ЭОЛОЛОГИЯ – НОВОЕ НАУЧНОЕ НАПРАВЛЕНИЕ В СИСТЕМЕ ЕСТЕСТВЕННЫХ НАУК

EOLOLOGY – NEW SCIENTIFIC DIRECTION IN NATURAL SCIENCE SYSTEM

М.Е. Бельгибаев

M.E. Belgibaev

Государственный университет имени Шакарима
(Казахстан, 071412, Восточно-Казахстанская
область, г. Семей, ул. Глинки, 20А)
State university named after Shakarim
(Kazakhstan, 071412, East Kazakhstan area, Semey,
Glinky St., 20A)
e-mail: geo-sgu@mail.ru; belgibaev-m@mail.ru

Предлагаем новое научное направление (понятие) «эолология» в системе естественных, в том числе и географических наук. Эолология изучает причины и закономерности процессов субаэрального переноса (отрыв, транспортировку и аккумуляцию) эолового материала природного и антропогенного происхождения и состава, их влияние на экосистемы, ландшафты и их компоненты, пути предотвращения и снижения до минимума влияния эоловых процессов на почвы и ландшафты, народное хозяйство, условия жизни человека, методы охраны почв и грунтов.

We are proposing the new direction in natural and geographic sciences system-Eolology. Eolology investigated the reasons of eologic material subaeral transfering and their impacts to ecosystem, landscapes and their components, main ways of impact's lowering of eologic processes to landscapes, national economy, human's life's condition, also methods of soil security. 

В последние десятилетия уделяется значительное внимание изучению различных экзогенных процессов, в целом денудации земной поверхности, снижающих плодородие почв. При этом важное значение имеют новые понятия, методические подходы и научные направления. Напомним, что понятие – это «форма мышления, отражающая существенные свойства, связи и отношения предметов и явлений. Основная логическая функция понятия – выделение общего, которое достигается посредством отвлечения от всех особенностей отдельных предметов данного класса» (Советский энциклопедический словарь. М., 1982).

Рассматривая вопросы теоретизации в географии, Н.К. Мукитанов (1984) отмечает: «Всю совокупность существующих в современной географии попыток ее теоретизации, по нашему мнению, можно, исходя из их внутренней природы, отнести либо к тенденциям, либо к формам теоретизации. При этом к тенденциям, или в их более развитом состоянии, направлениям (подчеркнуто М.Б.), мы относим те попытки, которые ориентированы на выработку методологической основы самого процесса теоретизации, а попытки конкретной реализации этого замысла считаем ее формами… Компонентная форма характеризуется тем, что теоретизируются отдельные компоненты географического знания» [1].

Предлагаемое нами ниже новое направление, очевидно, можно отнести к расширению научного знания или тенденциям физической географии (новому направлению). Впервые подход к данной проблеме автором был осуществлен 25 лет назад в статье «Эоловедение – предмет, состояние и проблемы» в сборнике «Вопросы рационального природопользования» (1990, С. 10-49).

Основы данного направления – изучения эоловых процессов было положено следующими учеными: Л.С. Берг, Д.В. Наливкин, Б.А. Федорович, М.П. Петров, А.Г. Гаель, Т.Ф. Якубов, А.Г. Бабаев, М.И. Долгилевич, Л.Б. Аристархова, М.К. Сулейменов, И.С. Зонн, Ал.А. Григорьев, Б.Г. Розанов, В.А. Николаев, А.А. Чибилев, В.К. Савостьянов, К.С. Кальянов, Г.С. Куст, О.Е. Семенов, А.Н. Сажин, Н.Г. Харин, Е.И. Шиятый, М.Е. Бельгибаев, Х.Х. Беннет, Г.Конке, А. Бертран, Р.А. Багнольд, В.С. Чепил и другие.  

В системе естественных и географических наук появилось новое научное направление – «Эрозиоведение». Под таким названием М.Н. Заславский (1983) опубликовал учебник для вузов [2]. В этой же работе он приводит терминологию по эрозии и дефляций почв и предлагает в противовес «эрозиоведению» термин – «дефляциоведение». Термин «дефляция» в переводе с позднелатинского означает выдувание, сдувание развевание осадочных горных пород и почв ветром, т.е. речь идет в основном о процессах деструкции. Общеизвестно, что дефляция (выдувание) является лишь одним из слагаемых эолового процесса. В термин «дефляция» не входят процессы транспортировки эолового материала и их отложение (седиментогенез) в других районах, а также производимая ветром многообразная работа в разных природных зонах и ландшафтах. Термины «дефляция» и «дефляциоведение» не отражают всей сущности механизма работы ветра на земной поверхности. В связи с этим мы предлагаем новое научное направление (понятие) «эолология» в системе естественных и географических наук. Эолология изучает причины и закономерности процессов субаэрального переноса (отрыв, транспортировку и аккумуляцию) эолового материала природного и антропогенного происхождения и состава, их влияние на экосистемы, ландшафты и их компоненты, пути предотвращения и снижения до минимума влияния эоловых процессов на почвы и ландшафты, народное хозяйство, условия жизни человека, методы охраны почв и грунтов.

