stringtranslate.com

Соленость в Австралии

Территории около озера Дамблюнг стали непригодными для выпаса скота из-за повышенной солености

Засоление почвы и засоление засушливых земель — две проблемы, ухудшающие состояние окружающей среды Австралии . Засоление вызывает беспокойство в большинстве штатов, но особенно на юго-западе Западной Австралии . [1]

Восточная Малли и Западная Малли в Западной Австралии являются территориями, подверженными засолению, и для решения этой проблемы предпринимается мало мер по исправлению ситуации. Земли вокруг озера Брайд-Ист-Лейк-Брайд и озера Дамблюнг также пострадали.

В долине реки Мюррей орошение вызвало проблемы с засолением. Земли вокруг города Верримулл на северо-западе Виктории пострадали от засоления из-за расчистки земель .

Процесс

Почва в Австралии естественным образом содержит соль, накопившуюся за тысячи лет. Эта соль может поступать из преобладающих ветров, переносящих океаническую соль, испарения внутренних морей и выветренных материнских пород. [1] Осадки поглощают эту соль на поверхности и переносят ее вниз в подпочву, где она хранится в ненасыщенных почвенных профилях, пока она снова не будет мобилизована грунтовыми водами и поднимающимся уровнем грунтовых вод . [2] Когда эти грунтовые воды подходят ближе к поверхности, эта соль также поднимается наверх. Поскольку вода в конечном итоге испаряется, она оставляет после себя всю эту концентрированную соль, что приводит к засолению почвы. Это может быть вызвано дисбалансом в гидрологическом цикле или орошением.

До британского поселения в 1788 году уровень грунтовых вод находился в равновесии . Сезонное пополнение и круглогодичное использование грунтовых вод глубоко укоренившейся местной растительностью привели к тому, что уровень грунтовых вод оставался статичным. [3] Расчистка земель в Австралии привела к потере этой местной растительности, которая в значительной степени была заменена сельскохозяйственными и пастбищными культурами. Это часто однолетние растения с поверхностной корневой системой , которые неспособны перехватывать и адекватно поглощать накопленную и поднимающуюся грунтовую воду. Это создает дисбаланс в гидрологическом цикле и приводит к засолению засушливых земель . Засоление классифицируется как содержание растворенной соли в веществе, таком как почва или вода. Засоление может помешать росту сельскохозяйственных культур и другой растительности, оставляя землю пустой.

Ущерб от засоления в районе пшеничного пояса Западной Австралии недалеко от Бабакина .

Орошение также способствует засолению. Во-первых, добавление орошения действует для имитации осадков, и если оно не применяется на соответствующих уровнях, может привести к пополнению уровня грунтовых вод и способствовать повышению уровня грунтовых вод. [4] [ необходима цитата ] Во-вторых, сама поливная вода может содержать соли, которые откладываются в почве при ее использовании. Этот уровень соли может варьироваться от 0,5 до 2 тонн на гектар в год и может значительно увеличить естественный уровень соли. [5]

Эффекты и воздействия

Со временем этот процесс привел к тому, что тонкие верхние слои почвы стали необратимо солеными и больше не подходили для сельского хозяйства. К 1999 году, по оценкам, 2,5 миллиона гектаров земли стали засоленными с момента внедрения европейских методов ведения сельского хозяйства. [6]

В настоящее время около 5,7 млн ​​га земель классифицируются как имеющие «высокий потенциал» засоления, и ожидается, что к 2050 году это число возрастет до 17 млн ​​га. [7]

Высокий уровень соли в почве оказывает сильное воздействие на корневые зоны растений, как в местной растительности, так и в сельскохозяйственных и пастбищных культурах, естественных водно-болотных угодьях и окружающих водных путях. Увеличение соли может снизить способность растений поглощать воду через корни путем осмоса , вызвать ожог листьев и некроз из-за повышенного уровня натрия и хлорида , а также создать дисбаланс питательных веществ и ионов , что приведет к плохому росту и смерти. [8] Соленость также может отрицательно влиять на инфраструктуру, такую ​​как дороги, здания, подземные трубы и кабели, через окисление . [7]

Muehlenbeckia horrida subsp. abdita , широко известная как колючий лесной орех, является видом, находящимся под угрозой исчезновения из-за своей непереносимости солености.

