Общая характеристика биосферы

Биосфера охватывает всю гидросферу, часть атмосферы и часть литосферы. Ее верхняя граница расположена на высоте 6 км над уровнем моря, нижняя – на глубине 15 км в толще земной коры (на такой глубине обитают бактерии в нефтяных водах) и 11 км в океане.

Величина и структура биомассы

По сравнению с диаметром Земли (13000 км) биосфера – это тонкая пленка на ее поверхности. Однако основная жизнь в био- сфере сконцентрирована в значительно более узких пределах, ох- ватывающих всего несколько десятков метров на континентах, в атмосфере и в океане (табл. 29).

Таблица 29

Структура биомассы биосферы (сухое вещество)

Среда	Группа организмов	Масса, 10 12 т	Доля, %
Континенты	Автотрофные Гетеротрофные Итого	2,40 0,02 2,42	99,2 0,8 100
Океаны	Автотрофные Гетеротрофные Итого	0,0002 0,0030 0,0032	6,3 93,7 100
Биосфера	Автотрофные Гетеротрофные Итого	2,4002 0.0232 2.4232	99,0 1,0 100

Влияние человека на бисферу

Биосфера испытывает все формы влияния человека, которые уже рассматривались при обсуждении влияния человека на гео- графические оболочки. Кроме того, под влиянием человека в биосфере происходят изменения ее биоты: снижение биологиче- ского разнообразия (см. 15.4), уменьшение площади лесов, опус- тынивание, а также разрушение почв.

Обезлесивание. Процесс сведения лесов под влиянием хозяйст- венной деятельности человека имеет глобальный характер и спо- собствует усилению парникового эффекта, отрицательно влияет  на

круговороты воды и кислорода (см. 16.3.3, 16.3.5). Около 10 тыс. лет назад, еще до того как человек стал заниматься сельским хозяй- ством, на земном шаре существовали обширные массивы лесов, общая площадь которых составляла примерно 62 млн. км2. Однако в настоящее время их площадь сократилась приблизительно до 42 млн. км2, т.е. почти на одну треть по сравнению с до- сельскохозяйственным периодом. В некоторых районах мира си- туация много хуже. Так, во Франции леса, некогда покрывавшие 80 % территории, уже в 1789 г. занимали лишь 14 % площади. Ис- следования в бассейне Амазонки показали, что при сведении  тро-

пических влажных лесов произошли существенные изменения климата: на 2,5-3,5о С возросла температура воздуха, на 26 % уменьшилось количество атмосферных осадков, активизировались процессы эрозии почвы, увеличилось количество  катастрофиче-

ских паводков и др. Аналогичные процессы наблюдаются и в дру- гих странах, где на значительных площадях сводятся леса. В Китае в бассейне реки Янцзы было сведено 85 % лесов, что привело в 1998 г. к наводнению невиданной разрушительной силы.

Мировое сообщество осознает опасность утери лесов. В Ев- ропе в последние десятилетия посадка леса ведется столь актив- но, что доля лесопокрытой территории неуклонно возрастает. Китай, чтобы ограничить наступление пустыни с северо-запада на центральные земледельческие районы, создает «Великую зе- леную стену», которая будет иметь длину 4500 км и ширину не- сколько сот километров. К числу лидеров по посадке леса, отно- сятся также Россия, США, Индия и Япония. Однако рукотворные леса значительно уступают естественным лесам по богатству биологического разнообразия. В 2006 г. ЮНЕП (межправитель- ственная программа ООН по окружающей среде) успешно провел акцию по посадке 1 млрд деревьев.

Опустынивание. Под влиянием хозяйственной деятельности че- ловека появляются ландшафты, близкие к пустыням, с редким расти- тельным покровом. При этом резко снижаются биологическая про- дукция и биологическое разнообразие, разрушаются почвы. Опусты- нивание сопровождало сельскохозяйственное освоение территорий в

«плодородном полумесяце» (от юга Палестины через север Сирии и Месопотамии до восточной части современного Ирана). В настоящее время в этом некогда процветающем крае простираются бесплодные

пустыни. Особенно быстро процессы опустынивания развивались в ХХ в. В мире только за последние 50 лет подверглось опустыниванию свыше 800 млн. га земли, основная часть этой площади приходится на районы, расположенные южнее пустыни Сахара.

На рубеже тысячелетий основным фактором, вызывающим опустынивание, является пастбищная дигрессия (см. 14.3.6), свя- занная с быстрым ростом поголовья скота. Ослабление дерна стало причиной ветровой эрозии и возникновения пыльных бурь. Под влиянием неумеренного выпаса растет площадь пустынь в Китае, в котором имеется огромное поголовье овец. 18 апреля 2001 г. запад- ные штаты США от Аризоны до Канады были покрыты слоем пы- ли, принесенной облаком пыли, сформировавшимся 5 апреля в Ки- тае и Монголии (облако имело 1200 миль в поперечнике). Спустя год, над Южной Кореей пронеслась пыльная буря из Китая, были отменены авиарейсы и занятия в школе. Такие крупные пыльные бури в Северном Китае повторяются регулярно.

Процессы опустынивания происходят в РФ и соседних стра- нах СНГ. Например, в Калмыкии в результате выпаса поголовья овец, которое во много раз превышало пастбищную емкость ес- тественных кормовых угодий, на огромных площадях сформиро- вались антропогенные пустыни. В Астраханской области «лун- ные пейзажи» окружили районы добычи газа, а в Якутии – карье- ры добычи золота. В Туркмении в 100-километровой зоне вдоль Каракумского канала, имеющего протяженность свыше 1000 км, произошло вторичное засоление почв, и образовались бесплод- ные пустыни. Свыше 2,5 млн. га мертвых пустынь, практически лишенных растительности, возникло при уменьшении площади Аральского моря. В 1995 г. подписана «Международная конвен- ция по борьбе с опустыниванием», однако ее реализация задер- живается ввиду отсутствия средств. 58 Сессия Генеральной Ас- самблеи ООН объявляла 2006 г. Международным годом пустынь и опустынивания. Однако существенных результатов в борьбе с опустыниванием также не было достигнуто.

Разрушение почв. За последнее столетие разрушение почв при- обрело катастрофические масштабы, хотя и в прошлом это явление было причиной крушения древних цивилизаций – шумеров в Месо- потамии, инков и майя – в Америке. Главный фактор разрушения почв – эрозия. Пахотные почвы загрязняются остатками пестицидов

и тяжелыми металлами, которые содержатся в фосфорных удобрени- ях; ухудшаются физические свойства – разрушается структура поч- вы. Глобальный характер приняли процессы потери почвами органи- ческого вещества (дегумификация) при внесении высоких доз удоб- рений и интенсивной обработке. В результате антропогенных преоб- разований формируются «агроземы», т. е. почвы, естественные свой- ства которых уже утеряны. Особенно большие площади «агроземов» сформировались в тропическом поясе в 1960-1970-е годы под влия- нием зеленой революции (внедрения интенсивной системы земледе- лия с высокими дозами минеральных удобрений, пестицидов и поли- вом). Под влиянием сельскохозяйственного использования к настоя- щему времени разрушено 2 млрд га почвы, т.е. столько же, сколько сегодня находится в глобальном пахотном фонде.

Колоссальный ущерб почвам наносит гидромелиорация, вы- зывающая вторичное засоление.

Контрольные вопросы

1. Как различается соотношение биомассы автотрофов и ге- теротрофов на суше и в океане?

2. Охарактеризуйте процесс обзелесивания биосферы.

3. Какие главные факторы вызывают процесс опустынивания?

4. Каков масштаб процесса разрушения почв?