Современная экологическая обстановка в отдельных странах и регионах оставляет желать лучшего. Миссия нашего сайте — обеспечить русскоязычных жителей планеты Земля актуальной информацией о защите окружающей среды, экологической безопасности и экологии в целом.

Полезные ресурсы и публикации:
- путаны
-

И.Ф. Рассашко, О.В. Ковалева, А.В. Крук
Общая экология

Тексты лекций для студентов специальности 1-33 01 02 «Геоэкология». – Гомель: ГГУ им. Ф. Скорины, 2010. – 252 с.

Предыдущая

Раздел 3. Прикладная экология

Лекция 16. Литосфера, экология почв

16.2. Неблагоприятные последствия использования земельных ресурсов

Научно обоснованное землепользование может повышать естественное плодородие почв, улучшать состояние земельных ресурсов. Не поддающаяся количественному увеличению земля способна при правильном ее использовании не только воспроизводиться, но и увеличивать природный потенциал плодородия. Однако при неправильном, расточительном хозяйствовании имеют место значительные потери земельного фонда, связанные с возникновением и развитием процессов эрозии, засолением, иссушением, заболачиванием. К факторам, вызывающим разрушение почв, относятся также открытые и подземные разработки полезных ископаемых: угля, железной руды, цветных металлов, строительных материалов. До сих пор пахотные земли относятся под строительство. Происходит загрязнение почв промышленными отбросами, разнообразными пестицидами, строительным мусором, городскими свалками. Почвы разрушаются при неумеренной пастьбе скота, в результате сведения лесов, нерегулируемых рекреационных нагрузок. Ущерб, наносимый этими процессами мировому земельному фонду, в последние десятилетия принял угрожающие размеры. Усиливается аридизация обширных территорий (снижение увлажненности), под угрозой распространения пустынь находится большая поверхность суши планеты; деградация засушливых ландшафтов идет со значительной скоростью. Из недр земли ежегодно добывается не менее 100 млрд. т минеральных веществ, извлекаются вода, нефть, газ, перемещаются триллионы тонн грунта, на поверхности возводятся крупные инженерные сооружения, создаются водохранилища. В результате активной деятельности людей происходит перераспределение геостатических нагрузок, увеличивается скорость движения участков земной коры, учащаются землетрясения, в некоторых местах опускается поверхность земли.

Одной из основных причин ухудшения качества земельных ресурсов является ускоренная эрозия почв. Слово «эрозия» происходит от латинского erodere, что означает – разъедаю. Под термином «эрозия почв» понимают разрушающее влияние текучей талой, дождевой и ливневой воды, ветра и льда на почвенный покров и подстилающие породы. В соответствии с этим различают водную (рисунок 16.3), ветровую (дефляция, рисунок 16.4) и ледниковую эрозию. Нормальная, или естественная (геологическая), эрозия происходит в девственной природе. Но почва, защищенная растительностью, подвергается ей крайне медленно, снос и разрушение веществ компенсируется процессами почвообразования. Под влиянием же антропического воздействия возникает ускоренная эрозия, которая часто приводит к полному разрушению почвы. Причем последнее протекает в 100–1000 раз быстрее, чем при природных эрозионных процессах. В результате эрозии за предыдущее столетие на нашей планете потеряно 2 млрд. га плодородных земель, или 27% земель активного сельскохозяйственного фонда. Развитию эрозии способствует ряд антропических и природных факторов. Наиболее опасна распашка почв без соблюдения противоэрозионных мероприятий. Ухудшению качества почвы, снижению плодородия и быстрому физическому разрушению способствует также вынос питательных веществ с урожаем возделываемых культур. Такие, например, культуры, как свекла, картофель, масличные, уносят ежегодно от 300 до 700 кг минеральных веществ с 1 га. Особенно сильно истощают почву монокультуры.