Воздействие по штату

Новый Южный Уэльс

В настоящее время 5% территории Нового Южного Уэльса затронуты засолением засушливых земель, и около 50% находятся под угрозой. [9] 15% нынешних орошаемых земель затронуты, и до 30% находятся под угрозой. [9] Основными регионами, которые в настоящее время затронуты и находятся в зоне высокого риска, являются водосбор реки Маррамбиджи около Гриффита и водосбор реки Джемалонг около Форбса, а также ирригационная зона реки Мюррей около Дениликуина. [9]

Виктория

Текущие уровни солености в Виктории относительно невелики, и ожидается, что основное воздействие будет иметь место в районах с высоким риском в ближайшие годы. К этим районам с высоким риском относятся водосборы Кампасп, Лоддон, Корангамит, Гленелг-Хопкинс, Гоулберн-Брокен, а также регионы Виммера и Малли. [10] Текущие расходы для Виктории оцениваются в 50 миллионов долларов в год. Ожидается, что они значительно возрастут, поскольку воздействие на сельскохозяйственные земли, водно-болотные угодья и инфраструктуру в районах с высоким риском увеличится, в основном из-за ожидаемого 10-кратного увеличения уровня соли к 2050 году. [9]

Западная Австралия

Западная Австралия содержит большую часть земель, затронутых засолением в Австралии, около 70%. В настоящее время затронуто более 2 миллионов гектаров, и около 4 миллионов гектаров земли в настоящее время отнесены к категории высокого риска, и 50% отводимой воды уже считаются чрезмерно засоленными. [9] Около 450 видов растений являются эндемиками районов, которые подвержены высокому риску засоления [11] 75% видов водоплавающих птиц находятся в упадке, 75% сокращение срока службы запечатанных дорог и 400 миллионов долларов упущенной выгоды. [9]

Южная Австралия

Засоление в Южной Австралии является проблемой во всех основных сельскохозяйственных районах, затронуто 370000 гектаров земли и водно-болотных угодий. При нынешних темпах ожидается, что к 2050 году это увеличится на 60%. [12] Ожидается, что это будет стоить штату около 47 миллионов долларов в год в виде потерянной сельскохозяйственной прибыли, и, как ожидается, испортит более 20% грунтовых вод до уровней, превышающих безопасные для потребления человеком. [9]

Тасмания

Тасмания относительно не подвержена засолению, около 1% сельскохозяйственных угодий и 8% сельскохозяйственных угодий подвержены неблагоприятному воздействию соли, что в настоящее время обходится штату примерно в 5 миллионов долларов в год и к 2050 году увеличится примерно до 13 миллионов долларов. Большая часть этого засоления обусловлена ​​орошением. [9]

Квинсленд

Квинсленд является наименее пострадавшим штатом Австралии из-за его уникального сезонного количества осадков. В настоящее время затронуто около 15000 гектаров, из которых 3,1 миллиона гектаров считаются высокорискованными. [9] Однако при нынешних темпах засоление, как ожидается, будет иметь умеренные масштабные последствия для земель и инфраструктуры к 2050 году, при этом 12000 км дорог, 1500 км железнодорожных линий и около 2,8 миллионов гектаров сельскохозяйственных земель, остаточной растительности, водно-болотных угодий и ручьев будут затронуты отрицательно [13]

Снижение воздействия и управление

Правительственные инициативы

Австралийские правительства приняли комплексный подход к управлению различными масштабами. Подход заключается в управлении проблемой засоления на национальном, региональном и государственном уровнях, вплоть до местных и индивидуальных фермеров. С 1983 года австралийские правительства действовали в рамках Национальной программы сохранения почв, Национальной программы по уходу за землей , Фонда природного наследия , Национального плана действий по засолению и воде и программы «Забота о нашей стране».

