VIII.3. Антропогенные воздействия на неблагоприятные экзогенные процессы

Эрозия и седиментация играют выдающуюся роль в наземном, эк­зогенном звене большого (геологического) цикла вещества. В разде­ле, посвященном педосфере, уже говорилось о решающем влиянии сельского хозяйства на увеличение эрозии почв. Оценки автора пока­зали, что вследствие распашки земель эрозия почвы увеличилась не менее чем в пять раз по сравнению с естественным смывом почвы. Если все пригодные к земледелию почвы будут распаханы, то почвен­ная эрозия еще увеличится, но всего лишь в 1,7 раза по сравнению с настоящим временем. Этот вывод указывает также на то, что эрозия почв - в большей степени проблема современности, чем будущего.

Поскольку основные резервы земель под пашню располагаются в пределах экваториального, субэкваториального и тропического поя­сов, именно там можно ожидать дальнейшего увеличения эрозии, ес­ли эти земли действительно будут когда-либо распаханы. О пробле­мах, связанных с дальнейшим освоением земель под сельское хозяй­ство в тропиках мы уже говорили выше.

Наибольшее увеличение эрозии почв вследствие распашки земель отмечается в районах достаточного увлажнения умеренного пояса, где она выросла более чем в 30 раз по сравнению с естественным процессом эрозии. В этих районах почти не осталось резервов па­хотных земель, и потому это проблема настоящего времени, причем весьма острая. Переход наименее продуктивной пашни в залежные земли, характерный для некоторых развитых стран, приводит к сни­жению эрозии почв и стока наносов.

Анализ данных по стоку наносов 3600 рек мира, выполненный А.П.Дедковым и В.Т.Мозжериным, указывает на значительное ан­тропогенное усиление стока наносов (табл. 16).

Водохранилища мира, заполняемые наносами рек, теряют ежегод­но около 1% своего объема, или примерно 50 куб. км в год.

С другой стороны, сток наносов рек в океан снижается благодаря поглощению наносов водохранилищами. Например, Асуанское во­дохранилище поглощает около 100-130 млн. т наносов в год, и в нижний бьеф (то есть ниже плотины) поступает менее 2% наносов, приходящих в водохранилище. Пониженное содержание наносов ниже Асуанской плотины приводит к усиленной русловой эрозии Нила. За первые восемь лет существования плотины русло Нила в нижнем бьефе врезалось на 40-80 см. Вследствие пониженного стока наносов, а также некоторого повышения уровня океана за последнее столетие, баланс вещества дельты Нила отрицательный. В результате внешний край дельты отступает, и теряются драгоценные и столь необходимые Египту сельскохозяйственные земли. С начала XX столетия расположенные на внешнем краю дельты мыс Росетта и мыс Дамиетта отступили соответственно на 2,5 и 3,0 км.

Благодаря действиям по охране почв, переводу части пашни в за­лежи и строительству водохранилищ, сток наносов р. Миссисипи в устье сократился за последние 50 лет вдвое, с соответствующим со­кращением дельты. По тем же причинам сток наносов р. Колорадо с 1935 г. уменьшился со 150 млн. т в год до 100 млн. т. С другой сто­роны, сток наносов р. Хуанхэ в Желтое море продолжает увеличи­ваться несмотря на новые водохранилища.

По-видимому, общая мировая картина антропогенного изменения стока наносов рек в Мировой океан неоднозначна. Похоже, что в не­которых регионах мира рост стока наносов вследствие увеличения антропогенной эрозии почв компенсируется аккумуляцией наносов в водохранилищах, тогда как в других регионах сток наносов продол­жает увеличиваться. Надо также иметь в виду, что увеличение эрозии почв и транспорта материала внутри бассейнов рек может не полно­стью отражаться в росте стока наносов рек из-за значительного переот­ложения и накопления рыхлого материала в пределах бассейна. В це­лом, вероятно, можно говорить о некотором увеличении стока наносов рек в Мировой океан, и о необходимости дальнейших исследований.

