Грунт займає особливе становище в природних ландшафтах і в екосистемах. Вона є найважливішим блоком екосистем, виступає як фактор родючості для рослин і як найбільш насичена організмами кошти життя.
Досліджуючи верхній, родючий шар грунту, можна виявити складне поєднання таких компонентів: мінерали; детрит, тобто мертве органічна речовина рослин і тварин, включаючи відходи їх життєдіяльності на різних стадіях розкладання; безліч живих організмів від редуцентов (грибів і бактерій) до більших детритофагов (дощових черв'яків, молюсків, комах), які формують складну харчову мережу, засновану на детрит.
Виключно важлива роль грунту як санітарного бар'єру. Остання властивість також пов'язано з високою насиченістю життям, за посередництвом якої речовини надходять в ланцюзі харчування, а потім включаються в круговорот. Грунт відрізняється високими буферними функціями, здатністю протистояти навантаженням, гасити їх.
Грунт - один з найважливіших компонентів навколишнього природного середовища. Всі основні її екологічні функції замикаються на одному узагальнюючому показнику - грунтовому родючості.
До деградації грунтів (земель) ведуть і інші причини, переважно антропогенного характеру.
Основні види антропогенного впливу на ґрунти наступні:
· Ерозія (вітрова і водна);
· Вторинне засолення і заболочування;
· Відчуження земель для промислового і комунального будівництва.
Ерозія грунтів (земель)
Ерозія грунтів (від лат. Eros - роз'їдання) - руйнування і знесення верхніх найбільш родючих горизонтів і підстилаючих порід вітром (вітрова ерозія) або потоками води (водна ерозія). Землі, які зазнали руйнування в процесі ерозії, називають еродованими.
До ерозійних процесів відносять також промислову ерозію (руйнування сільськогосподарських земель при будівництві та розробці кар'єрів), військову ерозію (воронки, траншеї), пастбищную ерозію (при інтенсивній пастьбе худоби), іригаційну (руйнування грунтів при прокладці каналів і порушення норм поливів) і ін.
Однак справжнім бичем землеробства у нас в країні і в світі залишаються водна ерозія (до неї схильні 31% суші) і вітрова ерозія (дефляція), що активно діє на 34% поверхні суші. У США еродованих, т. Е. Схильне ерозії, 40% всіх сільськогосподарських земель, а в посушливих районах світу ще більше - 60% від загальної площі, з них 20% сильно еродовані.
Ерозія має суттєвий негативний вплив на стан грунтового покриву, а в багатьох випадках руйнує його повністю. Падає біологічна продуктивність рослин, знижуються врожаї і якість зернових культур, бавовни, чаю та ін.
Вітрова ерозія (дефляція) грунтів. Під вітровоїерозією розуміють видування, перенесення і відкладення дрібних ґрунтових частинок вітром. Інтенсивність вітрової ерозії залежить від швидкості вітру, стійкості ґрунту, наявності рослинного покриву, особливостей рельєфу та від інших факторів. Величезний вплив на її розвиток справляють антропогенні фактори. Наприклад, знищення рослинності, нерегульований випас худоби, неправильне застосування агротехнічних заходів різко активізують ерозійні процеси.
Розрізняють місцеву (повсякденне) вітрову ерозію і пилові бурі. Перша проявляється у вигляді буревій і стовпів пилу при невеликих швидкостях вітру. Пилові бурі виникають при дуже сильних і тривалих вітрах. Швидкість вітру досягає 20-30 м / с і більше. Найбільш часто пилові бурі спостерігаються в посушливих районах (сухі степи, напівпустелі, пустелі). Пилові бурі безповоротно забирають самий родючий верхній шар ґрунту; вони здатні розвіяти за кілька годин до 500 т грунту з 1 га ріллі, негативно впливають на всі компоненти навколишнього природного середовища, забруднюють атмосферне повітря, водойми, негативно впливають на здоров'я людини.
