W myśl definicji zawartej w Konwencji Narodów Zjednoczonych w sprawie zwalczania pustynnienia w państwach dotkniętych poważnymi suszami i/lub pustynnieniem, zwłaszcza w Afryce, sporządzonej w Paryżu dnia 17 czerwca 1994 r., pustynnienie to:

W praktyce proces ten polega na rozszerzaniu zasięgu pustyń na obszary, gdzie nie istniały one w czasach historycznych. Pustynnienie antropogeniczne nie musi być jednak powiązane przestrzennie z istniejącą pustynią, może występować w znacznej od niej odległości. Dzieje się tak dlatego, że jedną z głównych jego przyczyn jest obecnie gospodarcza działalność człowieka – uprawa ziemi, wylesianie, eksploatacja surowców mineralnych i innych. Niemal zawsze dotyczy jednak obszarów, gdzie warunki przyrodnicze stwarzają korzystne „tło” dla występowania tych procesów. Do naturalnych czynników sprzyjających pustynnieniu należy m.in. częste występowanie susz, deficyt opadów, małe zasoby wodne, obecność podatnych na erozję skał podłoża, miąższe pokłady lotnych piasków i wiele innych. Można więc powiedzieć, że pustynnienie antropogeniczne wynika ze współdziałania dwóch złożonych i powiązanych systemów: naturalnego ekosystemu i systemu społecznego. Z tego względu trudno jest określić rzeczywisty udział procesów antropogenicznego pustynnienia w ogólnym zasięgu tych procesów.

Suche tereny, z którymi związane jest ryzyko pustynnienia lub które już pustynnieniu uległy, zajmują 61,5 mln kmIndeks górny 2². Około 44% wszystkich systemów upraw na świecie znajduje się w ich granicach. Ocenia się, że 27,5 mln kmIndeks górny 2² jest zagrożonych pustynnieniem antropogenicznym w stopniu wysokim i bardzo wysokim (dane USDA – Departament Rolnictwa Stanów Zjednoczonych).

Pustynie powstają w warunkach suchego klimatu, gdzie roczna suma opadów nie przekracza 200 mm albo opady są nierównomiernie rozłożone w roku. Często niskie opady współwystępują z wysoką temperaturą zwiększającą intensywność parowania. Wywołany tymi procesami niedobór wody jest na tyle duży, że uniemożliwia wegetację roślin, dlatego większość pustyń jest całkowicie pozbawiona roślinności albo zajmuje ona znikomą powierzchnię (poniżej 10%).

Warunki panujące na obrzeżu pustyń nie są już tak skrajne, umożliwiają wegetację roślin, ich uprawę i hodowlę zwierząt. Tymczasem co roku pustynia pochłania prawie 6 mln ha tych ziem. W czasie ostatnich 120 lat zasięg Sahary przesunął się o około 250 km na południe, pustynia Gobi zwiększa swój zasięg na obszarze Chin i Mongolii o około 3600 kmIndeks górny 2² rocznie – to tylko dwa z licznych przykładów wskazujących na intensywność procesów pustynnienia. Według danych Międzynarodowego Centrum Badań nad Środowiskiem prowadzonego przez Uniwersytet Columbia degradacja antropogeniczna objęła około 20% tych gruntów. Dane te jednak należy traktować orientacyjnie, czynniki decydujące o naturalnych i antropogenicznych procesach pustynnienia przenikają się i niezmiernie trudno jest określić ich rzeczywisty udział.

Związki procesów pustynnienia z antropopresją objawiają się w różnych skalach przestrzennych. W skali globalnej zwraca uwagę zwiększenie intensywności i częstotliwości susz w różnych rejonach Ziemi, będące domniemanym następstwem efektu cieplarnianego i zmian klimatu przypisywanych działalności człowieka. Prowadzone badania wskazują, że zmiany klimatu objawiające się wzrostem temperatury powietrza mogą zwiększyć ekspansję pustyń nawet o 20%. W tym kontekście występujące dziś procesy pustynnienia w znacznej liczbie przypadków mogą mieć pochodzenie antropogeniczne.

