Экологические последствия лесных пожаров

Особенно велики потери такого важного, в плане питания растений, элемента, как азот. Однако азот, находящийся в органическом веществе, недоступен для растений, а процесс разложения органики протекает медленно. Вот почему, несмотря на большие потери общего количества азота, огневое воздействие способствует повышению концентрации в почве доступных форм этого элемента.

Рассматривая последствия огневого воздействия на почву, нельзя обойти вниманием пожары, вызывающие существенные экологические изменения. Так, в результате выгорания торфяной залежи уничтожаются огромные запасы хозяйственно-ценной органогенной породы, накопление которой идет очень медленно: для образования слоя в 1 м требуется около 1000 лет. Полное выгорание торфа отрицательно сказывается впоследствии на почвенном питании растений и в целом на успешность лесовозобновительных процессов.

Такое положение объясняется тем фактом, что на гарях в течение нескольких лет отмечается повышенная активность микроорганизмов и прежде всего нитрифицирующих бактерий. Почвы обогащаются азотом, доступным для растений.

В результате сгорания лесных материалов образуется зола, содержащая доступные формы ряда питательных элементов (кальций, магний, калий, фосфор). Максимальное их количество отмечается в первые месяцы после пожара, но затем содержание веществ постепенно уменьшается. Хотя имеются данные, что в определенных условиях большое количество этих элементов сохраняется и через 2 - 4 года.

Лесные пожары изменяют реакцию почвенного раствора. На какое-то время (иногда до 5 - 7 лет) происходит снижение кислотности почву, что благоприятно сказывается на активизации деятельности микроорганизмов и повышении интенсивности минерализации органического вещества.

Одним из положительных аспектов влияния пожаров на почву в условиях многолетнемерзлых грунтов будет увеличение глубины ее оттаивания. Это, как правило, влечет за собой повышение количества доступных для растений влаги и питательных веществ, находящихся в оттаявшем слое почвы, то в свою очередь улучшает условия произрастания растений. Увеличение температуры почв после средних по силе пожаров исчезает через 3 - 5 лет. Однако средние по силе и сильные лесные пожары во влажных и сырых типах леса часто вызывают заболачивание почвы, губительно влияющие на появившийся после огневого воздействия подрост. По причине заболачивания кислотность почвы, понижаясь в первые после пожарные годы, может стать более сильной, чем до пожара, ухудшая тем самым условия возобновления леса.

И еще одно негативное явление, имеющее место в районах с мерзлотными почвами после воздействия на них высоких температур, - явление термокарста.

Карстовые явления - это явления, возникающие в растворимых водой осадочных горных породах (известняки, гипс) и выражающиеся в образовании углублений в виде воронок, котловин, провалов, пещер и т.п. форм. Наиболее активно термокарстовые явления проявляются на площадях с повышенной концентрацией почвенного льда (ледовые клинья). Подтаивание, происходящее в результате пожара, приводит к проседанию поверхности над клиньями и образованию многочисленных впадин и канав. Провалы могут достигать глубины 2 и более метров и обычно заполняются водой.

Не менее серьезны, чем на мерзлотных почвах, последствия пожаров в горных лесах.

Огонь, уничтожая растительность, способствует развитию водной эрозии и образованию гольцов, при этом нарушается режим водоснабжения рек, происходит их обмеление и пересыхание. Изменение нормального гидрологического режима способно вызвать катастрофические наводнения, возникновение снежных лавин и селевых (грязекаменных) потоков, разрушительная сила которых не имеет аналогов.

 

Рис 4. Воздействие пожаров на почву.

 

 

5. Воздействие пожаров на фауну.

Влияние пожаров на животный мир можно разделить на непосредственное и косвенное. Как непосредственное влияние пожара рассматривается его воздействие на самих представителей лесной фауны во время прохождения огня по территории, занятой ими.

Бесспорно, что пожары, особенно сильные, губительны для живых организмов. Однако в непосредственный контакт с высокой температурой и дымом большинство животных и птиц вступают в состояние беспомощности (детеныши, больные особи) или же при вспышках пожаров, когда одновременно горят большие площади лесов и животные оказываются окруженными огнем.

