Версия для тех, кому лень смотреть видео:
Недавно ученые из Йельского университета создали подробную карту плотности лесов Земли и посчитали, что на нашей планете растет около трех триллионов деревьев. Они обеспечивают нас кислородом, смягчают климат и делают Землю красивым местом для жизни.
До развития человеческой цивилизации деревьев было около шести триллионов. Люди вырубили уже половину деревьев за время своего существования. С каждым годом вырубается еще около 10 миллиардов. Такими темпами через 300 лет лесов у нас не останется совсем.
Но если не ждать и представить, что все деревья исчезнут прямо сейчас?
В первые секунды вы можете ничего и не заметить. Но в большом городе резко станет громче. Потому что деревья прекрасно поглощают шум , являясь акустическими фильтрами. Звуки хорошо отражаются от твердых поверхностей стен и дорог, а вот пористые мягкие листья их поглощают. Полоса деревьев шириной в 30 метров может снизить уровень шума с дороги на 5-10 децибел, то есть почти в 10 раз.
Задохнемся мы далеко не сразу. Во-первых, деревья производят только 30% всего кислорода. Большая часть приходится на долю морских организмов, водоросли и фитопланктон. Во-вторых, сейчас в атмосфере Земли около 21% кислорода, а человеку для дыхания нужно минимум 17%. Прежде чем мы «выдышим» весь запас кислорода, пройдет не меньше 200 лет.
После исчезновения деревьев мы начнем замечать участившиеся наводнения. Деревья впитывают огромное количество влаги во время проливных дождей . Вслед за этим начнется быстрая эрозия почв. Быстрое поступление большого количества земли в реки и озера приведет к цветению воды и гибели многих водных животных и растений.
Узнайте еще об удивительном дереве. На нем растет 40 видов фруктов и орехов!
Источников чистой воды будет становиться все меньше. И, как ни странно, вслед за наводнениями последуют засухи. Ведь ту влагу, которую деревья впитывают во время дождей, они отдают обратно в виде испарений с поверхностей листьев. Будут то периоды потопов, то периоды засух.
И вот мы придем к суровому климату, дефициту питьевой воды и уменьшению биоразнообразия планеты.
Л еса играют очень важную роль в жизни нашей планеты. Без них жизнь была бы практически невозможна. Но какие именно функции выполняют зеленые массивы? Что будет, если погибнут леса?
Сюжет для Голливуда
Счастливая американская семья, живущая в небольшом уютном домике с садом где-нибудь неподалеку от восточного побережья США, вдруг обнаруживает, что днем стало непривычно жарко, а ночью непривычно холодно.
Сад потихоньку подвергается нашествию все возрастающих полчищ насекомых.
Наконец, однажды утром при ясном небе и теплой погоде ближайшая речка вдруг выходит из берегов, и вскоре весь участок заливает водой.
К счастью, полное внезапное исчезновение лесов нам не грозит, но крайне неблагоприятные явления, вплоть до катастрофических, произойдут даже в том случае, если погибнет их небольшая часть. И процесс уже запущен. Чтобы разобраться в происходящем, надо вспомнить, какова роль леса в экосистеме Земли.
Голодные годы
Обезлесивание происходит как по естественным причинам, так и в результате хозяйственной деятельности человека. Для России эта проблема пока не слишком актуальна - наши леса обладают большим потенциалом восстановления, чем, скажем, тропические, поэтому на месте сведенных массивов, если не застраивать и не распахивать оголившиеся площади, чаще всего вырастают новые.
Распашка и застройка лесов в России теперь тоже не самое массовое явление, хотя угроза сведения значительного количества естественных насаждений в целях застройки стала более ощутимой в последние годы «благодаря» новому лесному законодательству.
А что было раньше? Историкам хорошо известен тот факт, что в 1891 году в России разразился небывалый голод, буквально потрясший империю. Причиной был неурожай, вызванный сильной засухой, от которой в первую очередь пострадали лесостепные и степные районы. И на протяжении XIX столетия таких голодных лет в нашей стране было немало. Тем не менее именно голод 1891 года послужил толчком к событиям в самых разнообразных сферах общественной жизни.