 

Рисунок 16.3 – Эрозия почвы и образование оврага

(по Е. А. Криксунову и др., 1995)

 

Рисунок 16.4 – Ветровая эрозия на поле ржи

(по А. С. Степановских, 2004)

А–Б – первоначальный рельеф пашни после посева ржи;

А1–Б1 – микрорельеф того же участка пашни, измельченный ветровой эрозией

Развитие эрозии вызывает уничтожение лесов, лишающее почву защитного покрова. Леса обладают большой водорегулирующей способностью, так как лесная подстилка впитывает атмосферные осадки, переводит их в подземный сток. Удлиняется срок просачивания воды, которая постепенно поступает в нижние почвенные горизонты, а затем в виде подземного стока выливается в реки и озера. С уничтожением леса резко нарушается водный баланс и возрастает поверхностный почворазрушающий сток. Кроме того, на вырубках меняется термический режим, происходит быстрое нагревание и иссушение почв, возрастает скорость ветра.

Исключительно опасна эрозия почвы в горах, где обнаженные склоны способствуют возникновению разрушительных селевых потоков. Главная причина их образования – неправильная рубка леса вдоль склонов, а также – неумеренная пастьба скота и снежные лавины. Развевание или выдувание верхних горизонтов почвы, песков под влиянием сильных ветров, называемое ветровой эрозией, сопровождается потерей самых мелких частиц, с которыми выносятся важнейшие для плодородия химические вещества. При очень сильных ветрах (10–20 м/с), передвигающих мелкие почвенные частички во взвешенном состоянии в воздушном потоке, образуются пыльные, или черные бури. За один-два дня ветер может снести слой почвы мощностью от 1–2 до 2–25 см. Вред, причиняемый эрозией, представлен на рисунке 16.5.

Помимо эрозии, серьезной проблемой в современном земледелии является засоление почв – процесс накопления в верхних горизонтах почвы вредных для растений солей: Na2CO3, MgCO3, CaCO3, Na2SO4, NaCI и др. Самое губительное действие оказывают соли натрия. В естественных условиях засоление почв происходит через грунтовые воды, насыщенные солями, которые по почвенным капиллярам поднимаются вверх и испаряются. Растворенные соли остаются на поверхности почвы, в пахотном горизонте. Наибольшую опасность в земледелии представляет вторичное засоление орошаемых земель в условиях аридного климата с длительным сухим сезоном. Засоленные почвы наиболее распространены в засушливых районах (сухие степи, полупустыни, пустыни) и представлены солончаками и солонцами. Так, в пустынях Средней Азии солончаки занимают более 10% площади, представляя тип почв, покрытых выцветами солей, с высокой степенью засоления. При несколько лучшем увлажнении или более глубоком залегании грунтовых вод вместо солончаков в аридных районах возникают солонцы – почвы со значительным содержанием поглощенного натрия и присутствием на некоторой глубине от поверхности легкорастворимых соединений. Засолению подвержено около 50% площади орошаемых земель мира. Основная причина этого – низкий коэффицент полезного действия оросительных систем, строящихся и функционирующих без гидроизоляции, фильтрация из каналов и другие несовершенства ирригационной сети. В больших масштабах происходит загрязнение почв путем поступления различных химических веществ, которые накапливаясь, приводят к постепенному изменению химических и физических свойств почвы.

Рисунок 16.5 – Вред, причиненный эрозией

(по В. С. Романову, 1986)

Это нарушает геохимическую среду, снижает численность животных организмов, ухудшает плодородные свойства. Загрязнение почв и нарушение круговорота веществ происходит в результате недозированного применения минеральных удобрений и при их неправильном хранении. Почва обладает способностью накапливать радиоактивные вещества (90Sr, 14C, 137Cs и др.), поступающие в почву. Вместе с навозом, фекалиями, городским мусором и другими нечистотами в почву нередко поступают болезнетворные микробы, яйца гельминтов и другие вредные организмы, которые через продукты питания и иным образом могут вызывать болезни людей и животных. К патогенным бактериям относятся возбудители таких инфекционных заболеваний, как сибирская язва, газовая гангрена, столбняк, ботулизм. Возбудители таких заболеваний сохраняют жизнеспособность в почве многие десятилетия. Из числа временно обитающих в почве микроорганизмов большую группу составляют возбудители кишечных инфекций (брюшного тифа, паратифов, дизентерии, холеры), бруцеллеза, туляремии, чумы, коклюша.

Предыдущая