Научный доклад. Влияние вырубки лесов и лесных пожаров на уровень воды в озере Байкал
Байкал — это самый глубокий пресноводный водоем на планете. Гигантский объем чистейшей пресной воды, уникальные растения и животные, населяющие только это озеро и не встречающиеся больше нигде в мире, удивительная красота окружающих пейзажей — все это позволило включить его в список Всемирного наследия ЮНЕСКО.
Но сегодня благополучие этого великого озера вызывает сомнения. Помимо загрязнения водоема промышленными и бытовыми стоками обнаружилась еще одна проблема. Дело в том, что в последние 15-20 лет происходит падение уровня воды в озере.
Актуальность: впервые за 60 лет на озере Байкал — самом глубоком озере планеты — уровень воды упал на 40 см за год, достигнув критической отметки: предельный минимальный уровень — не ниже 456 метров.
Байкал обмелел. Негативные последствия уже носят характер экологической катастрофы. Гибнет кормовая база для рыб, рыба уходит из близлежащих водоемов, под угрозой существование байкальской нерпы. По предварительным подсчетам, общий ущерб от обмеления Байкала составит порядка 24 млрд рублей, и потребуются долгие годы на восстановление экосистемы озера.
Ученые выделяют несколько причин этого негативного процесса: засушливое лето, большие объемы воды, пущенные через плотину Иркутской ГЭС, наполнение водой водохранилища Богучанской ГЭС, вырубка вековых байкальских лесов, а также лесные пожары.
Цель нашего исследований: изучить влияние вырубки леса и лесных пожаров, как одной из причин негативного влияния на понижение уровня воды в Байкале.
Гипотеза: Уничтожение древесной растительности в водосборном бассейне Байкала приводит ко многим экологическим проблемам. Идет процесс деградации почв, увеличивается испарение влаги с поверхности, истощаются грунтовые воды и падает их уровень. В результате происходит обмеление питающих Байкал рек.
I . Лес — накопитель воды и хранитель ее чистоты.
Предлагаем рассмотреть водоохраные свойства лесов:
1. Задержка поверхностного стока.
Дождь падает на занятую лесной растительностью почву. Почва в лесу обычно покрыта мертвым опадом и лесной подстилкой. Они впитывают воду, как губка; кроме того, стоку воды в лесу препятствуют корни деревьев, более рыхлая почва и отверстия в ней от ходов различных животных, сгнивших корней и т. п. Все это приводит к тому, что почти вся (а чаще и вся) вода впитывается в почву. Даже при снеготаянии, когда мерзлая земля не позволяет воде впитываться в почву, в лесу создаются условия, позволяющие части талых вод не стекать по поверхности. Подстилка и весной вбирает в себя много влаги, которая и остается на месте. Кроме того, в лесу снег тает несколько позже, чем на полях, а в густых хвойных лесах и значительно позже, когда почва успевает оттаять и воде открывается путь вглубь — в грунтовые воды. И все это ведет к тому, что на равнинах вся вода остается в лесу, впитывается в почву и уже в ней стекает в реки.
2. Конденсаторы влаги. Перевод поверхностного стока во внутрипочвенный вызывает задержку влаги в почве. Она заполняет все пустоты, удерживается в капиллярах, доходит до грунтовых вод, а по различным трещинам проникает и на значительную глубину — в так называемые ювенильные воды. Кроме того, в зимний период снег, падающий на почву, в лесу остается на месте. Его не уносит ветер в пониженные элементы рельефа. Вообще увеличивается общий приход влаги. Громадная поверхность листьев, ветвей и стволов способствует конденсации влаги так называемых горизонтальных осадков, т. е. влаги, находящейся в воздухе в виде тумана и т. п. Представляя значительную переохлажденную поверхность ночью, особенно в горах, они собирают значительное количество воды из осевшей на них росы. Так, по наблюдениям ученых насаждения могут конденсировать до 960 мм осадков в летний период и до 1532 мм в зимний. На равнинах эти цифры значительно скромнее. По официально опубликованным данным от 13 до 52% всей суммы осадков, приходится на оседающий туман. Это явление хорошо известно всем, кто бывал по утрам в лесу. После тумана влага всегда капает с листьев. В зимнее время на ветвях деревьев много инея, который также опадает на почву (а в прибрежных районах и льда).
