Средняя температура января и июля, суммарная радиация кол-во осадков и их распределения по сезонам, коэффициент увлажнения,особенности годового стока зоны Арктических пустынь и зоны тундр. Значение для человека

Несмотря на то, что само ее имя «пустыня» происходит от таких слов, как «пусто», «пустота», этот удивительный природный объект наполнен разнообразной жизнью. Пустыня очень многолика: помимо песчаных барханов, которые привычно рисует наш взор, существуют солончаковые, каменистые, глинистые, а также снежные пустыни Антарктиды и Арктики. С учетом снежных пустынь этой природной зоне принадлежит одна пятая часть всей поверхности Земли!

Географический объект. Значение пустынь

Главная отличительная черта пустыни - это засуха. Рельефы пустынь весьма разнообразны: островные горы и сложные нагорья, мелкие сопки и пластовые равнины, озерные впадины и высохшие многовековые речные долины. На формирование рельефа пустынь большое влияние оказывает ветер.

Человек использует пустыни в качестве пастбищ для скота и площадок для выращивания некоторых культурных растений. Растения для прокорма скота развиваются в пустыне благодаря горизонту конденсированной влаги в почве, а пустынные оазисы, залитые солнцем и подпитанные водой, являются исключительно удачным местом для выращивания хлопка, дынь, винограда, персиковых и абрикосовых деревьев. Разумеется, для человеческой деятельности пригодны лишь небольшие территории пустынь.

Характеристика пустынь

Пустыни располагаются либо рядом с горами, либо практически на границе с ними. Высокие горы препятствуют движению циклонов, и большинство приносимых ими осадков выпадает в горах или предгорных долинах с одной стороны, а на другую сторону - туда, где лежат пустыни - доходят лишь небольшие остатки дождей. Та вода, которой удается достичь почвы пустыни, стекает по наземным и подземным водотокам, собираясь в источники и образуя оазисы.

Для пустынь характерны различные удивительные явления, которые не встречаются ни в одной другой природной зоне. Например, когда в пустыне нет ветра, в воздух поднимаются мельчайшие крупицы пыли, образуя так называемый «сухой туман». Песчаные пустыни умеют «петь»: движение больших пластов песка порождает высокий и громкий слегка металлический звук («поющие пески»). Известны пустыни и своими миражами и страшными песчаными бурями.

Природные зоны и виды пустынь

В зависимости от природных зон и типа поверхности существуют такие виды пустынь:

• Песчаные и песчано-щебневые . Отличаются большим разнообразием: от лишенных любой растительности цепочек барханов, до покрытых кустарниками и травой территорий. Передвигаться по песчаной пустыне чрезвычайно сложно. Пески занимают не самою большую часть пустынь. Для примера: пески Сахары составляют 10% от ее территории.

• Каменистые (гамады), гипсовые, щебнистые и щебнисто-галечниковые . Объединяются в одну группу по характерному признаку - грубой, твердой поверхности. Этот вид пустынь наиболее распространен на Земном шаре (гамады Сахары занимают 70% от ее территории). В тропических каменистых пустынях произрастают суккуленты и лишайники.

• Солончаковые . В них концентрация солей преобладает над другими элементами. Соляные пустыни могут быть покрыты твердой растрескавшейся соляной коркой или соляной трясиной, способной «засосать» полностью крупное животное и даже человека.

• Глинистые . Покрыты протянувшимся на многие километры глинистым гладким слоем. Характеризуются малой подвижностью и низкими водными свойствами (поверхностные слои впитывают влагу, не давая ей пройти вглубь, и быстро высыхают во время жары).

Климат пустынь

Пустыни занимают следующие климатические пояса:

• умеренный (Северное полушарие)
• субтропический (оба полушария Земли);
• тропический (оба полушария);
• полярный (ледяные пустыни).

В пустынях преобладает континентальный климат (очень жаркое лето и холодная зима). Осадки выпадают крайне редко: от одного раза в месяц до одного раза в несколько лет и только в виде ливней, т.к. небольшие осадки земли не достигают, испаряясь еще в воздухе.

Суточная температура в данной климатической зоне очень колеблется: от +50 о С днем до 0 о С ночью (тропики и субтропики) и до -40 о С (северные пустыни). Воздух пустынь отличается особой сухостью: от 5 до 20% днем и от 20 до 60% ночью.

Самые большие пустыни мира

Сахара или Королева пустынь - самая большая пустыня мира (среди жарких пустынь), территория которой занимает свыше 9 000 000 км 2 . Расположена в Северной Африке, знаменита своими миражами, которые здесь случаются в среднем 150 тысяч в год.

Аравийская пустыня (2 330 000 км 2). Расположена на территории Аравийского полуострова, захватывая также часть земли Египта, Ирака, Сирии, Иордании. Одна из самых своенравных пустынь мира, известная особенно резкими колебаниями суточной температуры, сильными ветрами и пыльными бурями. От Ботсваны и Намибии до ЮАРпростирается более, чем на 600 000 км 2 Калахари , постоянно увеличивая свою территорию за счет аллювия.

Гоби (более 1 200 000 км 2). Располагается на территориях Монголии и Китая и является самой большой пустыней Азии. Почти всю территорию пустыни занимают глинистые и каменистые почвы. На юге Средней Азии лежат Каракумы («Черные пески»), занимая территорию в 350 000 км 2 .

Пустыня Виктория - занимает почти половину территории австралийского континента (свыше 640 000 км 2). Знаменита красными песчаными дюнами, а также сочетанием песчаных и каменистых территорий. Также в Австралии расположена Большая Песчаная пустыня (400 000 км 2).

Очень примечательны две южноамериканские пустыни: Атакама (140 000 км 2), которая считается самым засушливым местом на планете, и Салар-де-Уюни (более 10 000 км 2)- самая большая солевая пустыня мира, запасы соли которой насчитывают более 10 млрд. тонн.

Наконец, абсолютным чемпионом по занимаемой территории среди всех мировых пустынь является Ледяная пустыня Антарктида (около 14 000 000 км 2).

ВВЕДЕНИЕ

Около 20 млн. кв. км. поверхности земного шара занимают пустыни, где многие явления природы до сих пор являются загадкой. Пустынями называют крайне засушливые области земного шара, бедные водой и растительностью. По данным ЮНЕСКО, пустыни составляют 23% площади всех континентов.

Большинство пустынь мира сформировалось на геологических платформах и занимает древнейшие участки суши. Пустыни в Азии, Африке и Австралии расположены обычно на высотах от 200 до 600 м над уровнем моря, в Центральной Африке и Северной Америке - на высоте 1 тыс. м над уровнем моря.

На облик Африканского материка пустыни накладывают глубокий отпечаток. В Африке пустыням принадлежит почти вся северная часть материка, от 12-15о с.ш. до берегов Средиземного моря. Крупнейшая пустыня Южной Африки Намиб протянулась от побережья Атлантического океана на юго-восток по долине реки Оранжевой. В центральной части материка лежит каменистая полупустыня Калахари.

Большинство пустынь мира сформировались на геологических платформах и занимает древнейшие участки суши. Пустыни в Азии, Африке и Австралии расположены обычно на высотах от 200-600 м над уровнем моря, в Центральной Африке и Северной Америке - на высоте 1 тыс. м над уровнем моря. Пустыни - один из ландшафтов Земли, возникшей так же закономерно, как и все другие, благодаря, прежде всего, своеобразному распределению по земной поверхности тепла и влаги и связанному с этим развитию органической жизни, формированию биогеоценотических систем. Пустыня - определенное географическое явление, ландшафт, живущий своей особой жизнью, обладающий своими закономерностями, имеющий при развитии или деградации свои присущие ему черты, формы изменений.

Объект курсовой работы - пустыни Африки.

Предмет курсовой работы - физико-географическая характеристика пустынь Африки.

Цель работы - рассмотреть вопросы, касающиеся физико-географических характеристик пустынь Африки.

Исходя из поставленной цели, необходимо решить следующие задачи:

Дать общий обзор природных особенностей пустынь Африки.

Охарактеризовать результаты освоения природных ресурсов пустынь Африки.

Рассмотреть закономерности образования и распространения пустынь.

Рассмотреть географические особенности пустынь.

ГЛАВА 1. ОСНОВНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПУСТЫНЬ

.1 Определение и географические особенности пустынь

Пустыня - зональный тип ландшафта, сложившийся в условиях дефицита влаги (аридная пустыня) или тепла (холодная пустыня) и характеризующийся очень разрежёнными и обеднёнными фитоценозами (совокупностью растений). Пустыни распространены в умеренном поясе Северного полушария, субтропических и тропических поясах Северного и Южного полушарий.

Пустыня - определенное географическое явление, ландшафт, живущий своей особой жизнью, обладающий своими закономерностями, имеющий при развитии или деградации свои присущие ему черты, формы изменений. Опустыненные земли (даже и восстановленные) сохраняют свои отличия от пастбищной, орошаемой и промышленно осваиваемой территории. Внутри каждой из них тоже есть свои различия.