Национальная программа по уходу за землей была сосредоточена на улучшении управления ресурсами и методов работы на уровне фермы и на местном уровне. [14] Национальная программа по засолению засушливых земель (1993–2004) финансировала широкий спектр исследований и разработок, на основе которых можно было развернуть дальнейшие государственные программы. [15]

Национальный план действий по солености и качеству воды (NAPSWQ), реализованный совместно с программой Natural Heritage Trust (NHT), действовал с 2000 по 2008 год. NAPSWQ был принят в рамках межправительственного соглашения между правительствами Австралийского содружества, штатов и территорий. План был направлен на поддержку действий сообщества и управляющих земельными ресурсами в неблагоприятно пострадавших водосборах и был развернут региональными организациями по управлению природными ресурсами (NRM). Правительства выделили 1,4 миллиарда долларов в течение семи лет на решение проблемы солености. План включал вклад и участие правительства, сообщества, местного бизнеса и управляющих земельными ресурсами. NAPSWQ был сосредоточен на 21 регионе по всей Австралии, которые были признаны, посредством оценок опасностей и риска солености засушливых земель , наиболее пострадавшими от проблем с соленостью и водой. [16] Целью NAPSWQ было мотивировать и дать возможность региональным сообществам предотвращать, стабилизировать и обращать вспять тенденции солености; улучшать качество воды и обеспечивать надежное распределение как для использования человеком, так и для промышленности и окружающей среды. [17] Главными целями NHT были сохранение биоразнообразия, устойчивое использование природных ресурсов, наращивание потенциала сообщества и институциональные изменения. [17] В заключительном отчете NAPSWQ говорится, что «за немногими исключениями огромные усилия, приложенные для реализации программ NAPSWQ и NHT, в лучшем случае остановили деградацию этих ресурсов. Это укрепило точку зрения Отчета о состоянии окружающей среды (SoE), в котором сделан вывод о том, что состояние этих ресурсов продолжает ухудшаться, несмотря на все усилия сообщества и правительства». [18]

В 2008 году была начата инициатива «Забота о нашей стране» для замены Национального плана действий, который был прекращен. [19] Эта инициатива правительства Австралии направлена ​​на развитие работы, проделанной в рамках NAPSWQ, [20] уделяя особое внимание более целенаправленному подходу, основанному на активах, [21] и направлена ​​на формирование отношения к охране окружающей среды.

Примеры тематических исследований

Управление соленостью в бассейне рек Мюррей и Дарлинг включало инвестиции в схемы перехвата соли, восстановление орошаемых территорий и программы по обучению землевладельцев и ирригаторов передовым методам [22]

В районе юго-западных рек Западной Австралии соленость влияет на запасы питьевой и оросительной воды, а также на уникальное биоразнообразие этих районов. Результаты программ NRM в Западной Австралии включают восстановление растительности, ограждение, обработку почвы, дренажные работы, борьбу с эрозией почвы, программы мониторинга, поддержку общественных проектов, обучение, соглашения о сохранении и проект стратегического лесоводства. [23]

Тасмания сталкивается с различными проблемами управления соленостью из-за ее уникального рельефа. В рамках проекта «Забота о нашей стране» Тасмания создала демонстрационные фермерские участки, на которых тестируются стратегии управления поверхностным и подземным дренажем, а также посадка деревьев для перехвата воды и виды солеустойчивых растений. [24]

Лучшая практика управления

Нет четкого согласия относительно того, что представляет собой наилучшая практика управления соленостью в Австралии. Хотя существует ряд доступных методов и стратегий, успех часто варьируется от одного контекста к другому; простого решения не существует. Местоположение, временные рамки и личные обстоятельства могут влиять на эффективность конкретных вариантов. [25] [26]

Возможные стратегии управления включают: [25] [26] [27]

Ряд организаций ищут способы снижения воздействия засоления на сельское хозяйство Австралии, включая Центр совместных исследований по управлению засолением засушливых земель с помощью растений. [29] Greening Australia и Австралийский центр функциональной геномики растений также реализовали проекты по снижению засоления в Австралии. [30] [31]

Стратегии управления на уровне сообщества

Подходы, основанные на сообществе, стали ключевой особенностью многих региональных программ управления соленостью в Австралии. Это является ответом на различные правительственные инициативы, в частности, на Национальную программу по уходу за землей (1989), Фонд природного наследия (1997) и Национальный план действий по солености и качеству воды (2000). [32] Этот подход обеспечивает социальную платформу, необходимую во многих случаях для успешного внедрения методов управления соленостью. Однако часто не хватает научных навыков и подробных знаний, необходимых для разработки жизнеспособных технических и экономических вариантов управления соленостью. [32] Также предполагается, что подходы, основанные на сообществе, могут укрепить существующие структуры власти, поставив в невыгодное положение тех, кто уже маргинализирован при принятии решений об управлении соленостью. [33]

Ниже приведены некоторые примеры программ на уровне местных сообществ, которые в настоящее время действуют в Австралии, и их вклад в борьбу с засолением.