Катастрофа 1891 года поставила правительство России перед необходимостью выяснить, каковы причины этих явлений. Ответ, который дал молодой талантливый геолог В.В. Докучаев, был революционным для тех времен: губительные засухи возникают вследствие экологической деградации территорий, вызванной вырубками лесов и экологически опасными методами ведения сельского хозяйства. Такого же мнения придерживался крупнейший климатолог того времени А.И. Воейков.
В итоге появилась знакомая практически всем система лесополос в малолесных областях России. К сожалению, в некоторых регионах их и сейчас недостаточно, да и в лесной зоне немало открытых неиспользуемых мест, где когда-то росли леса. Их стоило бы вновь засадить.
Регуляция температурного и гидрологического режимов
Еще в 20-х годах прошлого века Л.С. Берг замечал:
«Очень много писано по вопросу о влиянии леса на климат… Несомненно, обширные леса должны оказывать известное действие и на температуру окружающих пространств… как влияет лес на уже выпавшие осадки. Внутри самого леса количество дождя, достигающего почвы, меньше, чем в поле, ибо значительная часть осадков остается на листьях, ветвях и стволах, а также испаряется. По наблюдениям в Австрии, в густом еловом лесу доходит до почвы всего 61 % выпадающих осадков, в буковом 65 %. Наблюдения в Бузулукском сосновом бору Самарской губернии показали, что до почвы достигает 77 % всех выпавших осадков… Значение леса для хода таяния снега громадно. Действие его троякое: во-первых, лес препятствует выдуванию снега и таким образом является хранителем запасов его; затем, затеняя почву, деревья не дают снегу быстро стаивать. Во-вторых, задерживая движение воздуха, лес замедляет обмен воздуха над снегом. А новейшими наблюдениями показано, что снег тает не столько вследствие поглощения лучистой энергии солнца, сколько благодаря соприкосновению с значительными массами проносящегося над снегом теплого воздуха. Сохраняя снеговой покров продолжительное время, лес регулирует весной и в начале лета сток воды в реках. Особенное значение приобретает лес в странах с продолжительными и снежными зимами, например в России».
Таким образом, уже в начале ХХ века была хорошо известна важнейшая роль зеленого массива как регулятора температурного и гидрологического режимов.
Лес существенно влияет на распределение и накопление летних и особенно зимних осадков. С одной стороны, он сохраняет уровень грунтовых вод, уменьшает поверхностный сток воды, с другой - усиливает процессы транспирации растений, конденсирует больше водяных паров, что повышает повторяемость летних осадков.
То есть роль леса в водном и почвенном режиме местности многообразна и зависит от видового состава древесных растений, их биологических особенностей, географического распространения.
Пыльные бури
Гибель лесов может вызывать сильнейшие эрозионные процессы, о которых тоже известно давно и можно рассказывать достаточно долго. Тот же Докучаев считал сведение лесов одной из причин возникновения пыльных бурь. И вот как он описывал один из случаев пыльной бури на Украине в 1892 году:
«Не только был совершенно сорван и унесен с полей тонкий снеговой покров, но и рыхлая почва, обнаженная от снега и сухая, как пепел, взметалась вихрями при 18 градусах мороза. Тучи темной земляной пыли наполняли морозный воздух, застилая дороги, занося сады - местами деревья были занесены на высоту 1,5 метра, - ложились валами и буграми на улицах деревень и сильно затрудняли движение по железным дорогам: приходилось даже отрывать железнодорожные полустанки от сугробов черной пыли, смешанной со снегом».
Во время пыльной бури в 1928 году в степных и лесостепных областях Украины (где также к тому времени уже была уничтожена значительная часть лесов, а степи распаханы) ветер поднял в воздух более 15 млн тонн чернозема. Черноземная пыль была перенесена ветром на запад и осела на площади 6 млн км2 в Прикарпатье, Румынии и Польше. Толщина черноземного слоя в степных областях Украины после этой бури уменьшилась на 10–15 см.