Аридные пустыни отличаются высокими летними сезонными (или даже годовыми) температурами воздуха, малым количеством годовых осадков (чаще от 100 до 200 мм.), отсутствием поверхностного стока, засолённостью подземных вод, неравномерным количеством выпадающих осадков. Именно в пустыне наблюдаются: абсолютных минимум годовых осадков (от 0 до 10-15 мм.); абсолютный максимум температуры воздуха (59°С), нагревание поверхности почвы до 80°С, уменьшение относительной влажности воздуха до 5-10%.

В пустыне черты аридности (засушливости) выражены в наиболее резкой форме и доходят до той крайности, за гранью которой начинается полное разрушение биологической жизни ландшафта и потеря экономического потенциала, переход в экстрааридное состояние (где вероятность постоянных засух 75-100%).

Холодная пустыня - тип пустыни, в которой скудность растительного покрова обусловлена главным образом низкими температурами. При этом различают ледяную и высокогорную пустыни. Отдельно выделяют снежные пустыни (в Антарктиде и Арктике - арктическая пустыня). Территория пустынь как правило бывает бессточная, иногда их пересекают транзитные реки (Сырдарья, Амударья, Нил, Хуанхэ и др.); много пересыхающих озёр и рек, часто меняющих свои очертания и размеры (Лобнор, Чад, Эйр), характерны периодически пересыхающие водотоки.

Грунтовые воды часто минерализованы. Почвы развиты слабо, характеризуются преобладанием в почвенном растворе водно-растворимых солей над органическими веществами, обычны солевые коры.

Пустыни существуют с древних геологических времён и имеют свою длительную эволюционную историю. В результате периодической смены климатов Земли менялись и границы пустынных территорий. Большинство пустынь мира сформировались на древних платформах, и занимают древнейшие участки суши.

Пустыни в Азии, Африке и Австралии расположены обычно на высоте от 200 до 600 м., в Центральной Африке и Северной Америке - на высоте 1000 м. над уровнем моря, в пределах древних речных, дельтовых и озёрных границ. Часто они занимают области предгорных прогибов или межгорных впадин (депрессий). Некоторые пустыни образовались на месте крупных озёр четвертичного периода. Поверхностные отложения пустыни связаны с геологическим строением территории и экзогенными процессами - четвертичными и современными (каменистый и щебнистый элювий на палеоген-неогеновых и меловых конгломератах; галечные, песчаные или суглинисто-глинистые пролювиальные отложения подгорных равнин; песчаные древних речных долин, эоловые пески). Рельеф низкогорный, мелкосопочники, равнины (аллювиальные и пролювиальные), крупные озёрные депрессии. В иных пустынях песчаные массивы возникли в аридных условиях благодаря развеиванию гнейсов, кварцитов и других метаморфических пород или осадочных пород мелового и юрского возрастов. В умеренном поясе условия для формирования пустынь возникают во внутриконтинентальных районах, таких как Центральная Азия, где количество осадков не превышает 200 мм.

1.2 Образование пустынь

Пустыни - один из ландшафтов Земли, возникший так же закономерно, как и все другие, благодаря прежде всего своеобразному распределению по земной поверхности тепла и влаги и связанному с этим развитию органической жизни, формированию биогеоценотических систем. Такое понимание пустыни - как определенного ландшафта с присущими только ему чертами и свойствами природы, возникшего в определенных широтах Земли, - не вызывает серьезных разногласий в научной литературе. Споры если и возникают, то о главных индикаторах пустынь - климатических, ботанических и др. Само же понятие «пустыня» в генетическом отношении и как определенная система геобиоценоза воспринимается однозначно.

Процесс формирования и развития пустынь основан, прежде всего, на неравномерности в распределении на Земле тепла и влаги, зональности географической оболочки нашей планеты. Зональное распределение температур и атмосферного давления определяет специфику ветров, общую циркуляцию атмосферы. Над экватором, где происходит наибольший нагрев суши и водной поверхности, господствуют восходящие движения воздуха.

Теплый воздух, поднявшийся над экватором, несколько охлаждаясь, теряет большое количество влаги, выпадающей в виде тропических ливней. Затем в верхних слоях атмосферы воздух стекает на север и юг, в сторону тропиков. Эти воздушные потоки называют антипассатами. Под действием вращения земли в северном полушарии антипассаты откланяются вправо, в южном - влево. Примерно над широтами 30-40°С (у субтропиков) угол их отклонения составляет около 90°С, и они начинают перемещаться уже по параллелям. На этих широтах воздушные массы опускаются к нагретой поверхности, где еще больше нагреваются, и удаляются от критической точки насыщения. В связи с тем, что в тропиках круглый год высокое атмосферное давление, а у экватора, наоборот, пониженное, у поверхности земли возникает постоянное движение воздушных масс (пассатов) от субтропиков к экватору.

Формирование рельефа пустынь происходит под воздействием ветровой и водной эрозии. Пустыням свойственны некоторые однотипные природные процессы, являющиеся предпосылками морфогенеза: эрозия, водная аккумуляция, выдувание и эоловые накопления песчаных масс. Для пустыни одного геоморфологического типа и степени аридности характерны одинаковые формы рельефа.

В наиболее распространённых песчаных пустынях это - оголённые подвижные и закреплённые неподвижные дефляционно-аккумулятивные эоловые формы (барханы, гряды, бугры, дюны и др.), нередко сочетающиеся с солончаками; в денудационных и горных пустынях - крутые обрывы (чинки), останцы, сухие водотоки, бессточные котловины, солёные озёра и др. Пустынные территории располагаются либо рядом с молодыми высокими горными системами (Каракумы и Кызылкум, пустыни Центральной Азии - Алашань и Ордос, южноамериканские пустыни), либо - с древними горами (Северная Сахара).

В любом ландшафте можно найти взаимодействие природных элементов, цепочку связей, создающих необходимое равновесие в геобиоценотических системах. При этом количественное соотношение природных компонентов может быть разное. Способность геобиоценозов сохранять свои функции на грани критического, угнетенного состояния и затем восстанавливать нарушенное равновесие составляет важное свойство географической среды, отвечает жизненным интересам органического мира и в конечном счете людей.

Пустыне в равной степени свойственны и природные связи, и равновесие, и способность сохранять продуктивность при меняющемся соотношении природных элементов. Но сами связи и критическая точка при угнетенном состоянии природных сил у пустыни тоньше, чувствительнее, реактивнее. Чрезмерное напряжение или нарушение связей быстро переходит в экстремальное состояние, вызывающее стихийное бедствие. Опасны для пустынной растительности засухи, чрезмерный дефицит влаги в воздухе и почве, песчаные бури, резкое понижение уровня грунтовых вод, высыхание колодцев, изменение химического состава колодезных вод (минерализация их, повышенное присутствие сероводорода) и другие, не менее серьезные изменения.

В условиях пустыни возможность пробудить к действию экстремальные силы природы легче, чем в другом ландшафте. Они опасны своей необратимостью или очень медленно протекающими процессами самовосстановления. Поэтому пути и средства освоения природных ресурсов пустынь, способы адаптации живых организмов, в том числе людей, их расселение, возникающие при этом взаимоотношения с местной природой совсем не похожи на те, что наблюдаются в других природных зонах.

Опустынивание - обратная сторона и неизбежный спутник широкого сельскохозяйственного и промышленного использования природных ресурсов пустыни.

Строительство дорог, объектов горнодобывающей промышленности, укладка трубопроводов и т.п. вносят существенные изменения в хрупкие естественные экосистемы пустыни.

Однако при незамедлительном проведении соответствующих работ по рекультивации ландшафт обычно восстанавливается; при игнорировании природоохранных мероприятий нарушение равновесия экосистем пустыни достигает такой степени, когда процессы опустынивания приобретают необратимый характер. По подсчётам специалистов OOH 19% суши находится на грани опустынивания (совокупности физико-географических и антропогенных процессов, приводящих к разрушению экосистем аридных областей, деградации всех форм органической жизни и в итоге к снижению природно-экономического потенциала этих территорий) .

ГЛАВА 2. ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ПУСТЫНЬ АФРИКИ

.1 Пустыня Сахара

Сахара - крупнейшая в мире пустыня, простирается через большую часть Северной Африки, покрывая 9 миллионов квадратных километров. Фактически, Пустыня Сахара занимает 30 % всего африканского континента. Это - самое жаркое и горячее место в мире с летними температурами, которые часто превышают 57 градусов по Цельсию. В пустыне выпадает ежегодный ливень и очень мощные песчаные бури, поднимающие песок на 1000 метров в высоту и перемещающие дюны.

Сахара расположена на территории более десяти государств (Египет, Ливия, Тунис, Алжир, Марокко, Западная Сахара, Мавритания, Мали, Нигер, Чад, Судан). Сахара не поддаётся категоризации в рамках одного типа пустыни, хотя преобладающим является песчано-каменистый тип. В составе пустыни различают множество регионов: Тенере, Большой Восточный Эрг, Большой Западный Эрг, Танезруфт, Хамада-эль-Хамра, Эрг-Игиди, Эрг-Шеш, Аравийскую, Ливийскую, Нубийскую пустыни. Её возраст - около 2,5 миллионов лет.

В Сахаре ежегодно наблюдается около 160 тысяч миражей. Они бывают стабильными и блуждающими, вертикальными и горизонтальными. Составлены даже специальные карты караванных путей с оценкой мест, где обычно наблюдаются миражи. На этих картах отмечено, где появляются колодцы, оазисы, пальмовые рощи, горные цепи.