Bardziej oczywisty jest związek pustynnienia z gospodarczym wykorzystaniem terenu, zwłaszcza z rolnictwem, na obszarach półpustyń i formacji trawiastych otaczających pustynie. Są to regiony, których przyrodnicze cechy, zwłaszcza deficyt opadów i wysokie parowanie, związane z tym częste susze i podatność gleb na erozję wpływają na konieczność precyzyjnego dostosowania sposobu zagospodarowania do warunków środowiska. W przeciwnym razie bardzo szybko występują procesy degradacji, które niezwykle trudno zahamować. Tymczasem mieszkańcy tych obszarów w dążeniu do uzyskiwania dużych plonów, koniecznych dla wyżywienia szybko rosnącej w dobie eksplozji demograficznej populacji, zagospodarowali rozległe połacie ziemi bez zwrócenia dostatecznej uwagi na ten problem. Z terenów otaczających pustynie zniknęły lasy chroniące glebę, zaorane zostały suche stepy i sawanny, a wypas ogromnych stad zwierząt przekroczył możliwość regeneracji skąpej roślinności. Wskutek tego gleba uległa odsłonięciu, co w warunkach przesuszonego gruntu uruchomiło procesy erozji wietrznejerozja wietrznaerozji wietrznej. Nieumiejętnie prowadzone w warunkach wysokiego parowania nawadnianie spowodowało zasolenie gleb.  W efekcie tych procesów gleba zmieniła swe właściwości fizyczne i chemiczne, a w konsekwencji straciła produktywność biologiczną, przekształcając się stopniowo w obszar pustynny.

Ciekawostka

Procesom pustynnienia towarzyszą charakterystyczne przemiany krajobrazu, który na terenach o urozmaiconej rzeźbie przyjmuje postać tzw. „tygrysiego buszu” (ang. tiger bush, fr. brousse tigrée). W obrębie stoków tworzy się układ naprzemiennych pasów roślinności i zdegradowanej, odsłoniętej gleby. Ich przestrzenny układ odzwierciedla ukształtowanie terenu.

ReV9CUFyK0mfl

Zdjęcie satelitarne przedstawia ciemne i jasne pasy układające się w różnych kierunkach.

R1RcHPp34q2ud

Zdjęcie przedstawia teren, który po prawej stronie jest piaszczysty, natomiast po lewej porośnięty trawą oraz drzewami.

Spektakularnym przykładem tego typu zależności jest położona na południe od Sahary strefa Sahelu. W obszarze tym występuje katastrofalne w skutkach nakładanie się procesów naturalnych (intensywne susze występujące z niewielkimi przerwami od dziesięcioleci) i antropogenicznych (wspomniane powyżej sposoby gospodarowania gruntami), których efektem jest zaawansowane pustynnienie przynoszące głód i wymuszające migracje ludności. Około 50% gruntów rolnych w tym regionie straciło swoją produktywność z powodu degradacji gleb, a około 80% pastwisk wykazuje oznaki degradacji roślinności. Problem ten nie dotyczy tylko Sahelu, występuje także na obszarze Wielkich Równin, w północnym Kazachstanie, na Wyżynie Szottów w Algierii, na obszarze Wyżyny Anatolijskiej w Turcji, w Jemenie i wielu innych rejonach świata.

Powstaje jednak pytanie, czy mieszkańcy tych i innych obszarów, gdzie występują intensywne procesy antropogenicznego pustynnienia będące wynikiem nieodpowiedniego użytkowania gruntów, mieli inne wyjście? Przecież ponad 75% światowej populacji żyje w regionach, które nie mają wysokiej zdolności do produkcji zbóż i pasz. Kiedy gęstość zaludnienia tych terenów była niska, produktywność gleb wystarczała na zaspokojenie potrzeb żywnościowych, a gdy w wyniku eksplozji demograficznej dramatycznie wzrosła, wymusiła stosowanie intensywnych metod uprawy w celu dostarczenia większych plonów. A to z kolei przyczyniło się do degradacji gleb.