Эолология, будучи одним из разделов физической географии, тесно связана с другими науками – с геоморфологией, почвоведением, степеведением, геоботаникой, метеорологией, ландшафтоведением и другими науками и научными направлениями (табл. 1)

Таблица 1

Взаимосвязи эолологии с другими науками и научными направлениями

Говоря об эолологии, мы имеем в виду естественные эоловые процессы, а также антропогенно обусловленные и в значительной степени усиленные в последние десятилетия (сельскохозяйственная и промышленная деятельность, транспорт и др.). А.Г. Доскач и А.Г. Гаель (1970) отмечают, что «… ускоренная эоловая деятельность представляет собой новое и большое по своим масштабам явление в степной зоне, представляющее реакцию географической среды на нарушение человеком создавшихся ранее, нормальных по отношению к этому процессу, природных связей» [3]. Эколого-географические аспекты сохранения зональных экосистем и почв по обе стороны Российско-Казахстанской границы рассмотрены в работе А.А. Чибилёва [4]. 

В аридной и семиаридной зонах наиболее распространенными видами являются потоки водных растворов солей и эоловые потоки в атмосфере. Концепция потоков создана трудами Б.Б. Полынова, В.А. Ковды, М.А. Глазовской, А.И. Перельмана, В.В. Добровольского, В.М. Боровского, Б.А. Федоровича, Н.Ф. Глазовского, М.А. Орловой и других ученых. По сравнению с водными потоками (реками) эоловые потоки имеют большой фронт распространения в ширину (сотни км), в высоту (от 3 до 6км) и в длину (сотни и тысячи километров).

Выше была отмечена дальность переноса (транспортировки) пыли во время пыльных бурь. Приведем данные известных ученых по эоловым проблемам А.С. Кесь и Б.А. Федоровича (1976): «Дальность переноса пыли, по неоднократным измерениям, достигает 3 и 4 тыс. км. Вот почему вполне закономерным оказались результаты новейших океанологических исследований, установившие, что на дне океанов эоловая пыль составляет от 25 до 75% всех донных отложений. Среднегодовое количество переносимой атмосферной пыли превышает 1 млрд. т» [5].

Влияние эоловых процессов на компоненты ландшафта и природные процессы в биосфере в целом гораздо сложнее и многообразнее, чем влияние водной эрозии. Это связано с огромными масштабами площади контакта эоловых потоков с сушей, акваторией и атмосферой. Еще не до конца известны происходящие при этом процессы рассевания и нахождения во времени в атмосфере пыли, аэрозоля, возможные биохимические процессы в атмосфере, в морях и океанах, качественные изменения выпадающих из атмосферы эоловых осадков.

Эоловые процессы имеют распространение и на других планетах солнечной системы, в частности на Марсе (Криволуцкий, 1985 и др.). «…На поверхности Марса активно действуют эоловые процессы… На многих обширных участках поверхности экзогенные процессы, прежде всего эоловая деятельность, проявляли себя настолько энергично, что полностью уничтожили кратерный рельеф» [6].

Эоловое происхождение лёсса и почвообразование

Многочисленными данными установлено, что почвообразующими породами в степной зоне Казахстана на водоразделах и плакорах в большинстве случаев служат лёссы и лёссовидные породы эолового происхождения. В сборнике «Голоцен» и разделе «Кластические отложения» М.И. Нейштадт, С.Л. Кушев, Б.А. Федорович характеризуют эоловые отложения и процессы осадконакопления в степной и полупустынной зонах следующим образом: «Внутренние части аридной области (почти весь равнинный Казахстан) являются гигантскими очагами развевания тонкого пылеватого материала, образующего атмосферные взвеси, поднимающиеся до высоты более 3 км и оседающие частью в пределах области развевания (плато Устюрт), но главным образом по ее периферии – за сотни и тысячи километров от района выноса.  …Оседание эоловой пыли в степной и лесостепной зонах в сотнях километров от источников выноса совершается со скоростью сотых и десятых долей миллиметра в год» [7].  

Б.А. Федорович (1960) пишет о значении лёсса в почвообразовательном процессе степной зоны: «Иначе обстоит дело в степи, где эоловая пыль, оседая на густую растительность, труднее может быть поднята вновь и где, в связи с частыми росами, пыль надежнее прилипает к растениям, с которых сносится дождями на землю и остается здесь по крайней мере до распашки степи. Таким образом, основными площадями аккумуляции эоловой пыли являются прилегающие к пустыням (а подчас и весьма отдаленные от них) степи, где пыль участвует в процессе почвообразования» [8].  