Некоторые говорят, что пустыня Сахара до первого ледникового периода была гораздо больше, а некоторые твердят, что пустыня Сахара появилась 4000 лет назад. К примеру, немецкие ученые, используя методы компьютерного моделирования климата Земли, установили, что Сахара стала пустыней 4000 лет назад. 10 тысяч лет назад самая большая пустыня мира была покрыта травой и низким кустарником, но затем летом стало жарче, а дожди почти прекратились. Естественно, исчезли многие древние цивилизации, и все живое покинуло Сахару. По мнению ученых из Потсдамского института исследования климата, превращение Сахары в пустыню стало одним из самых драматических климатических событий на Земле обозримых тысячелетий.

Почему же климат так непостоянен? Оказывается, наклон земной оси к Солнцу постепенно меняется: приблизительно 9 тысяч лет назад он составлял 24,14 градусов, сейчас же - 23,45 градусов. Сегодня Земля наиболее близко подходит к Солнцу в январе, десять же тысяч лет назад - в конце июля. Тонкие изменения орбиты вращения Земли вокруг Солнца, усиленные взаимодействиями с атмосферой, океаном и сушей, изменяют климат до неузнаваемости.

Климат Сахары экстраординарный. Влажным фактором является широкое положение Сахары к северу и югу от Северного тропика. Этим объясняется тот факт, что большая часть пустыни в течении всего года находится под воздействием северо-восточного пассата. Дополнительное влияние на климат оказывает расположенный на севере горный барьер Атлас, вытянутый с запада на восток и препятствующий проникновению в пустыню основной массы влажного средиземноморского воздуха. На юге со стороны Гвинейского залива на территорию Сахары беспрепятственно летом поступают влажные массы, которые, постепенно иссушаясь, достигают ее центральных частей. Чрезвычайная сухость воздуха, огромная величина дефицита влажности и соответственно исключительно большая испаряемость характерны для всей Сахары. По режиму осадков в Сахаре можно выделить три зоны: северную, центральную и южную.

В северной зоне осадки выпадают зимой и количество их не превышает 200 мм в год. К югу количество их уменьшается, и в центральной зоне они выпадают эпизодически. Средняя величина их не превышает 20 мм. Иногда 2-3 года осадки вообще не выпадают. Однако в таких районах неожиданно могут пройти ливни, что вызывает сильное наводнение. Засушливость Сахары изменяется и в широтном направлении, с запада на восток. На Атлантическом побережье обильные осадки не выпадают, поскольку редкие западные ветры охлаждаются проходящим вдоль берега Канарским течением. Здесь часты туманы. На вершинах горных хребтов и нагорьях количество осадков несколько увеличивается в связи с конденсацией водяных паров. Сахару отличает высокая степень испаряемости. Ее суммарная годовая величина изменяется от 2500 до 5500 мм, что более чем в 70 раз превышает величину выпадающих осадков.

Для Сахары характерны высокие, можно сказать, рекордсмены температуры воздуха. Средняя температура самого холодного месяца - января почти во всей Сахаре не опускается ниже 10° С. Средняя температура июля в центральной части пустыни составляет 35° С. Во многих местах Сахары отмечены температуры выше 50° С. ночи в Сахаре прохладные, температура понижается до 10-15° С. На равнинах понижение температуры редко достигает минус 5° С. В горах часты заморозки. Очень велики суточные амплитуды температур воздуха - до 30° С, а на поверхности почвы - до 70° С. В начале лета на севере Сахары дуют горячие ветры сирокко, которые приходят из центральной части пустыни. Сильные ветры вызывают пыльные и песчаные бури, скорость ветра во время бури достигает 50 м/с. В воздух поднимаются массы песка и мелких камней, которые очень действуют на людей и животных. Бури возникают также внезапно, как и кончаются, оставляя после себя тучи медленно оседающего сухого пыльного «тумана». Нередки в Сахаре и смерчи.

Пустыня Сахара состоит из одной четверти вулканических гор, одной четверти песка, скал и покрытых гравием равнин, и маленьких областей постоянной растительности. Растительность включает кусты, травы и деревья в нагорье и в оазисах, расположенных по руслам реки. Некоторые из растений хорошо приспособлены к этому климату и растут в течение трех дней после дождя, а сеют свои семена в течение двух недель после этого. Только маленькая часть пустыни Сахара плодородна - эти участки берут влагу из подземных рек и оазисов.

Животные в пустыне Сахара являются главным образом песчанками, зайцами долгоногами, оленями, ласками, бабуинами, шакалами, песчаными лисами, мангустами, пустынными ежами и более чем 300 разновидностями птиц.

2.2 Пустыня Намиб

Намиб - прибрежная пустыня в юго-западной Африке. Площадь Намиба составляет свыше 100 000 кв. км. Пустыня простирается на 1900 км вдоль побережья Атлантического океана от города Намибе в Анголе, через всю Намибию (которая получила от пустыни свое название) до устья реки Улифантс в Капской провинции ЮАР. От океана она уходит вглубь континента на расстояние от 50 до 160 км к подножию внутриконтинентального плато; на юге она соединяется с юго-западной частью Калахари.

Название «Намиб» на языке народа нама означает «место, где ничего нет». Пустыня Намиб чрезвычайно сухая (лишь 10-13 гг осадков на год) и, за исключением нескольких прибрежных городов, практически необитаемая. Намиб считается самой древней пустыней в мире: пустынные или полупустынные условия существуют здесь беспрерывно уже на протяжении 80 миллионов лет, то есть пустыня образовалась ещё во времена динозавров. Вследствие этого здесь возникло несколько эндемических видов растений и животных, которые приспособлены к жизни в местном чрезвычайно враждебном климате и не встречаются больше нигде в мире.

На пустыню Намиб оказывает влияние Бенгельское течение, благодаря которому климат в пустыне Намиб нежаркий и сухой. Годовое количество осадков менее 100 мм при большой влажности и относительно низких температурах воздуха. Ступенчатая равнина, поднимающаяся до 1000-1200 метров на востоке, песчаный и щебенистый рельеф на севере, каменистый на юге. Намиб пересекают временные водотоки и транзитные реки Оранжевая и Кунене. В местах неглубокого залегания грунтовых вод можно встретить акацию, молочаи, алоэ.

Бескрайнее море песчаных барханов уходит в глубь материка, к высохшему сердцу пустыни Намиб. На первый взгляд, совсем немного животных и растений обитает в этом сухом климате, однако, стоит только побрызгать дождичку, и пустыня вдруг просыпается, начинается яркая и активная жизнь. Семена и луковицы, долгое время погребенные в песке, вдруг дают побеги, сухие долины превращаются в луга, а вслед за растениями появляются птицы и животные. Вьюрки и жаворонки едят семена трав, а сарыч лакомится многочисленными насекомыми. В некоторых местах пустыня может даже прокормить орикса крупную, обитающую в пустыне антилопу, питающуюся молодой травой. Но если в один год происходит взрыв жизни в пустыне, то другой год может подарить лишь худосочную растительность, и мало найдется животных, готовых рыскать по бесплодной пустыне в поисках пропитания.

Пустыня Намиб отличается такой сухостью, что обитающие в ней растения и животные вынуждены были развить специфические биологические механизмы, отвечающие местным условиям. Одно из растений вельвичия встречается только в пустыне Намиб, главным образом в северной ее части, где песчаные барханы сменяются равниной, покрытой гравием. Вельвичия кажется нечувствительной к засухе; за несколько безводных лет кончики ее красновато-коричневых кожистых листьев могут подсохнуть, но первые капли дождя возвращают им зеленый цвет и дают возможность расти. Она может просуществовать несколько лет на запасах воды, поглощенных из земли в более влажный год.

В начале дня ящерицы и жуки вылезают из своих песчаных нор, чтобы обследовать территорию и собрать пищу, прежде чем поднимется температура, загоняя их обратно в прохладный песок. На поверхности фиксировалась температура 66 С, слишком высокая для активной жизни большинства существ. Для некоторых животных доступен лишь небольшой промежуток времени между ночным холодом, когда температура для них слишком низкая, и обжигающим жаром дня, когда большинство вынуждено искать укрытия. Когда ночные животные выползают из своих нор на прохладный воздух, пустыня превращается в приют совсем других существ.

Берег возле Великого Песчаного моря часто окутан туманом, вызванным встречей холодного Бенгальского воздушного течения, идущего на север из Антарктиды, и более теплых, влажных ветров Атлантики выкапывают небольшие ямки в песке.

Каждый год в течение примерно 60 дней туман бывает настолько плотен, что его относит в глубь суши на 80 км. На земле, где дожди лишь изредка моросят, эти туманы являются основным источником воды для некоторых обитателей пустыни. Чернотелки пьют капельки тумана, конденсирующиеся на их телах, а другие жуки, чтобы собрать влагу, Телесные соки этих существ обеспечивают необходимой влагой хищников сольпугу и хамелеона.

Низкие, похожие на кусты деревья и сухая трава умудряются выжить в суровых условиях этих аридных пустынь.

Примечательна и неживая природа. В пустыне Намиб - самые высокие дюны на Земле. Высота их превышает 300 метров. А сложность их структуры привлекает внимание геологов вот уже на протяжении нескольких десятков лет.

