Чем опасна эрозия почвы для человека

Что такое эрозия почвы?

От чего возникает, и как бороться с ней?

Эрозия почвы – это один из процессов, результатом которого является денудация, то есть выравнивание поверхности планеты Земля. Эрозия почвы вызывается водой, ветром, силой тяжести и действиями человека. В результате образуются овраги, оползни, котловины, дюны, песчаные бури и т.п..

Особенности эрозии почвы

Эрозия является результатом агротехнической деятельности. Если посмотреть на это с другой стороны, этот процесс также негативно влияет на сельское хозяйство и состояние посевов. Он вызывает:

• вымывание компонентов минерала из почвы;
• снижение плодородия;
• ухудшение качества и структуры почвы.

Все это приводит к потере поверхностной почвы (из-за образования канав и оврагов), а также к разрушению и гибели растений. Это явление усиливается:

• ошибками в управлении сельскохозяйственными землями (например, из-за неправильного выбора растений, неправильной техники возделывания, севооборота и т.п.);
• продолжительными дождями;
• длительным оттаиванием почвы;
• чрезмерно большим уклоном склона.

Наиболее разрушительные последствия эрозии почв – когда большие участки плодородной земли преобразуются в песчаную пустыню. Например, ученные считают, что территория пустыни Сахара ранее была зеленой с многочисленной и богатой флорой и фауной. Но впоследствии из-за эрозии эта часть африканского континента превратилась в безжизненную пустыню. Этому способствовали разные виды рассматриваемого явления.

Виды эрозии почв

Не только деятельность человека провоцирует эрозию почвы. У нее много разновидностей, у каждой свои причины.

У рассматриваемого явления отмечают следующие виды:

1. Ветровая (эоловая) эрозия – это сдувание частиц почвы под действием ветра;
2. Поверхностная – верхние слои почвы размываются водой или уносятся ветром;
3. Эрозия посевов – смещение почвы по склону, вызванное использованием сельскохозяйственной техники и инструментов;
4. Брызговая, возникающая под воздействием дождя и града. Заключается в отрыве частиц почвы и уплотнении ее поверхности, это разновидность эрозии поверхности;
5. Линейная – сток воды рассекает почву;
6. Эрозия подземных вод, называемая суффозией. Происходит в результате попадания дождевой воды в землю. Она создает коридоры под землей, которые после обрушения приводят к образованию так называемых суффузионных ям. Этот процесс называется механической суффозией;
7. Гравитационная – преобразования ландшафта возникают в результате воздействия силы тяжести и происходят, когда почва пропитывается дождевой водой, что вызывает движение почвы вниз по склону (тогда мы говорим о оползнях, стоках и оседании).
8. Водная – деградация почвы под воздействием воды. В сельском хозяйстве это проявляется в снижении плодородия почвы, вымывании минералов и уничтожении растительности. Более того, это увеличивает риск наводнения, ухудшает водные отношения, вызывает уменьшение удержания и даже изменение стока рек.

В рамках водной эрозии различают:

• эрозия канавок (незначительное размытие поверхности под воздействием тонких струй воды);
• овражная эрозия (потоки воды прорезают землю, создавая глубокие и постоянные искажения);
• речная эрозия (донная и береговая эрозия, под влиянием которой происходят изменения русел рек, ручьев и трансформация береговой линии).

Кроме указанных видов различают:

1. Химическую суффозию (проседание почвы, потери в почве происходят в результате растворения карбонатов кальция под поверхностью);
2. Карстовую суффозию (подземный эрозионный дренаж приводит к образованию подземных пещер и формированию карстового рельефа).

Для справки! Разрушение и преобразование поверхности Земли в результате действия природных сил называется естественной эрозией, или геологической эрозией.

Из всех причин, от чего возникает эрозия почв, к антропогенным относят:

• вспашка по склонам;
• увеличение площади полей;
• ликвидация полевых валов и деревьев;
• обозначение для возделывания территорий, которые должны быть покрыты дерном и лесными деревьями;
• внедрение выращивания монокультуры без промежуточных культур после уборки урожая;
• поздний посев озимых культур;
• чрезмерное опустошение пастбищ домашним скотом;
• несоответствующие сроки агротехнических процедур.

Способы борьбы с эрозией почв

Существует множество методов предотвращения эрозии путем изменения способа обработки почвы. Речь идет о противоэрозионной мелиорации. Мероприятие, направленное на защиту и восстановление сельскохозяйственных земель и ландшафта. Рекомендуется, например, выращивать растения, прочно фиксирующие почву корнями, и размещать их в узких междурядьях.

К мероприятиям, что делают для предотвращения эрозии почвы, относятся:

• постоянное озеленение склонов с уклоном более 20%; на более низких склонах до 20% уклона для проведения противоэрозионных мероприятий;
• использование противоэрозийного севооборота, в котором значительную роль играют бобовые, травы и ранние посевные растения (озимая рожь, тритикале, рапс);
• сеяние промежуточных культур и оставление земли на зиму без пахоты;
• поддержание среднеполевых деревьев, кустов и лесных массивов
• проводить правильную агротехнику и своевременные обработки;
• поддерживание постоянных пастбищ;
• ведение правильного выпаса жвачных животных на постоянных пастбищах;
• снижение кислотности почвы.

Управление эрозией требует теоретических и практических навыков. Можно ограничить изменения климата, которые наблюдаются в сельскохозяйственной деятельности, через сокращение удобрений, поддержание плодородия почвы. Заботясь об окружающей среде, люди уменьшают ее деградацию и улучшают её. От состояния природы зависят жизнь и здоровье населения.