Являясь мощным регулятором геохимическим процессов, ветер с помощью атмосферных осадков перекачивает воздушным путем соли из соленосных районов в незасоленные. При этом, несмотря на значительный привнос из атмосферы, поступивших с акваториев морей и океанов и засоленных территорий суши, в гумидных районах соленакопления не происходит, что связано с обеспеченностью стока. Однако на недренированных и слабодренированных территориях возможно засоление этим путем. Изучение и количественная оценка эолового выноса солей помогут раскрыть некоторые «загадки» природы. Одной из них является слабая соленость воды, несмотря на постоянный большой приток солей, бессточных водоемов юга (оз. Балхаш и др.), не объяснимая обычным расчетом солевого баланса: без учета выноса солей ветром с прибрежной зоны, где происходит постоянное выпаривание грунтовых вод, питаемых со стороны водоемов. При составлении солевых балансов внутриконтинентальных морей (Аральского, Каспийского и др.) также необходимо учитывать расход не только на импульверизацию, но и на эоловый вынос солей с прибрежных солончаков, где он может достигать больших размеров. С эоловым выносом увязывается и некоторая стабильность в многолетнем солевом режиме почв, которые по всем условиям должны были бы прогрессивно засоляться. Солевые балансы показывают, что очаги соленакопления аридной зоны за сравнительно короткий срок могли превратиться в сплошные соровые солончаки, а за историю существования – в солевые прииски, не будь эолового выноса [9].

В семиаридной зоне ветровой вынос в значительной степени стимулируется деятельностью человека. Здесь много материала уносится с обрабатываемых площадей во время черных бурь. Так, во время грандиозных пыльных бурь у атлантических берегов США в мае 1934 г. ветер унес 300 млн. т почвы. Считают, что  значительная часть ее была поглощена морем. При современном состоянии изученности вопроса представляется, что наиболее вероятная величина вклада терригенного невулканического материала в морское осадконакопление близка к 2-4 млрд. т/год [10].

В нашей статье приведены данные о современной стадии отложений пылеватых частиц из пустыни Сары Есикатырау на склонах Заилийского Алатау [11]. Лёссовый покров в Заилийском Алатау залегает на высоте до 3 км, где прекрасно развит горно-степной растительный покров с хорошо развитой вертикальной поясностью от сероземов до тяньшанских елей и снежно-ледникового высокогорья. Формирование почвенного покрова на лёссовых отложениях можно назвать «эолопедогенезом». Автором предложена типизация эоловых процессов (потоков) по их составу и влиянию на геосферы, ландшафты и населения [12], а также разработана классификация дефлированных почв [13]. 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

1. Мукитанов Н.К. Тенденции и формы теоретизации географии // Основные понятия, модели и методы общегеографических исследований: материалы Всесоюзной теоретической конференции. М., 1984. С. 21-26.
2. Заславский М.Н. Эрозиоведение. М.: Высшая школа, 1983. 320 с.
3. Доскач А.Г., Гаель А.Г. Эоловые процессы степной зоны СССР //Современные экзогенные процессы рельефообразования. Материалы VII Пленума Геоморфологической комиссии АН СССР. М.: Наука, 1970. С. 138-148.
4. Чибилёв А.А. Стратегия сохранения степных и полупустынных ландшафтов в Российско-Казахстанском приграничном регионе // Известия РАН. Сер. геогр. 1999. № 4. С. 85-92.
5. Кесь А.С., Федорович Б.А. Происхождение, перенос и осаждение эолового мелкозема // Изучение и освоение природной среды. М., 1976. С. 59-77.
6. Криволуцкий А.Е. Голубая планета. (Земля среди планет. Географический аспект). М.: Мысль, 1985. 332 с.
7. Нейштадт М.И., Кушев С.Л., Федорович Б.А. Принципы составления и содержания карты современного осадкообразования на территории СССР // Голоцен. М.: Наука, 1969. С. 13-28.
8. Федорович Б.А. Вопросы происхождения лёсса в связи с условиями его распространения в Евразии // Происхождение песчаного рельефа и лёсса. М.: Изд-во АН СССР, 1960. С. 96-117.
9. Орлова М.А. Роль ветра в круговороте солей в природе // Вестник Академии наук Казахской ССР. 1978. № 10. С. 28-37.
10. Бондарев Л.Г. Вечное движение. Планетарное перемещение вещества и человек. М.: «Мысль», 1974. 158 с.
11. Бельгибаев М.Е. Экзодинамическое взаимодействие гор и предгорий (на примере Заилийского Алатау) // Геоморфология гор и предгорий. 2002 Международный год гор ООН. Материалы Всероссийской школы-семинара. Барнаул: Изд-во Алтайского университета, 2002. С. 33-37.
12. Бельгибаев М.Е. Типизация эоловых процессов в семиаридной и аридной зонах // ІІ Международная научно-практическая конференция «Природное наследие России в 21 веке». Уфа, 2008. С. 80-84.
13. Бельгибаев М.Е. Пыльные бури и вопросы классификации дефлированных почв // ХХІІІ Международный Географический Конгресс. Симпозиум комиссии «Человек и среда». М., 1976. С. 210-214.