В пустыне разведаны важные залежи вольфрамовых и урановых руд и алмазов. Воды Атлантического Океана, омывающие берега Намиба море чрезвычайно обильны жизнью; берега пустыни привлекает многочисленных тюленей, морских птиц и даже пингвинов, которые несмотря на африканскую жару гнездятся на пустынных берегах и прибрежных островах.

2.3 Пустыня Калахари

Пустыня Калахари - лишь часть самой протяженной в мире зоны песков, которая захватывает огромные площади в 9 странах Африки: Габоне, Конго, Анголе, Замбии и Зимбабве (в центре), Ботсване, Намибии и Южной Африке. Общая площадь этих песков равна приблизительно 2,5 миллиона кв. км, а глубина их местами достигает 100 метров.

Площадь Калахари составляет около 600 тыс. кв. км. Климат Калахари аридный с летним максимумом осадков и мягкой зимой, причем аридность увеличивается к юго-востоку. Осадки (до 500 мм) приурочены к летнему периоду (ноябрь - апрель), но их величина значительно колеблется как во времени, так и по площади.

Пустыня Калахари занимает синеклизу в теле Африканской платформы, заполненную континентальными мезозойскими, кайнозойскими отложениями, образованными в результате выветривания пород внутри самой впадины. По ее периферии над песчаными равнинами поднимаются краевые плато и горы. На западе край Калахари лежит на высоте 1500 м над уровнем моря, а на востоке - еще выше; самая низкая точка пустыни находится на высоте 840 м над уровнем моря. Поверхность Калахари сложена третичными и четвертичными горизонтально лежащими континентальными толщами (слои карру) песчаников, галечников и брекчий.

В этой континентальной толще выделяют три свиты. Нижняя, или свита камина, сложена песками, песчаниками и галечниками; средняя свита - песков, окремненных песчаников и халцедоновых известняков позднемелового возраста - залегает на свите камина несогласно и, в свою очередь, несогласно перекрывается свитой охристых песков позднетретичного возраста. Выше залегают современные отложения мощностью 100-150 м, представленные ожелезненными песчаниками и галечниками, красными песками «калахарского типа» и среднезернистыми эоловыми песками.

Вся территория Калахари занята песчаными дюнами, расположенными, как правило, цепями на расстоянии 70-150 м друг от друга. Особенно часто скопление продольных дюн - алаб - в окрестностях рек Молопо и Куруман. Здесь выделяется несколько типов песков Калахари. Наиболее часто встречаются красные пески, цвет которых может изменяться от ярко-розового к красному до почти коричневого цвета, что обусловлено присутствием окислов железа.

Происхождение красных песков обязано длительному разрушению третичных песчаников. Их зерна угловаты или округлы, в большей части кварцевые, халцедоновые или кремнистые; присутствуют также слюда и тяжелые минералы - гранит, турмалин, циркон и др. Пески преимущественно мелкозернистые. Размеры зерен чаще всего 0, 15-0, 4 мм; мелкая фракция песка составляет 30-65 %.

Дюны красного цвета часто называют «красными пальцами» Калахари. Палеогеновые песчаники при выветривании в течение аридного периода миоцена или еще раньше образовали толщи светлых песков в связи с покрытием их известковой оболочкой. Эти пески известны под названием «пески Калахари». Они имеются и в Замбии, Конго, ЮАР.

Считается, что пески Калахари были перенесены сильными юго-западными ветрами из пустыни Намиб, с другой стороны, что вероятнее, полагают, что значительная часть эоловых песков образовалась в процессе развеивания древнего аллювия ныне сухих рек Молопо и Нособ и их притоков. Совершенно очевидно, что в четвертичное время эти реки были многоводными и приносили значительное количество рыхлого материала, занявшего обширную площадь. Характерным для Калахари является наличие «поющих песков».

Замкнутость впадины Калахари обусловила характер стока. Дренирующие ее транзитные реки и временные потоки направлены к центру депрессии. Наиболее крупными из них являются Нособ, Молопо и Авоб. Долины их изрезаны несколькими сухими руслами - омурам-бами; некоторые из них в период дождей заполняются водой. Долина р. Нособ имеет ширину до 3 км. Аллювиальные отложения рек сильно опесчанены. Поэтому здесь обычны довольно мощные скопления эоловых песков в виде параллельных рядов дюн (барханных цепей), тянущихся на десятки километров (высота их до 15 м) с общей ориентацией с северо-запада на юго-восток.

Средняя высота гребней над межбарханными понижениями - около 8 м (максимальная - до 300 м). Среднее расстояние между цепями (от гребня до гребня) - около 225 м (минимальное - около 35, 5 м, максимальное - 460 м).

Климат пустыни Калахари аридный с летним максимумом осадков и мягкой зимой, причем аридность увеличивается к юго-востоку. Осадки (до 500 мм) приурочены к летнему периоду (ноябрь - апрель), но их величина значительно колеблется как во времени, так и по площади. Локальная изменчивость играет важную роль для восстановления страдающей от засухи растительности. Средние засухи типичны раз в 3-5 лет, сильные - раз в 10 лет.

Калахари - один из самых жарких районов Южной Африки. Среднемаксимальная температура - плюс 29°, а среднеминимальная - плюс 12°, испаряемость 3 тыс. мм. В целом мягкие зимы могут характеризоваться иногда сильными морозами. Ветровой режим пустыни в бассейне рек Молопо и Нособ характеризуется постоянным господством северо-западных ветров. В силу этого пески движутся поступательно на юго-восток. Почвы в основном красно-бурые и оранжево-бурые, песчаные, бесструктурные, состоящие в основном из крупного и мелкого песка, слабокислые, с низким плодородием, что обусловлено недостатком содержания азота и фосфора. С глубиной окраска в более влажных районах изменяется до желто-бурой, песок уплотняется. При близком подстилании плотной породы в нижней части почвенного профиля появляется карбонатный горизонт, где встречаются окремнелые отложения. Почвообразовательный процесс подобен тому, что идет на геологически древних материалах в Австралии.

Почвы обширных понижений - пэнов мощные, состоят из тонкого по механическому составу элювия, незасоленные, с высоким содержанием органического вещества на севере, но засолены в южных районах. Легкий механический состав, хорошая водопроницаемость почв и наличие близкого водоупора способствуют более полному использованию скудных осадков.

Напоминающая по географическому положению, рельефу, геологическому строению и истории развития Сахару, пустыня Калахари имеет довольно развитый сплошной, местами достаточно густой растительный покров, тем самым она скорее походит на опустыненную степь или опустыненную сухую низкотравную саванну. Особенно это четко проявляется к северу от 22° ю. ш. Несмотря на то что местные жители назвали этот район «краем жажды», здесь круглый год держится травостой и вегетируют древесные насаждения, а после дождливого сезона (с декабря по март) буйно растут эфемеры.

К югу от 22° ю. ш. до р. Оранжевой Калахари приобретает характер настоящей пустыни: незначительные дожди выпадают редко в летний период, обеспечивая жизнь разрозненных небольших деревьев, кустарников и иногда, во влажные годы, - летних трав.

Калахари - один из загадочных, необъяснимых, интригующих и вместе с тем завораживающих уголков планеты. Загадка первая - как могла возникнуть пустыня на океанском берегу? Загадка вторая - как в этом безжизненном месте возможно такое биологическое разнообразие? И таких загадок сотни. Только пустыня тщательно хранит свои тайны, скрытые под толщей песка.

Таким образом, о Калахари можно сказать следующее: Калахари - одно из самых сухих мест на планете, край фантастических ландшафтов и уникального животного мира, удивительное место, в котором можно наблюдать, как различные виды флоры и фауны приспосабливаются к тяжелым условиям пустыни, внешним видом напоминающей поверхность луны.

2.4 Пустыня Карру

Карру засушливый регион на юге Африки, объединяющий полупустынные плато и межгорные впадины к югу от хребта Большой Уступ и долины реки Оранжевая. Обычно выделяют две основные части с разным рельефом и климатическими условиями: Большое Карру на севере, представляющее собой впадину между Капскими горами и Большим Уступом, и Малое Карру на юге - долина в Капских горах.

Иногда ещё выделяют Верхнее Карру - отдельный физико-географический район, являющееся частью более обширного южно-африканского плоскогорья. Регион расположен преимущественно на территории Южно-Африканской республики, а также прилегающих районах Намибии. Его общая площадь составляет около 395 тыс. кв. км, то есть около трети всей территории ЮАР.

Название карру имеет койсанское происхождение которое означает сухой или бесплодный.

Полупустынный регион Карру расположен на юге Африки к северу примерно от 34 ° ю. ш. и к западу от 27 ° в. д. На северо-западе в районе 27 ° ю. ш. полупустыня упирается в береговую зону и плато на юге Намибии, которое в свою очередь переходит в пустыню Намиб. Восточнее Карру граничит с пустыней Калахари. На засушливость региона, который резко выделяется на фоне мягкого средиземноморского климата на востоке, влияют несколько основных факторов. Пояс высокого давления в районе тропика Козерога испаряет влагу и переносит её на север в сторону экватора, где выпадают обильные осадки. С юга продвижению дождевых облаков препятствуют Капские горы, с севера хребет Большой Уступ. Холодное Бенгальское течение вдоль юго-западного побережья охлаждает температуру и также способствует более сухому климату. Поступление влаги в регион, прежде всего в районы Малого Карру, связано с адвекцией (горизонтальным перемещением воздуха) со стороны тёплого Индийского океана.