В даний час найбільше джерело пилу - Арал. На космічних знімках видно шлейфи пилу, які тягнуться в сторони від Аралу на багато сотень кілометрів. Загальна маса переноситься вітром пилу в районі Аралу досягає 90 млн. Т. На рік. Інший великий пиловий вогнище в Росії - Чорні землі Калмикії.
Оскільки основною причиною ерозійних явищ служить схильність грунтів руйнування в результаті знищення природної рослинності або порушення процесів грунтоутворення, то і заходи боротьби з ерозією, спричиненої повітряним і водним агентами, в ряді випадків збігаються.
У ряді випадків доводиться боротися з наслідками ерозії грунтів. Так, щоб зупинити процеси яроутворення, використовуються як агротехнічні (лісопосадки, посіви трав), так і інженерні заходи (будівництво літаків для стоку води, сположіваніе схилів, заняття їх багаторічними травами і ін.). Для припинення вітрової ерозії (дефляційних процесів) - нанесення на поверхню грунтів сполучних хімічних речовин (різного роду полімерів) при одночасному посіві багаторічних трав, посадці чагарників і дерев.
Поверхневі шари грунтів легко забруднюються. Великі концентрації в грунті різних хімічних сполук - токсикантів згубно впливають на життєдіяльність грунтових організмів. При цьому втрачається здатність грунту до самоочищення від хвороботворних та інших небажаних мікроорганізмів, що загрожує важкими наслідками для людини, рослинного і тваринного світу. Наприклад, в сильно забруднених грунтах збудники тифу і паратифів можуть зберігатися до півтора років, тоді як в незабруднених - лише протягом двох-трьох діб.
Основні забруднювачі грунту:
· Відходи і покидьки виробництва;
· Газодимових викиди забруднюючих речовин в атмосферу;
· Нафту і нафтопродукти.
У світі щорічно виробляється понад мільйон тонн пестицидів. Тільки в Росії використовується понад 100 індивідуальних пестицидів при загальному річному обсязі їх виробництва - 100 тис. Т. Найбільш забрудненими пестицидами районами є Краснодарський край і Ростовська область (в середньому близько 20 кг на 1 га). У Росії на одного жителя в рік припадає близько 1 кг пестицидів, у багатьох інших розвинених промислових країнах світу ця величина істотно вище. Світове виробництво пестицидів постійно зростає.
До інтенсивного забруднення грунтів призводять відходи і покидьки виробництва. У нашій країні щорічно утворюється понад мільярд тонн промислових відходів, з них понад 50 млн. Т. Особливо токсичних. Величезні площі земель зайняті звалищами, золовідвалів тощо. Які інтенсивно забруднюють грунти, а їх здатність до самоочищення, як відомо, обмежена.
Величезної шкоди для нормального функціонування грунтів представляють газодимових викиди промислових підприємств. Грунт має здатність накопичувати вельми небезпечні для здоров'я людини забруднюючі речовини, наприклад важкі метали.
Значна кількість свинцю містять грунту, що знаходяться в безпосередній близькості від автомобільних доріг.
Вторинне засолення і заболочування грунтів
У процесі господарської діяльності людина може посилювати природне засолення грунтів. Таке явище носить назву вторинного засолення і розвивається воно при надмірному поливі зрошуваних земель в посушливих районах.
У всьому світі процесам вторинного засолення і осолонцювання схильне близько 30% зрошуваних земель. Площа засолених грунтів в Росії становить 36 млн. Га (18% загальної площі зрошуваних земель). Засолення грунтів послаблює їх внесок у підтримання біологічного кругообігу речовин. Зникають багато видів рослинних організмів, з'являються нові рослини галофіти (солянка та ін.). Зменшується генофонд наземних популяцій у зв'язку з погіршенням умов життя організмів, посилюються міграційні процеси.
Основна міра запобігання вторинного засолення - помірні поливи, виключають просочування вологи в глибинні горизонти і підйом рівнів грунтових вод.