Badacze zwrócili uwagę na problem antropogenicznego pustynnienia w strefach klimatów suchych już w XIX wieku. Przez długi czas odpowiedzialnością obarczano koczowników, którzy wypasając stada, nie dbali o stan gleby i pastwisk. Nie będąc przywiązani do określonego miejsca w przestrzeni, po wyeksploatowaniu pastwisk przenosili się na nowe miejsce. Wtedy to właśnie powstało często przywoływane powiedzenie: „koczownik jest nie tylko synem, ale i ojcem pustyni”.

R3l9NJ5GrzORi1

Zdjęcie przedstawia kozy stojące w zagrodzie. W tle jest teren pagórkowaty, gdzieniegdzie porośnięty niską roślinnością.

Dziś już wiadomo, że czynnikiem, który w większym stopniu niż koczownicze pasterstwo przyczynił się do procesów pustynnienia była konieczność zwiększenia powierzchni uprawy zbóż, w wyniku nasilającej się presji demograficznej i rosnącego zapotrzebowania na żywność. Nie było bowiem możliwe, aby wzrost wysokości plonów nadążył za wzrostem liczby ludności bez wdrożenia metod intensywnej uprawy i  zwiększenia areału upraw. Równolegle z zapotrzebowaniem na żywność rosło zapotrzebowanie na drewno wykorzystywane do celów opałowych, budowy domów, grodzenia pól itd., co skutkowało intensywnym wylesieniem terenu i przyspieszeniem erozji. Także bawełna uprawiana na wielką skalę np. w środkowej Azji, a będąca gatunkiem o dużych potrzebach wodnych, przyczyniła się do pustynnienia rozległych terenów.

REf3QO18m4gKH1

Zdjęcie przedstawia pole uprawne. Na polu rzędami rośnie biała bawełna. Pomiędzy rzędami bawełny są rzędy ziemi niczym nie porośnięte.

Profesor Florian Plit, geograf zajmujący się m.in. zagadnieniami antropogenicznego pustynnienia na obszarze Afryki i Azji, twierdzi, że przyczyną niekorzystnych procesów może być także modernizacja gospodarki, a nawet niewłaściwie działania na rzecz ochrony środowiska. Przykładem może służyć budowa na obszarze Sahelu w czasie katastrofalnej suszy w latach 1968‑1973 studni głębinowych, wokół których gromadziły się wielotysięczne stada zwierząt, niszcząc glebę i roślinność. Podobny skutek miało odejście od systemu transportu wody za pomocą podziemnych kanałów (nazywanych w zależności od regionu foggara, kanat, dżib), znanego i stosowanego już w starożytności na obszarze od Maroka po zachodnie Chiny.

RMFovJ3uhgbUc1

Zdjęcie przedstawia tunel wykonany z kamieni. W tunelu znajduje się woda.

System ten umożliwiał zminimalizowanie strat wody w wyniku parowania i wsiąkania. Dziś większość kanałów mających długość od kilkudziesięciu metrów do ponad stu kilometrów jest zniszczona i nie pełni swoich funkcji. Zostały one zastąpione nowoczesnymi systemami umożliwiającymi obfite nawadnianie, a nawet okresowe zatapianie pól. Działania te w wielu regionach (np. w Azji Środkowej, Pakistanie, Iraku, Egipcie) doprowadziły do zasolenia gleb. Na powierzchni pojawiły się wykwity soli, a miejsce roślin uprawnych zajęły halofityhalofityhalofity.

RR98FAGEuv4Tr

Zdjęcie prezentuje pole uprawne. Zielone rośliny, przypominające ryż, są częściowo zalane wodą. W tle jest pasmo górskie.

R6MgnYIkAlquE

Zdjęcie przedstawia płaski teren częściowo porośnięty trawą. W niektórych miejscach gleba ma jasny kolor. W tle po lewej stronie zdjęcia widoczne są góry.

Antropogenicznie uwarunkowane pustynnienie w strefach suchego klimatu przyczyniło się do wystąpienia wielu katastrof ekologicznych. Ich przykładem są m.in. wspomniana już strefa Sahelu, zanik Jeziora Aralskiego leżącego na pograniczu Kazachstanu i Uzbekistanu czy Jeziora Czad położonego u zbiegu granic Czadu, Nigerii, Nigru i Kamerunu.