Наименее засушливая часть региона - Малое Карру, представляет собой глубокую долину в Капских горах между хребтами Лангеберг на юге и Свартберг на севере на высоте 300-600 м над уровнем моря. Длина долины 245 км, средняя ширина около 48 км. Годовое количество осадков варьирует в пределах от 400 мм на склонах гор до 130 мм на дне долин. Большое Карру площадью более 400 кв. км, расположенное к северу от Малого, является типичной полупустыней с соответствующей флорой и фауной. В геологическом плане это эрозионная впадина возрастом около 250 млн лет, место, куда текут реки с вершин Большого Уступа. По направлению рек различают два бассейна - западный и восточный, первый из которых длиной 225 км и шириной 80 км, второй длиной 480 км и шириной 130-80 км.

Среднее количество выпадаемых осадков постепенно снижается с востока на запад - от 400 мм на восточной границе до 100 мм на западной. Средняя высота Большого Карру 450-750 м над уровнем моря.[ Верхнее Карру обычно рассматривается как составная часть южно-африканского плоскогорья, представляет собой плато на высоте 1000- 1300 м между рекой Оранжевой и Большим Уступом.

Таким образом, пустыни Африки чрезвычайно разнородны по внешнему виду, условиям среды, истории формирования органического мира и соответственно по составу населяющих их организмов. Часть аридных территорий лежит в субтропических широтах. Общая особенность климатов всех африканских пустынь - скудное увлажнение в течение круглого года при достаточной обеспеченности теплом. Дожди нерегулярны, хотя существует сезон в 1-2 месяца, когда они в виде коротких ливней обычно выпадают. В центре ее осадков может не быть по нескольку лет. Скудное увлажнение сопровождается высокими температурами. Характерна большая суточная их амплитуда - под утро на пустынных возвышенностях и в субтропиках могут быть заморозки.

ГЛАВА 3. ЗНАЧЕНИЕ ПУСТЫНЬ АФРИКИ И ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ

.1 Использование пустынь человеком

пустыня климат дюна свита

Главное использование пустынь - пастбищное животноводство (верблюды, тонкорунное овцеводство); земледелие засухоустойчивых культур возможно только в оазисах <#"justify">ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Африка - это старейший континент нашей планеты, колыбель цивилизации. Несмотря на свой почтенный возраст, более 270 миллионов лет, этот омываемый океанами материк является, пожалуй единственным, сохранившим гармонию с природой и не подвергшимся разрушительному влиянию человеческой деятельности. Именно этим, а также красотой своей природы и бурным разнообразием и неповторимостью животного мира, Африка так привлекательна для изучения, исследования и туризма.

Пустыня отличается большими природными контрастами, резкими переходами от благоприятных естественных условий к неблагоприятным, трудной подчас ситуацией, ставящей людей пред лицом серьезных последствий. Эти обстоятельства и непрерывный территориальный рост пустыни, ухудшение природной обстановки непосредственно в пустыне благодаря росту массивов развеваемых песков, снижению кормовой емкости пастбищ, засолению орошаемых земель и подземных вод, учащению засушливости лет и т. д. - все это вызывает необходимость противостоять вредным для здоровья и жизни людей природным явлениям, нейтрализовать их.

В настоящее время наблюдается тенденция расширения территорий ряда крупнейших пустынь. Так, южная граница Сахары в последние годы отодвигается на юг в среднем на 15 километров ежегодно. Опустыниванию зачастую подвергаются сельскохозяйственные земли, что наносит значительный урон экономике стран, территория которых непосредственно примыкает к пустыням. Причины данного явления заключаются в плохой ирригации, нерациональном использовании пастбищ, слишком интенсивном земледелии. Пустыни являются источниками пылевых бурь. Огромное количество пыли и песка переносится мощными воздушными потоками на значительные расстояния, и затем выбрасывается на землю, покрывая слой почвы песком и способствуя опустыниванию земель. Проблема приняла глобальный характер, об этом свидетельствует тот факт, что по инициативе ООН была создана специальная комиссия по изучению проблемы и выработке целевой программы путей ее решения. Целевая программа профилактики опустынивания включает комплексное экономическое изучение пустынь, их охрану, а также систему мер для предотвращения их расширения.

СПИСОК ИСТОЧНИКОВ

1.Африка в современном мире / Авторы: Дейч Т.Л., Шубин В.Г., Фитуни Л.Л. и др. - М., 2001. - 244 с.

2.Африка: экологический кризис и проблемы выживания. / Отв. ред. Потемкин Ю.В., Ксенофонтова Н.А. - М., 2001. 255 с.

.Виганд В.К. Африка. Национальное богатство и международное перераспределение ресурсов / Отв. ред. Фитуни Л.Л. - М., 2004. - 147 с.

.Герасимчук И.В. Международное экологическое сотрудничество на юге Африки / Отв. ред. Потемкин Ю.В. - М., 2003, - 124 с.

.Гусаров В.І. Загострення екологічних проблем Африки// Краєзнавство. Географія.Туризм №29-32 С.12-14.

.Дмитриев Алексей Алый ковер на песке//Вокруг света №9 2010 С.32-35.

.Морозова І. Пустелі Африки //Краєзнавство. Географія.Туризм №44 С.21-23.

.Петров М.П. Пустыни земного шара. М., 1973.

.#"justify">.#"justify">.#"justify">.#"justify">.#"justify">.#"justify">.http://nature.1001chudo.ru/namibia_2420.html

http://www..jpg" align=left>Арктическая пустыня - часть арктического географического пояса, располагается в высоких широтах Арктики. Зона арктических пустынь – самая северная из природных зон – располагается в высоких широтах Арктики. Ее южная граница находится примерно на 71 параллели (остров Врангеля). Зона арктических пустынь распространяется примерно до 81° 45" с. ш. (острова архипелага Земля Франца-Иосифа). Зона арктических пустынь включает все острова в Арктическом бассейне: это остров Гренландия, северная часть Канадского архипелага, архипелаг Шпицберген, острова архипелагов Земля Франца-Иосифа, Северная Земля, Новая Земля, Новосибирские острова и узкая полоса вдоль побережья Северного Ледовитого океана в пределах полуостровов Ямал, Гыданский, Таймыр, Чукотский). Эти пространства покрыты ледниками, снегом, щебнем и обломками камней.

Климат Арктической пустыни

http://www..ru).jpg" align=right>Климат - арктический, с долгой и суровой зимой, лето - короткое и холодное. Переходных сезонов в Арктической пустыне не существует. Во время полярной ночи – зима, а полярным днем – лето. Полярная ночь продолжается 98 суток на 75° с. ш., 127 суток - на 80°с. ш. Средние температуры зимы - -10 до -35°, опускается до -60°. Очень интенсивно идет морозное выветривание.

Температура воздуха летом чуть выше 0°С. Небо часто затянуто серыми облаками, идет дождь (нередко со снегом), из-за сильного испарения воды с поверхности океана образуются густые туманы.

Даже на «южном» острове Арктической пустыни - острове Врангеля - по свидетельствам очевидцев, осени не бывает, зима наступает сразу за коротким арктическим летом. Ветер меняется на северный и за одну ночь приходит зима.

Арктический климат формируется не только в связи с низкими температурами высоких широт, но также в виду отражения тепла от снега и корки льда. А ледяной и снежный покровы держатся около 300 дней в году.

Годовая сумма атмосферных осадков до 400 мм. Почвы пропитываются снегом и едва оттаявшим льдом.

Растительный покров

http://www..jpg" align=left>Основное отличие пустыни от тундры в том, что в тундре можно жить, прокормившись ее дарами, а в арктической пустыне это сделать невозможно. Именно поэтому на территории арктических островов не было коренного населения.

Территория арктических пустынь имеет несомкнутую растительность, которой покрыто около половины поверхности. Пустыня лишена деревьев и кустарников. Есть небольшие изолированные участки с накипными лишайниками на горных породах, мхами, различными водорослями на каменистых грунтах и травянистой растительностью - осоки и злаки. В условиях арктической пустыни встречаются некоторые виды цветковых растений: полярный мак, крупка, звездчатка, лисохвост альпийский, щучка арктическая, мятлик, лютик, камнеломка и др. Эти островки растительности выглядят как оазисы среди бесконечных льдов и снегов.

Почвы маломощные, с островным распространением в основном под растительностью. Свободные от ледников пространства скованы вечной мерзлотой, глубина протаивания даже в условиях полярного дня не превышает 30-40 см. Процессы почвообразования осуществляются в маломощном деятельном слое и находятся на начальной стадии развития.

Для верхней части почвенного профиля характерно накопление оксидов железа и марганца. На обломках пород формируются железисто-марганцевые пленки, что определяет бурый цвет полярно-пустынных почв. На прибрежных засоленных морем участках образуются полярно-пустынные солончаковые почвы.

Крупных камней в арктической пустыне практически нет. В основном песок и мелкие плоские булыжники. Встречаются шаровые конкреции, которые состоят из кремния и песчаника, от нескольких сантиметров до нескольких метров в диаметре. Самые знаменитые конкреции - сферолиты на острове Чампа (ЗФИ). Каждый турист считает своим долгом сделать фото с этими шарами.

