АНТРОПОГЕННИЙ ВПЛИВ НА ГРУНТ
Грунт - один з найважливіших компонентів навколишнього природного середовища. Всі основні її екологічні функції замикаються на одному узагальнюючому показнику - грунтовому родючості. Відчужуючи з полів основний (зерно, коренеплоди, овочі та ін.) І побічний урожай (солома, листя, бадилля та ін.), Людина розмикає частково або повністю біологічний круговорот речовин, порушує здатність грунту до саморегуляції і знижує її родючість. Навіть часткова втрата гумусу і, як наслідок, зниження родючості, не дає грунті можливість виконувати повною мірою свої екологічні функції, і вона починає деградувати, т. Е. Погіршувати свої властивості. До деградації грунтів (земель) ведуть і інші причини, переважно антропогенного характеру.
Наприклад, в разі створення людиною монокультури (пшениці, буряка, кукурудзи і т. Д.) В агроекосистемі порушується видове різноманіття рослинних угруповань. Агроекосистем спрощується, об'єднується і стає нестійкою, нездатною протистояти биотическому або биотическому екологічному стресу.
Основні види антропогенного впливу на ґрунти наступні:
ерозія (вітрова і водна);
вторинне засолення і заболочування;
відчуження земель для промислового і комунального будівництва.
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.
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.
відходи та 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.
Наслідки впливу деяких важких металів на здоров'я людини
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 схильних до 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.
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.
Одним з глобальних проявів деградації грунтів, та й усієї навколишнього природного середовища в цілому, є опустелювання. Про пустиніваніе - 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. "І якщо ерозію можна назвати недугою ландшафту, то опустелювання - це його смерть" (Доповідь ФАО ООН). Процес цей отримав настільки широке поширення, що з'явився предметом міжнародної програми "Опустелювання".
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". На території СНД опустелювання піддається Приаралье, Прибалхашье, Чорні землі в Калмикії і Астраханської області та деякі інші райони. Всі вони відносяться до зон екологічного лиха і їх стан продовжує погіршуватися.
В результаті непродуманої господарської діяльності на цих територіях відбулися глибокі незворотні деградаційні зміни природного середовища і в першу чергу її едафічної частини. Це спричинило за собою різке зниження біорізноманіття фіто-і зооценозов і руйнування природних екосистем. Фахівці відзначають, що там, де за умовами рельєфу, якості грунту, потужності первостоя можна було випасати тільки одну вівцю, випасати в десятки разів більше. В результаті трав'янисті пасовища перетворилися в еродовані землі. Так, наприклад, тільки за останні п'ять років площа рухомих пісків в Калмикії збільшилася більш ніж на 50 тис. Га.
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.