Повинні бути виключені примітивні методи поливів (наприклад, напуском води), неконтрольоване дощування та ін. Їх необхідно замінювати більш прогресивними (локальне зволоження за допомогою крапельниць, підземне зрошення через пористі труби та ін.).
Заболочування грунтів спостерігається в сильно перезволожених районах, наприклад, в Нечорноземної зоні Росії, на Західно-Сибірської низовини, в зонах вічної мерзлоти. Заболочування грунтів супроводжується деградаційних процесів в біоценозах, появою ознак оглеения і накопиченням на поверхні розклалися залишків. Заболочування погіршує агрономічні властивості ґрунтів і знижує продуктивність лісів.
Найбільш раціональний і перспективний спосіб боротьби з постійним заболочуванням - меліорація грунтів закритим дренажем; тимчасове заболочування запобігають глибокою оранкою, пристроєм тимчасових канав, борозен.
Одним з глобальних проявів деградації грунтів, та й усієї навколишнього природного середовища в цілому, є опустелювання. Опустелювання - це процес незворотного зміни грунту і рослинності і зниження біологічної продуктивності, який в екстремальних випадках може привести до повного руйнування біосферного потенціалу і перетворення території в пустелю.
Всього в світі піддається опустелювання більше 1 млрд. Га практично на всіх континентах. Причини і основні чинники опустелювання різні. Як правило, до опустелювання призводить поєднання декількох чинників, спільна дія яких різко погіршує екологічну ситуацію.
На території, схильною до опустелювання, погіршуються фізичні властивості ґрунтів, гине рослинність, заселяються грунтові води, різко падає біологічна продуктивність, а отже, підривається і здатність екосистем відновлюватися. Процес цей отримав настільки широке поширення, що з'явився предметом міжнародної програми "Опустелювання".
Причина катастрофічного опустелювання обумовлена поєднанням двох чинників:
· Посиленням впливу людини на природні екосистеми з метою забезпечення продовольством швидко зростаючого населення;
· Зміненими метеорологічними умовами (тривалими засухами).
Інтенсивний випас худоби призводить до надмірного навантаження на пасовища і знищенню і без того розрідженій рослинності з низькою природною продуктивністю. Опустелювання сприяє також масове випалювання минулорічної сухої трави, особливо після періоду дощів, інтенсивна оранка, зниження рівня ґрунтових вод та ін. Вибита рослинність і сильно розпушений грунту створюють умови для інтенсивного видування (дефляції) поверхневого шару землі. Зміна природних комплексів і їх деградація особливо помітні в період посух.
Багато екологів вважають, що в списку злодіянь проти довкілля на друге місце після загибелі лісів можна поставити "опустелювання".
Способи боротьби з опустелюванням:
- оптимізація використання природних ресурсів, оптимізація структури сільськогосподарських угідь, спеціалізація господарств, вдосконалення структури посівних площ, нормоване використання пасовищ;
- меліорація природних умов, проведення комплексних заходів, включаючи захисне лісорозведення, боротьбу з ерозією грунтів, поліпшення солонцевих грунтів, рекультивацію техногенно порушених земель;
- розширення запасів водних ресурсів, включаючи регулювання поверхневого стоку, пошук і видобуток прісних підземних вод, захист поверхневих і підземних вод від забруднення;
- адаптивно-ландшафтне землекористування, розробка і освоєння ландшафтних систем землеробства, які забезпечують високу і стійку продуктивність, адаптація систем землекористування стосовно багатоукладності господарювання;
- фітомеліорацію пасовищ, особливо - сучасних осередків опустелювання, використання рослин-закріплювачів піску з подальшим їх включенням до пасовищезмін;
Виснаження земель - ще один масштабний фактор, який приносить самі великої шкоди земельним ресурсам.