Животный мир

http://www..jpg" align=right>Ввиду скудной растительности, животный мир арктических пустынь относительно беден. Наземная фауна бедна: арктический волк, песец, лемминг, новоземельский олень, в Гренландии – мускусный бык. На побережье можно встретить ластоногих: моржей и тюленей.

Главным символом Арктики считаются белые медведи. Они ведут полуводный образ жизни, ключевыми участками суши для размножения белых медведей являются северное побережье Чукотки, Земля Франца-Иосифа, Мыс Желания на Новой Земле. На территории заповедника «Остров Врангеля» находится около 400 родовых берлог, поэтому его называют «родильным домом» медведя.

http://www..jpg" align=left>Самыми многочисленными жителями сурового северного края являются птицы. Это кайры, тупики, гаги, розовые чайки, полярные совы и др. На скалистых берегах летом гнездятся морские птицы, образуя «птичьи базары». Самая многочисленная и разнообразная колония морских птиц в Арктике гнездится на скале Рубини, которая находится в незамерзающей бухте Тихая у острова Гукера (ЗФИ). Птичий базар на этой скале насчитывает до 18 тысяч кайр, чистиков, моевок и других морских птиц.

В и и между и пустыней в тропическом поясе.

Полупустыни формируются в условиях . Общее для них всех - продолжительный и жаркий теплый период (средняя температура 20-25°С, а в тропиках и до 30°С), сильная испаряемость, которая в 3-5 раз превышает сумму (100-300 мм в год), слабый поверхностный , внутренние воды развиты плохо, много пересыхающих русел, растительность не сомкнута.

Несмотря на общие черты, присущие всем полупустыням, они имеют и много различий.

1. Полупустыни умеренного пояса в тянутся широкой полосой (до 500 км) от западной части Прикаспийской низменности, через , до Восточного . В Северной и полупустыни встречаются более короткими разорванными участками во внутренних частях и предгорьях. От полупустынь, расположенных в тропическом и субтропическом поясах, они отличаются холодной зимой (до -20°С). здесь светло-каштановые, что сближает их со степью, и бурые пустынные, часто засоленные. Если двигаться на юг по полупустыням умеренного пояса, то можно заметить, что угасают признаки степей и усиливаются особенности пустынь. Еще встречаются степные ковыли и типчак, но среди них уже можно заметить полыни и солянки. Из животных встречаются сайгаки и черепахи, чаще попадаются змеи и ящерицы.

2. Полупустыни субтропического пояса .

Они в основном расположены в переходной части от пустынь к горным степям в виде высотной зоны во внутриматериковых частях и Анд Америки, в западной Азии, и особенно широко в . Почвы здесь щебнистые, серо-коричневые и сероземы. Здесь распространены злаки и различные виды кустарников, большое разнообразие кактусов. Из животного мира преобладают грызуны, змеи, ящерицы.

Это опустыненные саванны. Они оконтуривают пустыни как внутриматериковые, так и приокеанические - в Африке и , в Южной Америке север Атакамы и северо-запад Бразильского плоскогорья, в Азии и в Австралии.

Почвы здесь маломощные, красно-бурые. Температура в тропических полупустынях даже в самые холодные месяцы не опускается ниже +10°С, а в летние она поднимается до 35°С. Дожди здесь выпадают крайне редко. Осадков не более 200 мм в год. При недостатке влаги кора очень маломощная. воды в тропических пустынях залегают очень глубоко и частично могут быть засолены.

В таких условиях могут обитать только растения, способные переносить перегрев и обезвоживание. Они имеют глубокую разветвленную корневую систему, мелкие узкие листья или колючки; у некоторых растений листья опушены или покрыты восковым налетом, что защищает их от солнечных лучей. К ним относятся древовидные злаки, агавы, кактусовые, песчаные акации.

Уравнение водного баланса.

коэффициент стока

более 2000 мм ).

198 мм 26,3 тыс. м 3

мутности почти до 12000 г/м 3

Речная сеть России

более 2 млн. 6, 5 млн. км.

Данные Аванты+

водосборного бассейна, водораздела.

Внутренние водоемы

Число внутренних естественных водоемов (озер) на территории России не поддается точному учету и оценивается числом более 2 млн. (такой же порядок имеет численность рек); по этому показателю Россия находится на одном из первых мест в мире.

Что считать озером? (проблема нижнего порога отсчета; пример вторичных озер на крупных верховых болотах). [В Норвегии более 210 тыс. озер площадью от 1 га, в Швеции - более 83 тыс., в Финляндии более 55 тыс. - Природа Сев. Европы, 2001]. В России в основном (95%) это небольшие водоемы площадью до 1 км 2 . Около 140 озер имеют площадь более 100 км 2 (Аванта+).

Средняя озерность страны (без учета Каспия) 2,4 %.

Озера распространены в пределах территории страны неравномерно (карта озерности ). Крупнейшие из них (по последним данным, кроме Ладоги) приурочены к обширным древним тектоническим впадинам. Происхождение малых озер разнообразно и более тесно связано с «вмещающими» ландшафтами, их историей, структурой и специфическими экзогенными процессами. Общая озерность территории, при прочих равных условиях, зависит от степени ее увлажненности (климатический фактор).

Одна из главных озерных областей - «Озерный край » - Северо-Запад Русской равнины вместе с восточной окраиной Балтийского щита, совпадает с ареалом последнего оледенения. Именно здесь находятся Великие Европейские озера (Ладога, Онего, Ильмень, Сайма; в эту группу также включают Чудское и Псковское озера). Здесь множество остаточных послеледниковых озер, заполняющих нередко глубокие котловины различного генезиса, поддерживается избыточно-влажным климатом и молодостью речной сети, не успевшей полностью спустить послеледниковые водоемы. В целом озерность территории более 10%, в некоторых районах превышает 20% .

Тундры и лесотундры имеют озерность 5-10%.

Субарктика, а также таежные мерзлотные ландшафты, развитые на мощной толще рыхлых четвертичных отложений (на Колымо-Индигирской, Лено-Вилюйской низменностях и др.) изобилуют небольшими (десятки – сотни метров в поперечнике) мелководными округлой формы озерами, заполняющими термокарстовые впадины и занимающими иногда до половины территории. [Озерность участков Лено-Вилюйской (Центральноякутской) равнины, по данным Милькова и Гвоздецкого, достигает 25%].

Очень обильны озерами (в основном вторичными, образовавшимися в процессе развития болотных массивов) болота таежной зоны Зап. Сибири .

Внешне сходная картина наблюдается в южной, лесостепной и степной части Западно-Сибирской равнины , где обширные практически бессточные междуречные пространства усеяны мелководными озерами, приуроченными к плоским западинам суффозионного и, по-видимому, реликтового термокарстового характера. Вода этих озер часто минерализована.

Все озера «смертны» (имеют начальную и конечную даты существования). Самый главный «враг» озер – реки, производящие эрозионную работу. Кроме того, котловины озер постепенно заполняются минеральным и органическим веществом, заболачиваются и зарастают.

За пределами границы последнего оледенения, в области максимального оледенения озерность резко снижается (до 1–2%); сохранившиеся остаточные озера мелководны, интенсивно зарастают.

В южной, внеледниковой части Русской равнины эрозионный рельеф с хорошо развитой и глубоко врезанной сетью речных долин и климат с недостаточным увлажнением не благоприятствуют развитию озер, которые представлены лишь мелкими старичными водоемами в речных поймах (озерность менее 1% ). [Например, в Удмуртии практически все водоемы – это искусственные «пруды» - водохранилища].

Ничтожно число озер в пределах части Среднесибирского плоскогорья, не подвергавшейся оледенениям.

На Дальнем Востоке, Кавказе, Алтае и на Саянах озерность не превышает 1-2% (преобладание горного рельефа, сильная эрозия).

Крупнейшие озера

Только 9 озер (включая Каспийское море) имеют площадь площадью более 1 тыс. км 2 каждое. В этой группе надо особо выделить три крупнейших пресноводных водоема - озеро Байкал, Ладожское и Онежское. Ежегодно лишь небольшая часть их водного запаса возобновляется за счет притока речных (отчасти также подземных) вод и атмосферных осадков, и соответственно расходуется на речной сток из озера и испарение, поддерживая водный баланс водоемов.

У Байкала время полного водообмена составляет 330 лет, у Ладожского озера - 11, у Онежского - 13.

Характеристики (природных) озер России площадью более 1 тыс. км 2

Данные по Геогр. энцикл. словарю (1988), Атласу России (1998), А.Г.И. (Экол. геогр. России), Национальному атласу России, т. 2 (2006)

Для сравнения: площадь самого крупного в стране Куйбышевского водохранилища (6,5 тыс. км 2) занимала бы в этой таблице пятую строку.

Минерализация речных и озерных вод и их химический состав (карта )

Зависят от состава дренируемых горных пород, но в большой степени подчинены климату, увлажнению и, соответственно, интенсивности процессов растворения, выщелачивания и промывания почв и грунтов. Поэтому в пространственной изменчивости химизма поверхностных вод в первую очередь бросается в глаза зональность.