При небольших по площади или интенсивности пожаров большинство представителей фауны обычно успевают укрыться в безопасное место. После пожара на остывшую поверхность почвы из подземных убежищ выбираются даже муравьи, немедленно приступающие к строительству муравейников. Невредимыми после пожаров остаются дождевые черви, представители почвенной энтомофауны, микроорганизмы.

Косвенное влияние лесного пожара проявляется через его воздействие на условия местообитания (уничтожение гнезд, жилищ, кормовой базы) представителей животного мира.

Поскольку жилища многих птиц и животных носят временный характер, то особого вреда частичное разрушение их не приносит.

Гораздо более значительным фактором является уничтожение кормовой базы. В связи с этим нужно рассматривать и вред, причиняемый пожаром основному виду животных, населяющих тот или иной массив. Наибольший урон, особенно в первые после пожарные годы, приносят высокоинтенсивные пожары, уничтожающие большее количество органики, служащей пищей самым различным представителям фауны. В дальнейшем последствия таких пожаров могут по-разному влиять на развитие отдельных популяций.

Лес является мощнейшим стабилизатором экологического равновесия и в наибольшей степени будет отвечать своему назначению тогда, когда все его компоненты находятся между собой в оптимальном взаимодействии, как в любом здоровом организме. Последнее же возможно лишь в случае, если этот организм, то есть в нашем случае лесной биогеоценоз, развивается в наиболее благоприятных для него (или присущих ему) условиях среды. Единственно, что наиболее устойчивое подвижное равновесие всех составляющих компонентов будет в коренном типе леса.

В соответствии с этим и влияние пожаров на фауну нужно рассматривать как положительное, если они способствуют после пожарному формированию коренного типа леса. Когда же такового не происходит, то пожары следует расценивать как вредное явление для леса в целом и для населяющих его представителей фауны.

Лес, ослабленный пожаром, подвергается нападению вредных насекомых, вызывающих новые повреждения и заболевания, и приводящих в конечном итоге к полному разрушению древостоя. Интенсивность заселения гарей энтомовредителями зависит от ряда факторов, среди которых можно выделить силу пожара, время пожароопасного сезона, в которое он действовал, размер выгоревшей площади, возраст поврежденных деревьев.

Большинство отечественных и зарубежных исследователей сходятся во мнении, что массовое заселение насаждений энтомовредителями происходит после средних по силе и сильных пожаров, слабая интенсивность огня существенного влияния на численность насекомых не оказывает.

 

6. Экологические последствия лесных пожаров.

В природной среде наиболее опасны по своему воздействию растительные пожары. При лесных пожарах отмечается загрязнение воздуха вредными и токсичными газами, парами и аэрозолями. В целом на планете 20 % загрязнителей поступает в атмосферу в результате лесных пожаров.

Космическая аэросъёмка многократно фиксировала во время лесных пожаров огромные облака сажи. Лесные пожары приводят к разрушению сложившихся экосистем, уничтожению, фито массы лесных биогеоценозов и животных ресурсов. Происходит загрязнение окружающей среды токсичными продуктами горения (выбросы вредных химических веществ в приземный слой атмосферы). Эрозия почв, уменьшение речного стока, опустынивание земель – всё это является последствием лесного пожара.

Наблюдается нарушение природного углеродного цикла, повышение концентрации диоксида углерода и как следствие – вклад в глобальное потепление климата.