RY4EDXDMWvuas

Dwa zdjęcia obok siebie. Na pierwszym zdjęciu jest granatowe jezioro z niewielkim jasnym fragmentem po lewej stronie. Na drugim zdjęciu woda wypełnia jedynie wąski fragment po lewej stronie i na górze zdjęcia. Woda ma kolor zielony. Pozostała część obszaru jest jasna, bez wody.

RLte6BVUtm7ay

Zdjęcie przedstawia wodę wypełniającą jedynie wąski fragment po lewej stronie fotografii - woda ma kolor ciemnozielony oraz równolegle do niego, w niewielkiej odległości po prawej stronie. Woda znajduje się także w górnej części zdjęcia oraz w dolnej w niewielkiej ilości. Ma kolor zielony. Pozostała część obszaru jest biała, jasnobrązowa, bez śladów wody.

Procesy pustynnienia antropogenicznego występują także na obszarach odległych od stref występowania właściwych pustyń, np. w strefie umiarkowanej ciepłej, wilgotnej. Trzeba jednak zaznaczyć, że pod względem cech środowiska tereny te nie spełniają formalnych, klimatycznych kryteriów pustyni, charakteryzują się bowiem innymi parametrami klimatu – roczną sumą opadów znacznie przekraczającą umowne 200 mm, ich przewagą nad parowaniem, niższymi temperaturami oraz brakiem zmienności tych cech w stosunku do terenów sąsiadujących. Termin „pustynia”, jakim często są nazywane, jest więc raczej wyrazem ich cech krajobrazowych (pozbawione roślinności pola piasków, wydmy). Mimo odmiennych uwarunkowań środowiska, zwłaszcza klimatycznych, są one jednak poddawane procesom antropogenicznego pustynnienia.

Dobrym przykładem tych procesów jest Pustynia Błędowska o powierzchni 33 km², leżąca na pograniczu Wyżyny Śląskiej i Wyżyny Olkuskiej, będąca największym w Polsce i jednym z największych w Europie obszarem lotnych piasków. Jej długość wynosi 8 km, a szerokość 4 km, natomiast średnia miąższość utworów piaszczysto‑żwirowych sięga 40 m, maksymalnie 70 m. Przez pustynię ze wschodu na zachód przepływa Biała Przemsza, dzieląc ją na dwie części – większą, południową i mniejszą, północną.

R1HLDQW5FFbd71

Zdjęcie satelitarne obszaru, w centrum którego znajduje się Pustynia Błędowska. Ma ona postać dwóch podłużnych, poziomych i równoległych względem siebie jasnych obszarów. Są oddzielone od siebie wąskim, ciemniejszym pasem teren.

Obszar ten, początkowo zajmujący znacznie większą powierzchnię, powstał wskutek wypełniania osadami rzecznolodowcowymi – piaskami i żwirami – głębokich dolin i obniżeń wyżłobionych w dolomitowo‑wapiennych skałach podłoża. Wraz z ociepleniem klimatu w holocenie piaszczystą powierzchnię porastały gęste lasy sosnowe. W XIII wieku w pobliskim Olkuszu rozpoczęto intensywną eksploatację rud ołowiu i srebra. Drewno niezbędne do budowy szybów kopalnianych, sztolni i do opalania pieców hutniczych pozyskiwano poprzez wyrąb lasów porastających piaszczyste tereny. Na wylesione tereny o bardzo małym potencjale rolniczym (gleby bielicowe, kwaśne, ubogie w składniki mineralne) wkroczyła uprawa roślin i wypas zwierząt hodowlanych, prowadząc do odsłonięcia powierzchni piaszczystej gleby i uruchomienia procesów erozji gleb. Teren o powierzchni 130‑150 kmIndeks górny 2² w szybkim tempie uległ przekształceniu w pozbawione roślinności, lotne piaski, dzięki którym zyskał miano Pustyni Błędowskiej. Występowały tam zjawiska typowe dla naturalnych pustyń - fatamorganyfatamorganafatamorgany i burze piaskowe.