Пыльная буря на юге Австралии
Таких примеров история знает множество, и происходят они в самых разных регионах - в США, Северной Африке (где, как считают некоторые, на месте Сахары также когда-то росли леса), на Аравийском полуострове, в Центральной Азии и др.
Биоразнообразие
К началу нашего столетия формулировки в описании глобального значения лесов немного изменились, хотя суть осталась прежней, а также добавились новые пункты. Например, возникло понятие «биоразнообразие». «Биологическое разнообразие», согласно международной конвенции, «означает вариабельность живых организмов из всех источников, включая, среди прочего, наземные, морские и иные водные экосистемы и экологические комплексы, частью которых они являются; это понятие включает в себя разнообразие в рамках вида, между видами и разнообразие экосистем».
Данная конвенция была принята международным сообществом в 1992 году как ответ на катастрофическое сокращение биоразнообразия на планете, и прежде всего - в тропических лесах.
Около 70% всех видов живых организмов живут в лесах. По другим оценкам, от 50 до 90% – в дождевых тропических лесах, включая 90% видов наших ближайших родственников - приматов. 50 млн видов живых существ не имеют другого места для жизни, кроме тропического леса.
Зачем нам сохранять биоразнообразие? Существует чисто прагматический ответ на этот вопрос. Огромная масса биологических видов, в том числе и мелких (насекомых, мхов, червеобразных) и особенно в тропических лесах, крайне мало изучена либо вообще до сих пор не описана учеными. Генетически каждый вид уникален, и каждый из видов может оказаться носителем каких-либо еще не открытых полезных для человечества свойств, например пищевых или лекарственных. Так, более 25 % всех известных на настоящий момент лечебных средств было получено из тропических растений, например такое вещество, как таксол. А сколько их еще не известно науке и сколько может быть утрачено навсегда вместе с несущими их видами?
Таким образом, исчезновение любого вида может привести к невосполнимой утрате важного ресурса. Кроме того, каждый вид представляет собой интерес для науки - он может оказаться важным звеном в эволюционной цепи, и его утрата затруднит понимание эволюционных закономерностей. То есть любой вид живых организмов представляет собой информационный ресурс, возможно еще не использованный.
Парниковый эффект
Лесной покров Земли - это ее главная производительная сила, энергетическая база биосферы, связующее звено всех ее компонентов и важнейший фактор ее устойчивости.
Важно знать
Лес - один из планетарных аккумуляторов живого вещества, удерживающий в биосфере ряд химических элементов и воду, активно взаимодействующий с тропосферой и определяющий уровень кислородного и углеродного баланса. Около 90 % всей фитомассы суши сконцентрировано в лесах и лишь 10 % - в прочих экосистемах, моховых, травяных, кустарниковых. Суммарная листовая поверхность лесов мира почти в 4 раза превышает поверхность всей нашей планеты.
Отсюда и высокие показатели поглощения солнечной радиации и углекислоты, выделения кислорода, транспирации, других процессов, влияющих на формирование природной обстановки. При уничтожении зеленых массивов на большой территории ускоряется биологический круговорот ряда химических элементов, в том числе углерода, который переходит в атмосферу в виде углекислого газа. Возникает парниковый эффект.
Живой фильтр
Леса способны активно преобразовывать химические и атмосферные загрязнения, особенно газообразные, причем наибольшей окисляющей способностью обладают хвойные насаждения, а также некоторые виды лиственных (лип, верб, берез) . Кроме того, лес обладает возможностью поглощать отдельные компоненты промышленных загрязнений.
Качество питьевой воды, запасаемой в водохранилищах, в значительной степени зависит от лесистости и состояния насаждений водосборного бассейна. Это особенно важно, если на сельскохозяйственных угодьях, расположенных вблизи источников водоснабжения, в большом количестве применяются пестициды и удобрения. Растворенные в воде загрязняющие вещества могут частично задерживаться лесными почвами.