Накопленная и проникшая в грунтовые воды влага очень медленно стекает в реки, попадая к корням растений. При этом почти полностью прекращается поверхностный сток, уменьшается сила весенних наводнений, зато и обмеления рек в засушливые периоды менее выражены. Недаром еще Ф. Энгельс так высоко оценил водоохранную роль леса: « Людям, которые в Месопотамии, Греции, Малой Азии и в других местах выкорчевывали леса, чтобы получить таким путем пахотную землю, и не снилось, что они этим положили начало нынешнему запустению этих стран, лишив их, вместе с лесами, центров скопления и сохранения влаги ».
3. Хранитель чистоты воды.
Вырубка лесов в самых истоках рек приводит к их обмелению и загрязнению. Ведь в лесу как? Вода, впитываясь в почву, проходит многократную очистку. Сначала она процеживается через слой листьев, потом через полуперегнившие части растений, а потом через почву — и течет в реку чистая, как слезинка.
Попробуйте, выройте колодец (в лесу не надо рыть глубоко) и посмотрите, какая вода в нем будет. Иногда даже водоохранные полосы, оставленные по берегам рек, справляются с поверхностным стоком.
4. Увлажнитель климата. Долго спорили лесоводы о влиянии леса на общую влажность почвы и климата. Одни ученые, базируясь на данных о том, что древесные породы транспортируют большее количество влаги, и на случаях заболачивания вырубок на севере, вполне справедливо утверждали, что лес сушит почву. Эти данные были подтверждены специальными наблюдениями над уровнем грунтовых вод в поле и под лесом. Была даже высказана крылатая фраза, что «лес сушит равнины и увлажняет горы». Все это так, но если в атмосферу испаряется больше влаги, то и выпадает ее в виде осадков тоже больше. Увеличивается оборачиваемость воды в общем влагообороте, а это значит, что и почва, и растения могут получить больше воды.
Известный русский климатолог О. А. Дроздов по этому поводу писал, что при отсутствии испарения лесов внутренние части многих материков превратились бы в пустыни.
Таким образом можно сделать вывод, что вырубка лесов и уничтожение лесов в результате пожаров, резко изменяют характер стока и гидрологический режим рек, вызывает резкое обмеление рек в летнее время. Для того чтобы водорегулирующее значение лесов проявлялось с максимальной эффективностью, они должны располагаться равномерно по всему водосборному бассейну реки.
II . Влияние вырубки леса и лесных пожаров на уровень воды в о. Байкал
Не для кого не секрет, что в Республике Бурятия на протяжении последних лет бьют тревогу в связи с обмелением рек, с обмелением колодцев в прибрежных деревнях, исчезновением рыбы в реках и участившимися случаями горения торфяников. Причем торфяники горят и зимой, и летом, это свидетельства сокращение количества грунтовых вод.
Леса веками сохраняли грунтовые воды, которые служили важным источником пополнения рек байкальской водосборной территории на площади 540 тысяч квадратных километров. Полвека назад в Байкал втекало 336 реки. В наше время их количество заметно убавилось, да и реки измельчали по причине массовых вырубок лесов и пожаров в водном бассейне Байкала.
Исследователи приводят данные, согласно которым с момента наблюдения за озером исчезло от 30 до 150 рек и ручьев, питавших Байкал. Это происходит и по причине уничтожения лесов, и в результате климатических изменений. Согласно официальным данным МЧС РФ, приток воды в озеро летом и осенью последние годы из-за маловодья составляет лишь 63- 67% от нормы.
Каждое лето приезжаю в гости к бабушке с дедушкой, которые живут в с. Большая Речка Кабанского района на берегу Большой речки недалеко от Байкала, гуляю по лесу, купаюсь в реке.
Я стал замечать, что за последние годы очень сильно пострадали леса от лесных пожаров и незаконной вырубки лесов, и стала мелеть река.