Wylesienie terenu i odsłonięcie powierzchni gruntu miało też konsekwencje dla warunków wodnych terenu – poziom wód gruntowych obniżył się tak znacznie, że zahamował rozwój roślinności, co przyspieszyło procesy pustynnienia. Dodatkowo eksploatacja piasku wydobywanego metodą odkrywkową, w rejonie Szczakowej, Bukowna, Olkusza spowodowała odwodnienie około 10 tys. ha gruntów, doprowadzając do obniżenia poziomu wód podziemnych nawet o 50 m.

R13XancRbiJj0

Zdjęcie przedstawia jasny obszar, otoczony z każdej strony drzewami.

Późniejsze użytkowanie tego terenu nie sprzyjało regeneracji roślinności. Od początku XX w. teren ten był bowiem wykorzystywany jako poligon wojskowy. W latach 50. XX wieku południowa część pustyni została zalesiona wierzbą ostrolistną i sosną, co znacząco zmniejszyło jej powierzchnię. Pozostałościami tzw. Dużej Pustyni Błędowskiej są w znacznym stopniu zarośnięte Pustynia Starczynowska oraz Dziadowskie Morze. Część północna pozostała terenem w dużym stopniu pozbawionym roślinności, który systematycznie zaczynał zarastać. Sprzyjała temu dostawa bogatych w składniki mineralne pyłów przemysłowych z Górnego Śląska i występujące podnoszenie poziomu wód podziemnych.

Ro0wDEUjasvEO1

Zdjęcie ukazuje piaszczysty teren gdzieniegdzie porośnięty roślinnością, między innymi niskimi drzewami.

Na suchym i ubogim w składniki mineralne podłożu pojawiały się mało wymagające gatunki traw, krzewów i drzew - kostrzewa piaskowa i owcza, szczotlicha siwa, jastrzębiec kosmaczek, wierzba piaskowa i ostrolistna, sosna. W efekcie wkraczania roślinności pustynne cechy krajobrazu zaczęły zanikać. W latach późniejszych podjęto działania mające na celu przywrócenie pustynnego krajobrazu poprzez m.in. wycinanie podrostów drzew i krzewów. Planowane jest także prowadzenie wypasu, zapobiegające jej zarastaniu.

Podobną do Pustyni Błędowskiej historię i charakter ma Pustynia Lieberoser w Brandenburgii we wschodnich Niemczech, do powstania której przyczyniło się wylesienie terenu i późniejsze długotrwałe użytkowanie jako poligon wojskowy.

R1Zu8aFiltNfM1

Zdjęcie przedstawia płaski, piaszczysty teren. Na pierwszym planie rosną pojedyncze, niskie drzewa iglaste.

Natomiast położone na lewym brzegu Dniepru, na Ukrainie tzw. Piaski Aleszkowskie stały się pustynią relatywnie niedawno, bo dopiero w XIX w. Jest to rozległy obszar wydmowy o powierzchni 46 tys. ha. Tworzą go ciągi niewielkich wydm o wysokości do 5 m. Procesy pustynnienia zapoczątkował intensywny wypas wielkich stad owiec, który spowodował zniszczenie pokrywy roślinnej i odsłonięcie piaszczystej gleby. Czynnikiem sprzyjającym były także kontynentalne cechy klimatu panującego w tym regionie.

RO7Taz7gQOgsE

Zdjęcie przedstawia obszar pustynny. Piasek tworzy drobne pręgi faliste, tak zwane ripplemarki, przypominające zmarszczki.

Inną genezę ma natomiast niewielka Pustynia Siedlecka, o powierzchni około 30 ha, leżąca na Jurze Krakowsko‑Częstochowskiej w okolicy wsi Siedlec. Powstała na terenie dawnego wyrobiska piasków formierskich. Dziś jej teren jest częściowo porośnięty sosną, którą nasadzono tu w latach 60. XX wieku. Maksymalna wysokość występujących tu wydm sięga 30 m.

R1VZ4dxYl51tO

Zdjęcie przedstawia piaszczysty teren. Na pierwszym planie teren jest płaski. W oddali znajduje się niewysoki pagórek oraz drzewa iglaste. Nad terenem biegnie wysokie napięcie.

Słownik