Уход за землей

Группы по уходу за землей включают членов сообщества и землевладельцев, работающих вместе на добровольной основе для улучшения практики управления земельными ресурсами. [34] Что касается управления засолением, эти группы были эффективны в: повышении осведомленности и обучении сообщества о засолении засушливых земель; обеспечении обмена местными знаниями и информацией с целью разработки подходящих планов управления; развитии навыков, наращивании потенциала и расширении прав и возможностей сообществ для решения проблем засоления. [32]

Солтвотч

Saltwatch, основанная в Виктории в 1987 году, является постоянной программой на уровне сообщества и школы, направленной на мониторинг уровня солености в австралийских водных путях. Студенты, учителя и члены сообщества участвуют в сборе проб воды в своем районе, проведении тестов на соленость и регистрации этих данных. Это эффективный образовательный инструмент, который предоставляет возможности для развития партнерских отношений между государственными учреждениями и более широким сообществом, однако он не обязательно напрямую связан с реализацией стратегий управления соленостью. [35] [36]

Изменение климата и его влияние на соленость

Существуют неоднозначные прогнозы относительно влияния изменения климата на соленость в Австралии. Изменение климата может потенциально улучшить соленость в Австралии в некоторых обстоятельствах, но в других оно может иметь пагубные последствия. Прогнозируется, что в некоторых случаях изменение климата приведет к сокращению годового количества осадков, что приведет к более сухому и теплому климату, что в конечном итоге снизит соленость. [37] И наоборот, ожидается, что влияние изменения климата на концентрацию соли в водоемах будет неблагоприятным.

В случае сокращения количества осадков ожидается, что соленость будет снижена. Это произойдет в результате того, что уровень грунтовых вод будет пополняться реже, что снизит вероятность того, что уровень грунтовых вод будет переносить подземные соли на поверхность земли. [38] Изменение климата также может привести к смещению осадков в разные сезоны, что приведет к более сильным ливням и экстремальным погодным явлениям в некоторых местах Австралии. В этих случаях, поскольку испарение не будет происходить более быстрыми темпами, чем количество осадков, это, вероятно, приведет к чрезмерному пополнению водоносных горизонтов, что также известно как глубокий дренаж. [39] Это проблема, поскольку засоление засушливых земель начинается с дополнительного глубокого дренажа. В Австралии это будет наиболее заметно в Южной Австралии, Виктории и нижней половине Западной Австралии. [38] Однако эти изменения, как ожидается, будут минимальными, поскольку уровень грунтовых вод, возможно, уже снизился из-за чрезмерных периодов засухи. [39]