В зоне избыточного увлажнения благодаря обилию осадков, интенсивному стоку дренируемые толщи быстро освобождаются от легкорастворимых солей, для поверхностных вод характерна слабая минерализованность, обычно не превышающая 200 мг/л . Особенно слабо минерализованы реки и озера Субарктики и тайги. Для рек восточно-европейской тайги в период весеннего половодья типична величина минерализации 25–50 мг/л; в летнюю и особенно зимнюю межень, когда минерализация обусловлена грунтовым питанием, она возрастает до 200–300 мг/л. На общем зональном фоне наблюдаются аномалии, связанные с геологическим фундаментом (например, пониженное содержание растворимых солей в поверхностных водах Балтийского щита: 20–50 мг/л в межень). По мере уменьшения общего увлажнения минерализация поверхностных вод увеличивается; так, в восточноевропейской подтайге она превышает 200 мг/л, в степи, а также в центрально-якутской тайге достигает 500–1000 мг/л, а в полупустыне и пустыне - более 1000 мг/л.

Одновременно с увеличением минерализации изменяется ионный состав поверхностных вод. В зонах избыточного увлажнения они свободны от легко растворимых солей и относятся преимущественно к гидрокарбонатно-кальциевым; в зонах недостаточного увлажнения преобладание переходит к водам сульфатного, а затем и хлоридного классов, среди катионов доминирует натрий. В избыточно-влажных зонах воды содержат больше органических веществ, а также железа, чем в зонах недостаточного увлажнения.

Озера с минерализацией менее 1000 мг/л (1г/л) считаются пресными, при минерализации 1-35 г/л– солоноватыми и при минерализации более 35 г/л - солеными (выше средней солености вод Мирового океана). Среди минерализованных озер выделяются содовые (Кулунда), сульфатные , хлоридные (Баскунчак, Эльтон).

Карта болот России (НАР)

В зависимости от условий водно-минерального питания болота подразделяются на:

Евтрофные (низинные)

Мезотрофные (переходные)

Олиготрофные (верховые)

Распределение болот по территории страны носит отчетливо выраженный зонально-секторный характер; оно связано также с характером рельефа территории и тенденцией неотектонических процессов.

В зоне тайги сосредоточено более 80% всех болот страны.

Зап. Сибирь - самый заболоченный район не только в России, но и в мире (в некоторых районах болота занимают до 90% площади). В болотах Зап. Сибири сосредоточены запасы воды, оцениваемые в 1 тыс. км 3 воды , что в 2,5 раза больше ежегодного стока Оби.

В России сосредоточено больше половины мировых запасов торфа.

Роль болот в регулировании стока неоднозначна (в периоды избытка влаги болота сбрасывают излишки воды в реки, в летний период с недостаточным увлажнением, наоборот, удерживают влагу в торфяной залежи).

Более подробно различные типы болот будут рассмотрены в лекциях по отдельным зонам.

Грунтовые воды

Грунтовые воды играют важную роль в питании речного стока, служат и самостоятельным источником водоснабжения. Они формируются в зоне активного водообмена самой верхней части земной коры непосредственно в результате фильтрации атмосферных осадков и образуют первый от поверхности горизонт подземных вод, преимущественно ненапорных. Грунтовые воды обычно залегают выше уровня вреза речной сети, а также уровня воды озер, чем обеспечивается их разгрузка и водообмен в водовмещающих породах (большей частью четвертичных). Постоянный водообмен обусловливает низкую минерализацию грунтовых вод, которая увеличивается с глубиной по мере затруднения водообмена.

Грунтовые воды распространены повсеместно, но крайне неравномерно по обилию и качеству, подчиняясь разнообразию ландшафтов.

Широтная зональность грунтовых вод:

с севера на юг уменьшается обводненность верхней толщи горных пород в зоне свободного водообмена;

увеличивается глубина залегания грунтовых вод;

возрастают их минерализация ижесткость (содержание ионов кальция и магния), закономерно изменяется химический состав ;

повышается температура (на одинаковых глубинах);

уменьшается (до нуля) содержание органических примесей (т.е. ослабляется степень вымывания).

В зоне избыточного атмосферного увлажнения грунтовые воды пресные, преимущественно гидрокарбонатно-кальциевые, в зоне недостаточного увлажнения они становятся солоноватыми и солеными, минерализация достигает 3–10 г/л, а местами и более, в ионном составе преобладание переходит к сульфатам и хлоридам.

Многолетняя мерзлота на территории России (карта)

Суть явления м.м. (неправильно называемой вечной мерзлотой): горные породы длительное время (от нескольких лет до тысячелетий) находятся в охлажденном состоянии при температуре ниже 0°C (полигонально-жильные льды, ледяные ядра торфяных бугров, ледяные интрузии и пр.)

К области многолетней мерзлоты относится более половины территории России (общая площадь мерзлых пород около 11 млн км 2 ), в распространении м.м. ярко проявляются долготно-климатические факторы.

Южная граница области островной многолетней мерзлоты (см. соответствующие карты в Атласе СССР) проходит параллельно побережью Баренцева моря через Кольский п-ов, далее субширотно близко к Сев. полярному кругу (местами южнее его) до Урала, затем опускается примерно до 62° с.ш., пересекает Урал, далее идет параллельно Оби (с правого берега), спускаясь до 60° с.ш., до Енисея и вдоль Енисея опускается намного к югу, захватывая Саяны, Горный Алтай и Кузнецкий Алатау (исключая Минусинскую котловину), уходя за гос. границу России. На Дальнем Востоке от м.м. свободны Приамурье (южная граница м.м.идет почти параллельно Амуру, севернее его на расстоянии в среднем 200 км, пересекая гос. границу выше впадения Зеи), Приморье (кроме верхнегорий Сихотэ-Алиня), Сахалин, Курилы и равнины Камчатки (вдоль побережий Охотского моря и Тихого океана южная граница м.м. поднимается до 57-58° с.ш.

Южная граница области сплошной многолетней мерзлоты (существуют разные варианты проведения): от Пай-Хояпроходит вблизи Полярного круга до Енисея, далее вблизи Ниж. Тунгуски, к верховьям Вилюя, Якутску и Охотску; от Магадана к Анадырскому заливу.

Максимальной мощности (более 500 м) м.м. достигает на севере Ямала, Гыдана, Таймыра, на Сев. острове Новой Земли, Северной Земле, Новосибирских островах, в Центральной Якутии. По данным К.К.Маркова (цит. по Гвоздецкому и Милькову), в некоторых частях Лено-Вилюйского междуречья мощность многолетней мерзлоты превышает 1000 м.

На Кольском полуострове толщина мерзлого слоя менее 25 м, на СВ Большеземельской тундры она возрастает до 100-200 м.

Присутствие многолетней мерзлоты откладывает отпечаток практически на всех компонентах ландшафта:

в рельефе и грунтах: солифлюкция, бугры вспучивания - булгунняхи, полигональные грунты, торфяные бугры и др. (более подробно будут рассмотрены в соответствующих «зональных» лекциях);

в режиме рек, характере озер (см. выше);

в растительности: м.м., будучи хорошим водоупором, часто служит причиной заболачивания оттаивающей летом почвы, способствует формированию угнетенной корневой системы, понижает устойчивость древесной растительности против ветра и т.д. – в целом набор видов древесных пород резко сужается (наиболее приспособлена лиственница); с др. стороны, оттаивающая к середине довольно засушливого лета мерзлая влага - дополнительный источник увлажнения для древесной растительности в резкоконтинентальных областях; ель сибирская на восточном пределе ареала растет только при близком залегании м.м.; редкостойные леса и болота с близким залеганием м.м. хорошо видны сверху.

в почвах: формируются специфические мерзлотные почвы, характерная трещиноватость.

Грунтовые воды районов м.м. делятся на надмерзлотные , межмерзлотные и подмерзлотные .

Надмерзлотные воды зимой целиком или частично замерзают; при этом нередко создается напор и, прорываясь наружу, они образуют наледи. [В Момо-Селенняхской котловине между хр. Черского и Момским хр. находится самая крупная наледь в Евразии - Момский Улахан-тарын (Мома – правый приток Индигирки) площадью около 100 км 2 ; крупнейшая наледная провинция - Охотско-Чукотская горная страна, где ими занято почти 2% территории].

В толще мерзлых пород грунтовые воды в жидком виде встречаются лишь фрагментарно.

С одной стороны, м.м. - древнее явление (свидетельства - захоронения мамонтов и др.); ее огромная мощность свидетельствует, скорее всего, об унаследованности с периода плейстоценовых оледенений.

С другой стороны, современное распространение м.м. в районах с отрицательными среднегодовыми температурами воздуха и холодными малоснежными зимами свидетельствует о связи м.м. и с современными климатическими условиями . По всей видимости, современный климат лишь поддерживает, консервирует ранее образовавшуюся мерзлоту, местами вызывая либо ее деградацию (напр., образование термокарстовых озер в Якутии), либо новообразование (например, м.м. появляется в новейших речных наносах и на недавно образованных островах на реках бассейна Лены).