Известен пример города Нью-Йорка, в окрестностях которого в середине 1990-х годов сокращение площади лесов, застройка, интенсификация сельского хозяйства и развитие дорожной сети привели к резкому снижению качества питьевой воды. Власти города встали перед выбором: строить новые очистные сооружения стоимостью 2–6 млрд долл. и ежегодно тратить на их поддержание до 300 млн долл. либо вложить средства в повышение защитных функций лесов и прочих экосистем водоохранных зон. Выбор был сделан в пользу второго варианта, в том числе по экономическим соображениям. Значительные средства пошли на выкуп земель вдоль рек и ручьев, чтобы исключить их дальнейшую застройку, а также на выплаты фермерам и лесовладельцам за применение ими экологически ответственных методов хозяйствования в водоохранных зонах. Этот пример демонстрирует, что грамотное управление лесными экосистемами может оказаться значительно более экономически выгодным, чем чисто технические решения.
Леса погибают
Казалось бы, у нас более чем достаточно причин для того, чтобы «всем миром» встать на защиту каждого клочка леса. Но уроки прошлых веков и нынешнего столетия пока еще не усвоены.
Ежегодно площадь зеленых массивов уменьшается примерно на 13 млн га. Сейчас естественные насаждения занимают всего около 30 % площади суши, притом что в прошлом они были распространены на куда большей территории. До того как появилось сельское хозяйство и промышленное производство, площадь лесов составляла более 6 млрд га. С доисторических времен площадь под лесами в среднем по всем континентам сократилась примерно наполовину.
Большая часть массивов была вырублена для создания сельскохозяйственных угодий, другая часть, поменьше, занята быстро растущими поселениями, промышленными комплексами, дорогами и прочей инфраструктурой. За последние 40 лет площадь лесов на душу населения уменьшилась более чем на 50 %, с 1,2 га до 0,6 га на человека. В настоящее время, по данным FAO (Продовольственная и агрономическая организация при ООН), лесом покрыто около 3,7 млрд га.
Наиболее пострадали от активной человеческой деятельности европейские леса. В Европе первичных (девственных) лесов к настоящему времени практически не осталось. Они заменены полями, садами и искусственными лесными насаждениями.
В Китае уничтожено 3/4 всех массивов.
США потеряли 1/3 всех своих лесов и 85 % первичных древостоев. В частности, на востоке США сохранилась только десятая часть насаждений, имевшихся там в XVI–XVII веках.
Лишь в некоторых местах (Сибирь, Канада) леса еще преобладают над безлесными пространствами, причем только здесь еще остались большие массивы относительно нетронутых северных лесов.
Что делать?
Половину пути к полному уничвтожению лесов мы уже прошли. Свернем ли мы с него? Что же делать? Самый распространенный ответ - сажать леса. Многие слышали о принципе «сколько вырубил - столько и посади». Это не совсем верно.
- Сажать леса нужно прежде всего в тех регионах, где интенсивно идут процессы обезлесения, и в тех местах, где лес может расти, но по каким-то причинам исчез и самостоятельно не восстановится в обозримом будущем.
- Нужно не только сажать деревья взамен вырубленных, но и рубить так, чтобы сохранялся естественный потенциал восстановления лесов. Проще говоря, почти в каждом лесу, подвергающемся промышленной вырубке, есть вполне жизнеспособный подрост – молодые деревья тех же видов, что составляют лесной полог. И требуется рубить так, чтобы не погубить их и сохранить условия для их жизни. Это вполне возможно при современных технологиях. Самый лучший способ рубки - с сохранением естественной лесной динамики. В данном случае лес вообще почти «не замечает», что его рубят, и требуется минимум мероприятий и затрат на лесовосстановление. К сожалению, опыт таких рубок и в России, и в мире невелик.
Ответом на многие вопросы является устойчивое лесоуправление, без кризисов, катастроф и прочих потрясений.
Устойчивое развитие (так же как и устойчивое лесоуправление) - это развитие, при котором достигается удовлетворение жизненных потребностей нынешнего поколения людей без лишения такой возможности будущих поколений.
Всемирный фонд дикой природы (WWF) в своей работе уделяет много внимания внедрению устойчивого лесоуправления как в России, так и в мире.