А так как Река Большая речка одна из 336 рек и речушек, впадающих в Байкал, обмеление которых — одна из причин обмеления озера, я решил понаблюдать за изменением уровня воды в реке на протяжении летних месяцев, два года подряд.
По моим измерениям среднемесячный уровень воды в Большой речке в 2016 году составил: в июне 55см, в июле 54см, в августе 54см; в 2017 году составил: в июне 52см, в июле 52см, в августе 51см.
Из моих наблюдений можно сделать вывод что из-за сокращения количества лесов на территории протекания Большой речки и малого количества осадков (что напрямую зависит от количества леса) происходит снижение уровня воды в Большой речке.
Это данные только одной маленькой речки. А если взять во внимание все 336 рек и речушек? Ведь не вооруженным глазом видно, что главный приток Байкала Селенга буквально иссякает на глазах. Я убедился, что действительно одна из причин обмеления озера Байкал – это обмеление рек, впадающих в него, а обмеление рек напрямую связано в истреблением лесов.
Таким образом, выдвинутая нами гипотеза доказана.
Лес вокруг Байкала уникален. Режим колебания уровня воды в озере зависит от притока, а приток завит от состояния лесных экосистем. Поэтому рубка леса в природоохранных территориях очень опасна.
Мы можем определенно сделать вывод, что лес, это крайне важная часть экосистемы, которая в последние столетия подвергается серьезным испытаниям. Сибирь — один из богатейших лесных регионов на планете, но масштабы исчезновения лесов позволяют говорить о надвигающихся проблемах обезлесения в будущем. Экологические проблемы Байкала здесь пересекаются с общемировыми.
Наличие лесов в бассейнах реки способствует регулированию стока и более равномерному его распределению в течение года. Кроме того, лес задерживает влагу и препятствует механическому испарению с водной поверхности за счет замедления скорости ветра. Таким образом, наличие леса является одним из факторов полноводности рек, втекающих в Байкал, и стабильности уровня озера Байкал.
Список использованной литературы
- Бродский А.К. Краткий курс общей экологии: Учебн.пособие-3-е изд.-ДСАН,1999-223с.
- Горелов А.А. Экология: Учеб. пособие. — М.: Центр, 1998-238с.
- http://www.ecosystema.ru
- http://www.greenpeace.org
- http://www.baikal-center.ru
- http://www.mnr.gov.ru/regulatory/list.php?part=1258
Источник
Каким образом влияет вырубка лесов вблизи рек и водоемов на засуху?
Объянение интересное, но неправильное.
С точки зрения гидрологии и географии это звучит так: вырубки прирежных полос леса приводят к увеличению стока в весеннее половодье и уменьшению стока в летнюю межень. Сток в весеннее половодье усиливается за счет ускоренного таяния снега на обезлесенных участках (снег в лесу тает до мая, открытые участки свободны уже в начале апреля) и за счет уменьшения задерживающей силы леса (во-первых, талая вода используется для питания растений, а главное — снег задерживается возле стволов) .
В летнюю межень уменьшение стока идет за счет увеличения фильтрационной способности почвы (почва теряет способность удерживать воду) . и за счет того, что основное количество воды ушло в половодье.
Никакие пустоты в почве, если ее не подстилают карстовые породы, не образуются, конечно :))))) А вот вымывание питательных веществ весной (в половодье) возможно.
Когда нужна влага, чтобы не было засушливых явлений? Именно, что летом. А водосбор и река 70-80% воды теряет весной. Если водосбор лесной, то максимум 50% воды может уходить в половодье.
Влияет напрямую. Деревья, которые растут у водоемов, используют много воды. Они эту воду из земли притягивают корнями и держат у поверхности. Если вырубить деревья — корни пней не будут так притягивать воду, у них не будет смысла. Соответственно, вода начнет уходить вглубь, в земле образуются пустоты и водоем спустится в эти пустоты. Вывод — не будет деревьев, не будет водоема. Водоем высохнет. Обычно влагу держат и используют сильнее всего тополя и ивы. Тополя вообще не надо трогать — у них корни очень далеко разветвлены. У нас вот на одном конце города тополя вырубили, они по всему городу стали чахнуть и речка мельчать стала.
Источник