-Когда лес уничтожен, кислород не образуется, а углекислый  газ не поглощается. Углекислый газ вреден для нашего здоровья, он загрязняет атмосферу.  
- Во время лесных пожаров также выделяется углекислый газ.  
- Увеличение концентрации углекислого газа означает прогресс в глобальном потеплении.  
- Когда возникает глобальное потепление, появляется парниковый эффект, чаще случаются ураганы и тайфуны.  
- Почва и листва деревьев поглощают до 50% дождя. После пожаров вода не поглощается, поэтому возникают наводнения.  
- Почва уже не защищена от интенсивных осадков и подвергается эрозии 
- Грунтовые воды, ручьи и реки не обогащаются водой, поэтому качество воды, которую мы пьем, ухудшается.  
- Когда лес систематически подвержен пожарам, флора превращается в кустарниковые заросли, сокращается продуктивность леса и, в конце концов, участок становится бесплодным.  
- В регионах с крутыми склонами земля разламывается на куски и падает вниз, поэтому экосистема не может восстановиться самостоятельно.  
- Пропадает кров для животных и растений. Животные либо погибают в огне, либо после пожара из-за отсутствия пищи.  
- В среднем, на восстановление сгоревшего леса требуется 50 лет.  
- Водоемы загрязняются тоннами пепла от пожаров, который падает вместе в первыми после пожара осадками. Таким образом, наносится вред рыбам и водным растениям.  
- Сила ветра становится больше.  
- Уничтожается продукция леса – древесина, пища, лекарства.

 

 

7. Восстановление леса.

Крупные лесные пожары создают большую опасность для жизни и здоровья человека. Гибнет лес как источник чистого воздуха и гарант защиты людей от воздействия загрязнителей атмосферы.

После катастрофически пожаров восстановление леса естественным путём происходит далеко не во всех лесорастительных условиях. Зачастую процесс поселения лесообразующей породы на пройденных огнём площадях растягивается на десятилетия. Задача лесоводов – сократить до минимума эти сроки и сформировать растительное сообщество с высоким экологическим статусом, способное улучшить природный потенциал экосистемы и поддержать биоклиматический баланс промышленных регионов.

После пожарное состояние лесных участков и, прежде всего, направленность лесовосстановительного процесса определяется рядом значимых факторов. Среди них ведущее место занимают сила пожара и степень обеспеченности горевшего участка семенным материалом. На пробных площадях учитывали подрост, подлесок, описывали живой напочвенный покров – его видовой состав, обилие и степень покрытия почвы, в соответствии с общепринятыми методическими подходами.

Заключение

Роль пожаров в жизни леса нельзя оценивать однозначно.

Сильные пожары, происходящие на больших площадях, отрицательно влияют на представителей лесной фауны, многие животные гибнут в дыму. Дым лесных пожаров ухудшает микроклимат не только лесов, но и населённых пунктов, что негативно сказывается на условиях жизнедеятельности людей. Из–за дыма происходит обострение многих болезней и особенно связанных с дыхательными путями. Затрудняется и хозяйственная деятельность человека: в результате уменьшения освещённости и снижения прозрачности атмосферы резко ухудшается видимость, а это в свою очередь осложняет работу транспорта. Известны случаи, когда длительное задымление задерживало созревание сельскохозяйственных культур.

 

 

 

 

 

 

Список литературы

«Из жизни леса»И.Н. Балбышев, стр. 3-5, С – П.:ЛЕНИЗДАТ, 1990.

Кузнецов Г.В. Лесоводство. – 2е изд., перераб. И доп. – М.: Агропромиздат,1989.

Картошев А.Г. Введение в экологию: Учебно пособие. – Томск: Водолей, 1998.

Статья А.П. Садчиков, профессор МГУ им. М.В. Ломоносова, вице - президент Московского общества испытателей природы.

Газета. ru «Ситуация с лесными пожарами».

Мелехов И.С. Лесоведение: Учебник для вузов. – М.: МГУЛ, 2002.

Гришин А.М. О влиянии негативных экологических последствий лесных пожаров. Учебные пособия. М.: Экология, 2003.

Погребняк П.С. Общее лесоводство. – М.: Колос, 1968.

 

 

Приложение

1. http://kartinki – risunki.ru/node/21134 Смешанный лес.
2. http://nvkl.ru/news/article/68787 Лесные пожары - поджигание сухой травы.
3. Новости http://www.05.mchs.gov.ru/news/?PAGEN_4=40&PAGEN_2=11 Лесные пожары – горение растительности, стихийно.
4. http://www.seclife.ru/news/515 Лесные пожары. Воздействие пожаров на почву.