Но это тема для отдельного материала. Отметим только, что в настоящее время устойчивому лесоуправлению наилучшим образом соответствуют международные системы добровольной лесной сертификации, которые уже достаточно широко распространены в России.
_____________________________________________________________________
В заключение попробуем ответить на вопрос: что лично я могу сделать, чтобы леса не исчезли? А вот что:
1. Экономьте бумагу.
2. Ни в коем случае не допускайте поджогов в лесу: прежде всего, не поджигайте сухую траву и не позволяйте это делать другим; при обнаружении травяных палов либо попытайтесь ликвидировать их самостоятельно, либо, если это невозможно, вызовите пожарных.
3. Покупайте продукцию, заготовленную в лесах, управляемых ответственно. В России это, прежде всего, сертифицированная продукция.
4. И наконец просто почаще ходите в лес, чтобы научиться понимать и больше любить его.
Лучше нам никогда не узнать, что будет, если леса исчезнут!
______________________________________________________________________
Для справки:
Таксол (Taxol) – противоопухолевое лекарственное вещество; ранее его получали только из коры тихоокеанского тисового дерева, однако в настоящее время научились получать его синтетически; кроме того, оно может быть получено и биотехнологическими методами.
Фитомасса – суммарная масса живого вещества всех растений.
См.: Пономаренко С.В., Пономаренко Е.В. Каким образом можно остановить экологическую деградацию ландшафтов России? М.: СоЭС, 1994. 24 с.
_______________________________________________________________________
Названия деревьев часто имеют очень интересную историю происхождения. Нередко они образовываются от фамилии или имени известного человека.
Символично не только само дерево, но и его части – ветви, ствол, корни, побеги. Приглашаем вас в увлекательное путешествие в мифологическое прошлое дерева.
Просыпаемся как – то утром, выходим на улицу и видим… В городе вряд – ли что – то бросится нам в глаза с первого раза, а вот за его пределами заметим сразу – вокруг дома, столбы, дорога, а кроме них, глазу не за что зацепиться. Нет ни деревьев, ни травы. Только голая земля и асфальт везде, да бродят животные в поисках пищи и птицы мечутся по небу…
А все это потому, что все растения исчезли. Вот так вот – раз и нет их больше нигде на Земле. И что ожидает нас в перспективе? Казалось бы – ну нет, и ладно, привыкнем и дальше жить будем. Но на самом деле все не так просто.
Конечно, первыми шок переживут вегетарианцы – растительная пища сначала подскочит в цене, и будет стоить гораздо больше золота. Очень быстро и ее не станет. Придется переходить на животную и синтетическую пищу, но чтобы покрыть спрос, промышленных мощностей просто не хватит. Голод – вот что ожидает человечество в первые же несколько дней. Полуголодное существование на животной и искусственной пище будет продолжаться недолго.
Растения – важнейшее звено в пищевой цепи. Все формы жизни на Земле так или иначе зависят от растений. Травоядные животные питаются только растениями. Огромная масса населения рек, озер и океанов употребляет в пищу различные водоросли. Казалось бы – ну и что, не будет коров – научатся научатся делать искусственное молоко. Велика ли беда? Да, велика!
Очень быстро вымрут все виды животных, которые питаются исключительно растительной пищей. Останутся только хищники. Некоторое время им будет пища – те самые полуживые травоядные, а потом они просто начнут уничтожать друг друга. Как говорят, голод – не тетка. Да еще и голодающее человечество начнет усиленно истреблять сначала домашних животных, а затем и всех подряд, а оно опаснее всех хищников, вместе взятых. Когда и они кончатся, что нас ждет? Может быть, каннибализм?