С другой стороны, сокращение воды в ручьях, реках, водоемах и т. п., вероятно, приведет к увеличению концентрации соли в этих водоемах. Это будет особенно заметно в системах грунтовых вод различных водосборов. [38] Остин и др. из CSIRO предсказали, что вода в Маррамбиджи упадет примерно на 48% к 2070 году, что приведет к снижению выхода соли на поверхность земли примерно на 30%, однако, как ожидается, концентрация солености ручьев увеличится на 11%. [40]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ ab Мониторинг белой смерти – засоление почвы Архивировано 24 декабря 2008 г. на Wayback Machine . Австралийская академия наук.
  2. ^ Белл, Дэвид (1999). Австралийские деревья для восстановления заболоченных и засоленных ландшафтов. Австралийский журнал ботаники , 47 : 697–716.
  3. ^ CJ Clarke, RJ George, RW Bell, TJ Hatton (январь 2002 г.). Засоление засушливых земель юго-западной Австралии: его истоки, средства защиты и будущие направления исследований, Australian Journal of Soil Research , 40 (1): 93–113.
  4. ^ Пелс, С. 1978. Заболачивание и засоление в орошаемых полузасушливых регионах Нового Южного Уэльса. Поисковый том 9, стр. 273-276.
  5. ^ ILRI (1989), Эффективность и социальные/экологические воздействия ирригационных проектов: обзор (PDF) , в: Ежегодный отчет 1988 г. Международного института мелиорации и улучшения земель (ILRI), Вагенинген, Нидерланды, стр. 18–34{{citation}}: CS1 maint: location missing publisher (link)
  6. ^ Мерфи, Джастин (1999). «Соленость — наша тихая катастрофа». Australian Broadcasting Corporation . Получено 29 августа 2010 г.
  7. ^ ab Соленость. Департамент устойчивого развития, окружающей среды, водных ресурсов, населения и сообществ.
  8. ^ [1] Департамент первичной промышленности, правительство Нового Южного Уэльса.
  9. ^ abcdefghi http://www.abc.net.au/learn/silentflood/stats.htm#wa [ мертвая ссылка ]
  10. ^ http://www.abc.net.au/4corners/water/map/vic.htm [ мертвая ссылка ]
  11. ^ Джордж Р., Шорт Р., Шорт Б. и Пинджарра, 2006. Оценка степени засоления. Департамент сельского хозяйства и продовольствия Западной Австралии.[2]
  12. ^ "Соленость - Обзор - Южная Австралия". Архивировано из оригинала 2011-11-21 . Получено 2011-09-21 .Атлас природных ресурсов Австралии, Департамент устойчивого развития, окружающей среды, водных ресурсов, населения и сообществ.
  13. ^ Brough, M. 2007. Salinity. Департамент природных ресурсов и водных ресурсов, правительство штата Квинсленд. "Архивная копия" (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 2011-03-14 . Получено 2011-09-21 .{{cite web}}: CS1 maint: archived copy as title (link)
  14. ↑ Обзор национальной программы по уходу за землей. Архивировано 24 апреля 2012 г. в Wayback Machine 2003. Министерство сельского хозяйства, рыболовства и лесного хозяйства.
  15. ^ Ван Бюрен, М. и Прайс, Р. Дж., 2004, Breaking Ground — Основные выводы за 10 лет Национальной программы Австралии по засолению засушливых земель. Архивировано 2 июня 2011 г. в Wayback Machine . Land & Water Australia, Канберра.
  16. ^ Правительство Австралии 2008 Что такое Национальный план действий по солености и качеству воды? Архивировано 2011-04-06 на Wayback Machine
  17. ^ ab Sinclair Knight Merz 2006 Оценка результатов региональных инвестиций в соленость Архивировано 2011-06-01 в Wayback Machine . Отчет для Департамента окружающей среды и наследия и Департамента сельского хозяйства, рыболовства и лесного хозяйства Апрель 2006.
  18. ^ Государственный офис по управлению природными ресурсами 2010 Национальный план действий по солености и качеству воды и программа Natural Heritage Trust 2003–2009 Заключительный отчет. Подготовлено для правительства штата Западная Австралия, март 2010 г., стр. 1
  19. ^ Национальный план действий по солености и качеству воды Архивировано 24.04.2006 на Wayback Machine . Получено 19 сентября 2011 г.
  20. ^ Правительство Австралии, 2011 г. Управление природными ресурсами — мониторинг, оценка, отчетность и совершенствование для заботы о нашей стране. Архивировано 28 ноября 2011 г. на Wayback Machine .
  21. ^ Александр, Дженнифер; Робертс, Анна и Паннелл, Дэвид Дж. 2010 Подходы к управлению водосбором Виктории к солености: изучение опыта Национального плана действий. Австралазийский журнал управления окружающей средой, 17(1): 45-52.