Увеличивающаяся доля сжигания органических веществ в балансе наземной части литосферы, рост стока растворенных веществ и уве­личение стока наносов внутри континентов предопределяют усиле­ние взаимосвязи между литосферой (ее верхними этажами) и други­ми геосферами.

Глобальные антропогенные воздействия в литосфере проявляются также, наряду с процессами эрозии, в усилении интенсивности и по­вторяемости неблагоприятных экзогенных процессов, таких как осе­дание и провалы на поверхности земли, оползни, оплывины и сели.

Оседания и провалы грунта. Разумеется, не все проседания вызва­ны действиями человека. Достаточно вспомнить карстовые и суффо- зионные воронки естественного происхождения. Однако действия человека, такие как откачка воды, нефти или других жидкостей из горных пород, подземные выработки, уплотнение осадочных пород, протаивание мерзлых грунтов и многие другие, делают эти явления чаще встречающимися и более интенсивными. Известны случаи про­валов крупных сооружений, например жилых домов, сопровождав­шихся человеческими жертвами.

Многолетние откачки воды для нужд местных жителей непосред­ственно под населенными пунктами приводят к постепенному, но за­частую значительному проседанию поверхности земли в городах. Откачки обычно не компенсируются притоком воды с поверхности в результате ее использования и протечками из водоразводящих сис­тем. В результате в крупных городах, стоящих на осадочных поро­дах, таких как Мехико, Бангкок, Токио и многих других, просадки распространяются на большие площади и достигают 8-10 м, а в от­дельных случаях и больше. Москва также подвержена значительной опасности крупных просадок грунтов в результате неблагоприятных инженерно-геологических условий, осложняемых антропогенной деятельностью.

Города часто расположены на приустьевых равнинах, едва возвы­шающихся на уровнем моря, и проседание грунта на несколько метров вызывает необходимость защиты городских кварталов от затопления.

Оседание поверхности земли начинается с локальных очагов, но постепенно охватывает площади до 10-15 тыс. кв. км при пониже­нии поверхности со скоростью до 20 см/год, достигая глубины 7-9 м.

Оседания грунта очень разнообразны как по причинам, так и по характеру их проявления. Всемирный ущерб может быть оценен миллиардами долларов ежегодно. Среди результатов - разрушенные плотины, испорченные железные и автомобильные дороги, ставшие ненадежными мосты, потрескавшиеся здания, деформированные оросительные каналы и т.п.

Обвалы и оползни - другая категория неблагоприятных явлений экзогенного происхождения. Устойчивость склонов зависит не толь­ко от конкретных инженерно-геологических и геоморфологических условий места, но также и от состояния природной среды большей территории, включающей проблемный участок. Соответственно и методы предотвращения неприятной проблемы должны быть комби­нацией локальных, конкретных решений в сочетании с более широ­кими, ландшафтоведческими подходами.

Сели требуют для своего возникновения в селевом бассейне ком­бинаций трех основных условий: достаточного количества рыхлого материала и воды при значительном уклоне. Частота и размеры се­лей в некоторой степени зависят от деятельности человека. Основ­ной канал антропогенного воздействия - накопление рыхлого мате­риала, доступного действию воды. Факторами усиления селеобразо- вания может быть вырубка лесов, подрезка склонов дорогой, трубо­проводом или другими инженерными сооружениями.

Однако важнейший фактор - усиление взаимодействия человека и природы. Например, во многих горных районах Средней Азии (Памиро-Алай, Тянь-Шань) частота селей, приносящих ущерб, уве­личилась. Это связано не с природными факторами, а с ростом чис­ленности населения при ограниченности территорий, пригодных для жизни, что заставляет людей селиться на границах потенциально се- леопасных зон. Таким образом, действует старая истина: "Опасность увеличивается, когда в горы приходит человек".