Почвоведение Том 1 - Белицина Г.Д.
ISBN 5-06-001159-3
Скачать (прямая ссылка):
Усредненные значения денудации не дают достаточного представления о ее конкретных проявлениях в разных точках земной поверхности, которые весьма сильно различаются в зависимости от природных условий и антропогенных воздействий. С одной стороны, общий вынос вещества из горных территорий должен был бы втрое превышать вынос с равнин, поскольку скорость природной денудации в горах на порядок выше, чем на равнинах, а соотношение площадей гор и равнин на суше примерно 2:7. С другой стороны, ускоренная антропогенная денудация равнин приводит к тому, что общая денудация суши больше на равни-
ззо
нах, чем в горах. По подсчетам С. П. Горшкова (1980) общая антропогенная денудация суши превышает фоновую природную в полтора раза, а локально эти различия возрастают в сотни и тысячи раз.
Если принять, следуя С. П. Горшкову, общий вынос вещества с суши равным 48 947 млн • т/год, а общую площадь внелед-никовой суши без площади внутриконтинентальных водоемов считать равной 130 млн •км2, то общий усредненный модуль денудации суши составит 375,5 т/км2 • год, или 3,765 т/га • год, из которых 150,5 т/км2 • год — средний модуль фоновой денудации, а 226 т/км2 • год— модуль антропогенной денудации. Это сильно усредненная для всей поверхности суши Земли суммарная денудация, включающая как природную фоновую, так и антропогенную. На самом деле интенсивность антропогенной денудации по крайней мере на порядок выше, а фоновой — на два-три порядка ниже, т. е. деятельность человека на земной поверхности уже привела к увеличению геологической денудации суши минимум в 1000 раз по сравнению с дотехногенным периодом на пространствах, затронутых этой деятельностью.
Представления о различиях в скорости денудации в бассейнах различных рек мира дают следующие примеры среднего модуля твердого стока в т/км2 •год:
Г.нисей. .... .4 Ганг...................1 400
Конго (Заир) ... 16 Хуанхэ.................2 600
Амазонка ... .60 Чинг (приток Хуанхэ) 7 900
Миссисипи .... 97 Нианголоко .... 17000
Колорадо. . . . .380
Очень существенны различия в денудации поверхности, обусловленные антропогенными изменениями растительного покрова. П. Урсик (1965) привел следующие данные для модуля поверхностного твердого стока с водораздельных пространств в северной части штата Миссисипи, США, в т/км2 • год:
пахотные земли . . . 5000 истощенный лес ... 22
пастбищные земли . . 3600 посадка сосны . . . 4,5
заброшенное поле . . 29 зрелый сосновый лес 4,5
Природная фоновая денудация суши балансируется вовлечением в процессы выветривания все новых толщ исходных горных пород, что поддерживает квазиравновесную среднюю мощность почвенного покрова планеты, определяя его педосферную устойчивость. При этом поддерживается и его биогеохимическая устойчивость, поскольку в выветривание и почвообразование вовлекаются все новые порции первичных минералов горных пород, обеспечивая, несмотря на постоянно идущий вынос элементов в океан, достаточный их запас для нормального функционирования биосферы.
Развитие антропогенной денудации, в несколько раз превышающей по своей интенсивности природную фоновую, приводит
331
к двум важным последствиям. Во-первых, выветривание не поспевает за денудацией и не компенсирует денудационные потери элементов, что снижает устойчивость и продуктивность биосферы в целом. Во-вторых, при антропогенной денудации (эрозии) уничтожаются поверхностные почвенные горизонты, наиболее богатые гумусом, и в наибольшей степени обогащенные элементами — биофилами, что в еще большей степени нарушает функционирование биосферы. В конечном итоге это ведет к антропогенному опустыниванию, которым в настоящее время затронуто минимум 30% суши земного шара, и резкому падению или полному уничтожению биосферного потенциала (И. С. Зонн, 1986).
18.5. Малый биологический круговорот веществ
Важнейшую роль в большом геологическом круговороте веществ играют малые биологические и техносферные циклы, попадая в которые элементы надолго выключаются из глобального геохимического потока, многократно участвуя в бесконечных преобразованиях вещества земной поверхности. Особенно большое значение для почвообразования имеет малый биологический круговорот веществ, обеспечивающий циклическую динамику биогеохимии почвообразования.
Что касается зольных элементов, то существо их малого биологического круговорота сводится к потреблению растениями элементов из почвы, их участию в биохимических процессах и возвращению в почву после отмирания растений (часть отчуждается животными организмами и возвращается в почву после их отмирания). Более сложны циклы углерода и азота, затрагивающие и атмосферу. Часть освобождаемых при отмирании организмов элементов возвращаются в большой геологический круговорот через атмосферу и гидросферу, но через посредство выветривания и почвообразования в биологический круговорот вовлекаются новые порции элементов.
Под влиянием хозяйственной деятельности человека резко меняется ход биологического круговорота веществ в результате совместного действия ряда факторов: 1) уничтожение природной биоты и смена ее на: а) культурную биоту сельскохозяйственных полей; б) новую биоту пастбищ и выпасаемых животных; в) новую биоту при лесоразработках, как правило, менее продуктивную; 2) отчуждение и потребление биологической продукции, обычно за пределами той экосистемы, где она получена;