  22. ^ Правительство Южной Австралии 2009 Соленость и качество воды - Правительство Южной Австралии. Получено с: http://www.sa.gov.au/subject/Water%2c+energy+and+environment/Water/River+Murray/Allocations+and+water+information/Salinity+and+water+quality
  23. ^ State Natural Resource Management Office 2010 National Action Plan for Salinity and Water Quality and Natural HeritageTrust program 2003–2009 Final Report. Подготовлено для правительства штата Западная Австралия в марте 2010 г. Взято с: http://www.nrm.wa.gov.au/nrm-in-wa/key-publications/national-action-plan.aspx
  24. ^ Управление природными ресурсами правительства Австралии, 2010 г. — регион NRM Северной Тасмании, представленный проект: Поиск решений по борьбе с соленостью в Тасмании "Управление природными ресурсами — регион NRM Северной Тасмании, представленный проект: Поиск решений по борьбе с соленостью в Тасмании". Архивировано из оригинала 02.06.2011 . Получено 19.09.2011 .
  25. ^ ab CSIRO. (2011). Соленость – Часто задаваемые вопросы. Получено с: http://www.clw.csiro.au/issues/salinity/faq.html
  26. ^ ab Measham, TG, Kelly, GJ & Smith, FP (2007). Лучшая практика управления для сложных проблем: исследование случая определения BMP для засоления засушливых земель. Географические исследования, 45(3), стр. 262-272.
  27. ^ Паннелл, DJ и Эвинг, MA (2006). Управление вторичной засоленностью засушливых земель: варианты и проблемы. Управление водными ресурсами в сельском хозяйстве, 80 (1-3), стр. 41-56.
  28. ^ Фьюстер, Шон (5 февраля 2002 г.). «Это маленькое дерево может помочь спасти Мюррей». Национальная ассоциация лесной промышленности . Получено 29 августа 2010 г.
  29. ^ "Соленость в Западной Австралии". Министерство сельского хозяйства и продовольствия (Западная Австралия) . Февраль 2009 г. Архивировано из оригинала 27 ноября 2012 г. Получено 29 августа 2010 г.
  30. ^ Стеффенс, Мэрик (19 сентября 2002 г.). «Местные растения берутся за дело». Australian Broadcasting Corporation . Получено 29 августа 2010 г.
  31. ^ "Австралийский центр функциональной геномики растений". Agribusiness Australia. 20 октября 2009 г. Архивировано из оригинала 19 февраля 2011 г. Получено 29 августа 2010 г.
  32. ^ abc Кингвелл, Р., Джон, М. и Робертсон, М. (2008). Обзор подхода к борьбе с деградацией земель на основе участия сообщества: управление засолением засушливых земель в Австралии. Окружающая среда, развитие и устойчивость, 10(6), стр. 899-912.
  33. ^ Робертсон, М.Дж., Мишем, Т.Г., Батчелор, Г., Джордж, Р., Кингвелл, Р. и Хоскинг, К. (2009). Эффективность финансируемой государством демонстрационной программы по содействию управлению засолением засушливых земель. Журнал управления окружающей средой, 90(10), стр. 3023-3030.
  34. ^ Кэри, Дж. и Уэбб, Т. (2001). Уход за землей в Австралии: участие сообщества и управление землей. Журнал охраны почвы и водных ресурсов, 56(4), стр. 274-279.
  35. ^ Департамент устойчивого развития и окружающей среды штата Виктория. (2011). Saltwatch.
  36. ^ Пфюллер, С., Иннес-Уорделл, И., Скондрас, Х., Маршалл, Д. и Кругер, Т. (1997). Оценка Saltwatch: проект по исследованию экологического образования в школах и сообществах. Австралийский журнал экологического образования, 13 (1997), стр. 61-68.
  37. ^ Хауден, М. (2003). «Изменчивость климата и изменение климата: проблемы и возможности для ведения сельского хозяйства в еще более загорелой стране». Труды Национального форума по засухе, Брисбен . С. 57–61.
  38. ^ abc Кэмпбелл, А. 2008. Управление австралийскими ландшафтами в условиях меняющегося климата: практическое руководство по изменению климата для региональных органов управления природными ресурсами. Отчет в Департамент по изменению климата, Канберра, Австралия.
  39. ^ ab Van Ittersum, MK, Howden SM и Asseng S., 2003. Чувствительность производительности и глубокого дренажа систем выращивания пшеницы в средиземноморской среде к изменениям CO2, температуры и осадков. Сельское хозяйство, экосистемы и окружающая среда 97: 255–73
  40. ^ Остин, Дженет, Лу Чжан, Роджер Джонс, Пол Дюрак, Уоррик Доус и Питер Хейрсин (2006) Последствия изменения климата для управления природными ресурсами: оценка воздействия изменения климата на балансы соли и воды в водосборе в бассейне Мюррей-Дарлинг. Отчет для Австралийского управления по парниковым газам, Канберра.

Дальнейшее чтение

Внешние ссылки