Причини виснаження земель різні. Це і відчуження поживних речовин з урожаєм при подальшому їх неповному поверненні, і втрати гумусу, і погіршення водного режиму та інших (фізико-хімічних) властивостей ґрунтів. В кінцевому рахунку, результатом виснаження грунтів є втрата ними родючості і опустелювання.
Найбільш екологічним методом повернення поживних речовин у грунт, що вилучаються з урожаєм, є внесення органічних добрив (гною, компостів і т.п.), травосеяние, особливо з послідуючим заорюванням трав, надання відпочинку грунтів через парування та інші методи.
Ґрунтовий покрив агроекосистем необоротно порушується при відчуженні земель для потреб несільськогосподарського користування: будівництва промислових об'єктів, міст, селищ, для прокладки лінійно-протяжних систем (доріг, трубопроводів. Ліній зв'язку), при відкритій розробці родовищ корисних копалин і т. Д. За даними ООН , в світі тільки при будівництві міст і доріг щорічно безповоротно втрачається більше 300 тис. га орних земель. Звичайно, ці втрати в зв'язку з розвитком цивілізації неминучі, однак вони повинні бути скорочені до мінімуму.
Життєва необхідність поставила людське суспільство перед завданням відновлення ресурсів грунтів. З середини минулого століття почалося промислове виробництво мінеральних добрив, внесення яких компенсувало елементи живлення рослин, відчужуваних з урожаєм.
Зростання населення і обмеженість площ, придатних для землеробства висунули на передній план проблему меліорації (поліпшення) грунтів. Меліорація спрямована, в першу чергу, на оптимізацію водного режиму. Території зайвого зволоження і заболочування осушуються, в аридних районах - штучне зрошення. Крім того, ведеться боротьба з засоленням грунтів, кислі грунти вапнують, солонці гіпсують, відновлюють і рекультивують площі гірничих виробок, кар'єрів, відвалів. Меліорація поширюється і на високоякісні грунту, ще вище піднімаючи їх родючість.
В результаті діяльності людини виникли зовсім нові типи грунтів. Наприклад, в результаті тисячолітнього зрошення в Єгипті, Індії, державах Центральної Азії створені потужні штучні наносні грунту з високим запасом гумусу, азоту, фосфору, калію і мікроелементів. На великій території лесового плато Китаю працею багатьох поколінь створені особливі антропогенні грунту - хейлуту. У деяких країнах більше сотні років проводилося вапнування кислих ґрунтів, які поступово були перетворені в нейтральні. В особливий тип культурних грунтів перетворилися грунту виноградників південного берега Криму, що використовуються більше двох тисяч років. Відвойовані моря і перетворені в родючі землі змінені узбережжя Голландії.
Широкого розмаху набули роботи з попередження процесів, що руйнують грунтовий покрив: створюються лісозахисні насадження, споруджуються штучні водойми і іригаційні системи.
Список використаної літератури:
Розглядаючи матеріали обох з'їздів можна прийти до наступних висновків: У порівнянні із загальним обсягом розглянутої на з'їздах інформації, кількість робіт, присвячених питанню антропогенного впливу на фізичні характеристики грунту, досить не багато. Мабуть важливість даної проблеми не була досить високо оцінена. Все ж слід відзначити, що вищевказаної проблеми було приділено більше.
мух. Слабка сформованість комплексів педобіонтов - причина загальмованості деструкційних процесів. 4.2 Фауністичними биоиндикация Одним з важливих показників антропогенного впливу на навколишнє середовище є зміна видового складу і кількості ґрунтових і надґрунтових безхребетних тварин і метод Лихеноиндикация. Для визначення антропогенного впливу на екосистему в.
також розробляє свої принципи і закони природокористування і охорони навколишнього середовища. 3 Природокористування як фактор антропогенного перетворення природи Природокористування являє собою сукупність способів і засобів використання природних ресурсів, умов впливу людства на географічну оболонку Землі або на її частину і заходів по збереженню природно-ресурсного.