Настанет день, когда на Земле не останется ни одного животного и ни одного человека, кроме разве что мух и некоторых других насекомых, которым еще останется пища в виде трупов последних умерших. Останутся бактерии и простейшие животные, питающиеся неорганической пищей. Может быть, из них через миллионы лет получатся новые формы животной и растительной жизни. А может быть – они будут чем – то средним, с учетом этого зигзага эволюции…
В свете тотального вымирания от голода стоит ли упоминать о такой важнейшей роли растений, как выработка кислорода? Вряд ли. Голод настигнет нас быстрее, чем кончится кислород, особенно если учесть стремительно уменьшающуюся численность живых. У людей появятся гораздо более серьезные заботы, чтобы ходить на работу при угрозе полного вымирания. Вряд ли фабрики и заводы будут и дальше коптить небо – скоро на них просто некому будет работать. Соответственно, и весь экологически вредный транспорт тоже остановится.
Но миллиарды умерших животных и умирающих на улицах людей создаст еще одну проблему – угрозу глобальных эпидемий. Они гораздо ускорят процесс разрушения привычного нам мира. Так что не стоит так небрежно относиться к «неживым» кустикам и травкам. Без них мы – ничто.
Убьет себя само - ответ кроется в формулировке Вашего вопроса. Вообще, человечество не настолько глупо на сегодняшний день, чтобы вырубать все леса. Но давайте рассуждать.
Во-первых, нужно понимать, что любая вырубка приводит к смене одного природного сообщества другим. Раньше на определённой территории был лес, в лесу жили определённые организмы: различные группы растений, которым "подходила"освещённость леса, влажность и другие факторы, животные, которые также могли существовать в данных факторах среды и которым было, чем здесь питаться, а также грибы и бактерии, и вероятно другие группы организмов. Все эти организмы на данной территории существовали во взаимосвязи между собой: они образуют пищевые цепи, сети, от продукции растений зависит жизнедеятельность животных, и т.д. Теперь лес вырубили: травянистые растения уже не могут существовать при такой освещённости, травоядным животным нечем питаться, потому что вымерли растения, которые служили им пищей. Детритофаги (животные и простейшие, поедающие опад) будут разлагать остатки организмов, производя минеральные вещества, в бешеных количествах. Равновесие в сообществе сдвинуто, но нет, оно не погибнет, оно начнет МЕНЯТЬСЯ - говоря научным языком, произойдёт сукцессия, т.е. смена одного сообщества другим. Теперь здесь будут развиваться другие виды, которым образовавшиеся условия подходят больше, изменится верхний слой почвы, изменятся процессы, но сообщество будет существовать и развиваться дальше. Если все-все леса на Земле будут вырублены, то на их месте образуются другие природные сообщества.
Во-вторых, леса производят огромное количество кислорода и органических веществ в процессе фотосинтеза. Особенно если говорить о тропических лесах - это самые продуктивные экосистемы из наземных, т.е. в них образуется наибольшее количество первичной продукции, необходимой для жизнедеятельности других организмов, в процессе того же фотосинтеза. Если вырубить все леса, то количество производимого кислорода и органических веществ значительно уменьшится. Но, с другой стороны,уменьшатся затраты на дыхание: не стоит забывать, что растения тоже дышат, вдыхая кислород и выдыхая углекислый газ, т.е. количество кислорода на Земле сильно упадёт, но и нужда в нём упадет соответственно. Правда, думаю, из-за промышленной деятельности наши запросы в кислороде как одном из компонентов вдыхаемого воздуха всё-таки выше, чем то, что смогут нам дать другие формы растений.
Человек по сути своей слишком сильно вмешивается в дела природы - мы же считаем себя выше всех, забывая, кто мы есть на самом деле. Но природа не так глупа, как нам кажется - даже если вымрет всё человечество, уничтожив леса или истощив запасы пресной воды, она всё равно может найти способ вырваться из хаоса и установить в себе равновесие.
Ну а возвращаясь к вопросу: человечество останется без возможности ходить по грибы, наслаждаться красотой природы, будет страдать из-за низкого процентного содержания кислорода и от того, что даже не может выбраться на дачу и сходить в лес. Все природные сообщества Земли будут изменены и вероятно, чтобы их восстановить начнется всемирная сукцессия. Трудно спрогнозировать, как это будет происходить, но всемирная вырубка явно ничем хорошим не закончится, да и вообще, к чему нам она?