С севера на юг неустойчивость м.м. возрастает. На юге Сибири заметная активизация мерзлотных процессов наблюдается при строительстве железных дорог. [В начале XX в. сооружение насыпей для них привело к резкому увеличению оттаивающего слоя: на марях (заболоченных равнинах) его глубина выросла в 2 раза, на каменных развалах - в 3,5 раза. Из-за этих изменений дорожные сооружения расползались в стороны. Если же земляные работы велись рядом с путями, то в выемках грунта возникали наледи. Некоторые участки Транссиба опустились на 2,5 м].

В связи с потеплением климата, в ряде регионов зафиксировано смещение к северу границы многолетнемерзлых пород (например, в Мезе нском районе Архангельской обл. за последние 160 лет она сместилась на север на 50-60 км – «Поиск» , 21.12.2001, данные Института экол. проблем Севера).

Данные С.Кирпотина (ботаник из Томского ГУ), Ю.Марканд (Оксфордский университет):

В связи с потеплением Западной Сибири, которое происходит быстрее чем где-нибудь на планете (средние месячные температуры выросли на 3°C за последние 40 лет) в последние 3-4 года началось активное таяние мерзлоты в субарктических районах. Это может привести к мощным выбросам в атмосферу метана, законсервированного в промерзшем торфе (запасы метана оцениваются в 70 млрд. т, что составляет четверть всего количества метана на земной поверхности). Ландшафты на площади, превышающей Германию и Францию вместе взятые, превращаются в обводненные территории с мелководными озерами.

Данные сети мониторинга многолетней мерзлоты показывают, что с 1960-х г. температура приповерхностного мерзлого слоя в Северной Евразии увеличилась на 1-3°C. Согласно данным математического моделирования, уменьшение площади области м.м. в северном полушарии составит (в скобках цифры уменьшения области сплошной м.м.): к 2030 г. – 10-18% (15-25%), к 2050 г. - 15-30% (20-40%), к 2080 г. - 20-35% (25-50%). Прогнозируемые изменения глубины сезонного оттаивания: 10-15% к 2030 г., 15-25% к 2050 г., 30-50% и более к 2080 г. [О.Анисимов, Т. Хромова, В.Романовский, М.Ананичева, А. Георгиади, тезисы доклада на семинаре NEESPI/GOFC, 2004].

Закономерности распределения среднего годового стока на территории России

Уравнение водного баланса.

Соотношение стока и испарения зависит прежде всего от теплообеспеченности ландшафта и подчинено зональной закономерности.

Доля осадков, расходуемая на сток (коэффициент стока ) на территории России закономерно уменьшается с севера на юг - от 0,6–0,8 в тундре до 0,4 вблизи южной границы тайги, 0,1 - в степной зоне и менее 0,01 в пустыне. С усилением континентальности коэффициент стока также уменьшается. Наиболее ярко выраженную «секторную аномалию» представляет тайга Центральной Якутии, где коэффициент стока не достигает 0,1.

Зональный «гребень» стока примерно соответствует подзоне северной тайги и лесотундре. Здесь величина годового слоя стока в Восточной Европе составляет 350-450 мм; отсюда она уменьшается как к северу, так и к югу.

В Ленинградской области годовой сток 250-350 мм

В полупустынях и пустынях Прикаспия годовой сток менее 10 мм

Одновременно четко прослеживаются долготно-секторные изменения, так что в крайне-континентальной тайге Центральной Якутии годовая норма стока не превышает 30 мм, т. е. близка к величине, типичной для сухих степей. Наиболее высокие показатели свойственны горным ландшафтам (более 500 мм), в особенности наветренным приокеаническим склонам, где слой годового стока может превышать 1000 мм (Камчатка; Бол. Кавказ, в некоторых районах последнего сток более 2000 мм ).

По расчетам А.Г.Исаченко (Экол. геогр. России, 2001), средний годовой слой стока для территории России составляет 198 мм , что соответствует объему около 3,4 тыс. км 3 /год. В пересчете на душу населения в 2002 г. это составляет 26,3 тыс. м 3 полного среднегодового речного стока (А.Г.И., 2004). Для большинства европейских стран этот показатель значительно ниже (например, Франция 4,0; Англия 2,7; Германия 1,3). В США (с Аляской) на одного жителя приходится 8,1 тыс. м 3 × год водного стока (по А.Г.И., 2004). Богаче России в этом отношении страны Северной Европы (Исландия – 230тыс. м 3 ,Норвегия - 84 тыс. м 3 × год), Канада (87), Конго (192), Бразилия (60) и некоторые другие государства (Львович, 1974, А.Г.И, 2004).

В больших городах удельное водопотребление составляет 300-600 л/сут (или 110-220 м 3 /год) на душу населения и растет с каждым годом, в сельской местности этот показатель снижается до 20-30 л/сут (7-11 м 3 /год).

По территории страны ресурсы поверхностного стока распределены крайне неравномерно. Для оценки реальной обеспеченности водой нужно учитывать не только местную, но и транзитную составляющую речного стока.

[Речному стоку присуща многолетняя и сезонная изменчивость, обусловливающая существенные колебания водообеспеченности во времени. Многолетние колебания стока имеют циклический характер, но фазы колебаний в разных районах не совпадают по времени, как и по амплитуде. Характерно усиление многолетней изменчивости стока по мере нарастания аридности. В южных районах Сибири коэффициент вариации годового стока (отношение среднего квадратического отклонения к многолетней норме) достигает 0,4–0,5, а в северных районах снижается до 0,2–0,1. С увеличением площади водосбора территориальные различия в многолетних колебаниях как бы компенсируются, и у больших рек они менее ощутимы, чем у малых.]

При оценке ресурсов речного стока важно учитывать его устойчивую часть («ба­зисный сток»), которая соответствует подземному стоку. Доля подземного (грунто­вого) питания в суммарном объеме годового стока сильно варьирует в зависимости от физико-географических условий. В области многолетней мерзлоты условия грунтового питания рек неблагоприятны, поскольку подземные воды здесь находятся преимущественно в твердом виде. Наиболее интенсивный грунтовый сток наблюдается в зоне избыточного увлажнения за пределами границы распространения многолетней мерзлоты, т. е. в лесных ландшафтах ЕТР, южной части тайги Сибири и Дальнего Востока. Годовой слой грунтового стока, как правило, превышает 50 мм, составляя 20–30% (местами, по-видимому, до 40–50%) от суммарного.

В зоне недостаточного увлажнения уровень грунтовых вод лежит на большой глубине от поверхности, годовой слой подземного стока сокращается до 10 мм и менее.

[Эрозионную работу рек характеризует показатель мутности - содержание твердых взвешенных частиц. Наименьшая мутность (до 20 г/м 3) присуща рекам Субарктики и мерзлотно-таежных ландшафтов, где постоянная или длительно-сезонная мерзлота грунтов препятствует их размыву. Очень низка мутность рек Балтийского щита. На остальной лесной части страны мутность рек увеличивается, но остается невысокой (до 50 г/м 3). Мощная лесная растительность препятствует поступлению твердого материала в реки. Существенную роль в качестве отстойников для наносов играют озера. В безлесных и распаханных ландшафтах поступление твердых частиц в реки резко возрастает, в особенности в районах лессов и лессовидных отложений. В степной зоне мутность возрастает до 500, местами до 1000 г/м 3 . Самой высокой мутностью отличаются реки, стекающие с северных склонов восточной части Большого Кавказа (почти до 12000 г/м 3 ). Рассматриваемый показатель подвержен резким сезонным колебаниям, особенно в аридных и безлесных ландшафтах. Наибольшее количество наносов реки несут во время половодья и паводков. В реках восточной части Большого Кавказа при паводках наблюдалось повышение мутности до 80–120 тыс. г/м 3 . – А.Г.И., ЭГР-2001]

Речная сеть России

Реки, наряду с лесом и степью, оказали наиболее сильное (если не самое сильное) влияние на развитие русского этноса и историю Российского государства. Большинство крупных (и сыгравших важнейшую роль в истории страны) городов стоит в России на реках.

На «простой» вопрос «Сколько рек в России?» ответить не так-то просто. Сразу же возникает другой вопрос: «А что считать рекой?»

Если вообще любой постоянно текущий водоток, нанесенный на карту, то таковых на территории страны более 2 млн. (Аванта+), а общая их длина превышает 6, 5 млн. км.

Данные Аванты+

Река Нева относится к последней категории! (условность разбиения по длине)

Откуда текут реки? Вопрос этот также не тривиален. Далеко не во всех случаях можно объективно установить единственный исток какой-либо крупной реки, не говоря уже о мелких.

[Согласно легенде, жители Нижнего Новгорода долго не могли решить, по какой из двух рек назвать ту, что образуется из слияния Оки и Волги. Тогда устроили соревнование: о какой реке можно спеть больше песен, та и будет считаться главной. Если бы победила не Волга, то отсчет водного пути до Каспия пришлось бы вести от истока Оки. Волга могла бы быть притоком не только Оки, но и Камы, которая в месте впадения значительно полноводнее первой.]

Нередко история, традиции или просто случай определяют первенство одной из двух сливающихся равновеликих рек. Иногда реку, начинающуюся от слияния двух притоков, называют третьим именем (Обь, Амур).

По сути, любая река начинается одновременно во множестве точек водосборного бассейна, а исток (официальный или непризнанный) чаще всего располагается вблизиводораздела.

Предыдущая статья: Чему равна скорость света Следующая статья: Углерод — характеристика элемента и химические свойства