Как се образуват пустините според географията
Пустините често се представят като обширни, горещи, безплодни пясъчни пространства. В географията обаче пустините не винаги са синоним на пясък и не винаги са горещи. Има скалисти пустини, чакълести пустини и дори студени, снежни пустини. Ключът към разбирането на пустините е едно нещо: суша. Като цяло, пустинята е район, който получава много малко валежи - обикновено по-малко от около 250 мм годишно - така че изпарението често надвишава количеството на постъпващата вода. И така, как се образуват подобни райони? Географията обяснява образуването на пустините чрез комбинация от атмосферни процеси, географско местоположение, форми на релефа, океански течения и геоложка история.
1. Пустини в резултат на воден дисбаланс
Във физическата география образуването на пустини е свързано с концепцията за водния баланс. Даден район става пустиня, когато наличната вода от валежи или други източници не е в състояние да компенсира загубената чрез изпарение и транспирация вода. В продължение на дълги периоди от време (десетки до хиляди години) растителността изтънява, почвата губи влага и геоморфологичните процеси, типични за сухите райони, започват да доминират. С други думи, пустините се образуват не защото изобщо няма вода, а защото климатът и ландшафтът затрудняват задържането на вода.
2. Ролята на глобалната атмосферна циркулация: субтропичен пояс на високо налягане
Една от основните причини за образуването на пустини по света са глобалните модели на циркулация на въздуха. Много големи пустини са разположени около 20°–30° северна/южна ширина, като например Сахара, Арабия и Централна Австралия. Тези региони са под влиянието на субтропични пояси с високо налягане, свързани с клетката Хадли.
Механизмът е следният:
– Близо до екватора, слънчевото нагряване е силно, така че въздухът се издига (конвекция) и образува облаци и обилни валежи.
– Въздухът, който е загубил водни пари, се движи към субтропиците в горните слоеве на атмосферата.
– В субтропиците въздухът се спуска надолу (слягане). С спускането си въздухът се нагрява адиабатно и става по-сух.
– Този топъл, сух въздух възпрепятства образуването на облаци, така че дъждът е рядкост.
Това е географската причина, поради която много големи пустини образуват „пояс“ около субтропиците.
3. Влиянието на студените океански течения: мъгливи крайбрежни пустини
Много пустини се намират по западните краища на континентите, като например пустинята Атакама в Чили и пустинята Намиб в Западна Африка. Тези региони са повлияни от студени океански течения (като Хумболтовото течение и Бенгелското течение). Студените океански течения охлаждат въздуха над морската повърхност, което води до:
– Изпарението от морето е намалено.
– Въздухът става стабилен (температурна инверсия) и трудно се издига, за да образува дъждовни облаци.
– Вместо дъжд често се образува мъгла или ниски облаци.
В резултат на това крайбрежните райони могат да бъдат изключително сухи, въпреки близостта си до океана. Атакама е дори известна като едно от най-сухите места на Земята, като някои от тях почти не получават дъжд в продължение на години.
4. Дъждовна сянка: пустиня зад планините
Ландшафтните фактори също са много важни. Пустините могат да се образуват поради феномена на дъждовната сянка. Когато влажните въздушни маси се движат към планините:
– Въздухът е принуден да се издига, да се охлажда, след което да кондензира и да пада като дъжд от наветрената страна.
– След преминаване на върха, въздухът се спуска от задната страна (подветрената), нагрява се и става сух.
– Районите от задната страна на планините получават много по-малко дъжд.
Примерите включват сухите райони зад Андите (части от Патагония) или сухите райони зад Сиера Невада, които допринасят за полусухи до пустинни условия в части от Съединените щати. Този механизъм показва, че пустините могат да се образуват дори извън субтропиците, при условие че топографските бариери предотвратяват притока на водни пари.
5. Континентална пустиня: далеч от източници на водна пара
Някои пустини се образуват, защото са много далеч от морето, така че въздушните маси, които достигат до тях, вече са загубили по-голямата част от влагата си. Големите континентални вътрешни райони обикновено имат ниски валежи, особено ако движението на въздуха от морето е възпрепятствано от планини или определени ветрове.
Пустинята Гоби в Азия е пример за сух регион, повлиян от разстоянието от морето и регионалната топография. Освен това, континенталните вътрешни райони обикновено изпитват големи температурни колебания: горещи дни и много студени нощи поради липсата на водни пари и облаци, които обикновено спомагат за задържането на топлината.
6. Студена пустиня: суша в райони с ниски температури
В географията пустините включват и студени пустини. Антарктида често е наричана най-голямата пустиня на Земята, защото получава много малко валежи (предимно сняг). Защо студените региони могат да се превърнат в пустини?
Тъй като студеният въздух не може да задържи много водна пара, резултатът е:
– Облачността и валежите са ограничени.
– Ниска атмосферна влажност.
– Снеговалежите са минимални, въпреки че може да се натрупа лед, защото много ниските температури забавят топенето.
Студени пустини се срещат и на определени големи надморски височини или високи географски ширини, като например части от Централна Азия.
7. Ролята на геоморфологичните процеси: вятър, ерозия и пустинни форми на релефа
След като се установи сух климат, процесите на формиране на пустинния ландшафт стават по-доминиращи. Двата основни фактора са вятърът и краткотрайните валежи.
1. Еолийски (ветров) процес
Вятърът може да пренася пясък и прах, образувайки:
– Пясъчни дюни от различни видове (бархан, сейф и др.)
– Льосови отлагания (фин прах) в определени райони
– Ерозията се образува като гъбивидни скали поради абразия на пясък
2. Епизодичен воден поток
Въпреки че рядко вали, когато вали, то често е кратко и интензивно. Тъй като сухата почва трудно абсорбира бързо водата, се образува мощен, скулптурен отток:
– Уади (сезонна река)
– Алувиален вентилатор
– Внезапно наводнение
Тези процеси правят пустините не „статични“, а по-скоро силно динамични в дългосрочен план.
8. Фактори на изменението на климата и геоложка история
Образуването на пустините може да бъде повлияно и от дългосрочни климатични промени, както естествени, така и предизвикани от човека. В продължение на хиляди до милиони години, промените в моделите на вятъра, континенталните измествания, колебанията на морското равнище и промените в земната орбита могат да трансформират някога плодороден регион в сух или обратното. Сахара, например, е преживяла период на „Зелена Сахара“, когато е била по-влажна и е имала езера и по-обширна растителност.
Освен това съществува концепцията за опустиняване, което е процес на увеличаване на сухите условия поради комбинация от изменението на климата и човешката дейност (обезлесяване, прекомерна паша и лошо управление на водите). Опустиняването не е единственият начин, по който пустините „се появяват“, но може да изостри сушата и деградацията на земята в полусухите райони.
Заключение
Според географията, пустините се образуват предимно поради климатични модели, които произвеждат много малко валежи и дефицитен воден баланс. Тези фактори могат да включват субтропична атмосферна циркулация, студени океански течения, планински дъждовни сенки, разстояние от морето и дори студени условия, които ограничават съдържанието на водни пари. След като климатичните фактори създават суша, геоморфологичните процеси – предимно вятърът и епизодичният воден поток – оформят отличителните характеристики на пустинния пейзаж. Като разберем тези механизми, можем да видим пустините като нещо повече от „пясъчни места“, а по-скоро като географски системи, оформени от сложните взаимодействия между атмосферата, океаните и земната повърхност.