Источник

Эрозия почв: причины, виды, последствия, методы предотвращения

Определение эрозия почвы подразумевает разрушение поверхностного слоя земли из-за воздействия осадков и ветра. Согласно расчетам, в течение двух последних веков эрозия уничтожила почти 2 миллиарда га пашни. Для сравнения – сейчас сельскохозяйственные земли обрабатываются на площади 1,5 миллиарда га.

Что такое эрозия почвы

Эрозию принято различать в зависимости от того, какие основные факторы оказывают разрушающее влияние. Считается, что их три. Это вода, ветер, сочетание первого и второго.

Причины и виды эрозии почв

По причинам появления различают естественную (природную) и антропогенную эрозию, вызванную последствиями промышленной деятельности человека.

Виды эрозии почв в зависимости от фактора появления: ветровая эрозия и водная эрозия.

Водная эрозия подразделяется на виды:

• Капельная эрозия;
• Плоскостная эрозия;
• Линейная эрозия (может быть глубинная и боковая);
• Эрозия техногенного происхождения.

Различают эрозию и в соответствии со скоростью происходящих процессов. В таком случае она признается:

• нормальной или геологической (естественной),
• ускоренной, разрушительной (антропогенной). Но антропогенная эрозия не всегда является ускоренной.

Пример: ирригационная эрозия почв — это как один из видов антропогенной эрозии почвы, которая появляется при несоблюдении правил и норм полива в орошаемом земледелии.

Первый вариант присутствует в районах, где есть естественный растительный покров. В таких условиях почва может восстанавливаться, поскольку процесс почвообразования в естественных условиях не прекращается.

Водная эрозия почв

Второй вариант развивается тогда, когда естественная растительность удалена. Такое происходит, когда сельскохозяйственные земли используются неправильно. Данный процесс наблюдается на территориях, где имеется расчлененный рельеф. Обычно – в степи или лесостепи, причем при пренебрежении противоэрозийными мероприятиями.

Наиболее опасным видом водной эрозии почв признается овражная. Процесс развивается довольно быстро. Потоки воды вначале промывают небольшой овражек, который может стать просто гигантским за два – три сезона. Впрочем, случается, что большой овраг образуется в течение всего одной весны.

Вред ветровой эрозии

Ветровая эрозия может нанести непоправимый вред, как за длительное время, так и всего за несколько часов. Пыльные (черные) бури довольно быстро сметают верхний слой почвы, унося его порой за многие сотни километров. Порой такая пыль, оседая, засыпает целые водоемы. Можно привести пример из 50-х годов прошлого века. Тогда во время освоения целины в степях Казахстана и западной части Алтайского края была использованная отвальный вспашка земли. После посева началась засуха, а затем на территорию с Запада пришел сильный ветер. Он унес значительную часть плодородного слоя. Пыль казахстанских и алтайских степей оседала даже в Красноярском крае.

Ветровая эрозия

В лесостепи, а порой и в степи иногда проявляются одновременно водная и ветровая эрозии (совместная). В таком случае последовательность происходит следующим образом. Весной потоки воды смывают почву. Далее она высыхает. Следующий этап – высохшая почва превращается в пыль. Чаще всего это происходит, когда почва обрабатывается многократно. Затем происходит выдувание и перенос превратившейся в пыль почвы на другие территории.

В случае, когда летом начинаются обильные дожди, превратившаяся в пыль почва смывается мелкими и крупными ручьями. Если дожди продолжаются, почва смывается в гораздо большей степени и размывается. То есть начинается процесс образования оврагов.

Районы распространения в России и в мире

В России ветровая эрозия проявляется в определенных границах. По северу – это неправильной формы линия от Воронежа в направлении на Восток. Граница идет через Самару, Челябинск, Петрозаводск, Омск. Далее – к Новосибирску и затем в Восточную Сибирь, через Хакасию, Бурятию, Туву, Читинскую область. Из-за этого на землях сельскохозяйственного назначения, расположенных южнее, применяются меры для защиты от ветровой эрозии. Высокие риски для ветровой эрозии присутствуют в Поволжье, на Северном Кавказе, на Урале, в Сибири. В зоне риска находится площадь, превышающая 45 миллионов га, в том числе 38,7 миллионов га – это пашня.

Процессы деградации земель и эрозии почв в России на карте

Как следует из данных земельного баланса, в России 36,5 миллиона га земель сельскохозяйственного назначения подвержены водной эрозии. Из них 24,7 миллиона га – пашня. Эту эрозию вызывают талые и ливневые воды. Чаще всего такое случается в лесостепи. В наибольшей степени водной эрозии подвержены территории в Центрально-Черноземной зоне, в Поволжье, в Центральном регионе, на Северном Кавказе. Объем талых вод в названых регионах составляет от 80 до 100 миллиметров.

Нечерноземная зона характеризуется тем, что наибольшая площадь сельскохозяйственных земель располагается на склонах. По этой причине 62% земель постоянно находятся в опасности проявления эрозии.

В значительной степени пострадали от эрозии земли в таких странах, как Канада, Китай, Индия, Австралия, большинство африканских, европейских и азиатских государств. К примеру, всего за три века пустыня Сахара сдвинулась на 400 километров к Югу.

В Соединенных Штатах ко второй половине 50-х годовой прошлого века эрозия разрушила почти 40 миллионов га пашни. К настоящему время здесь уничтожено или серьезно повреждено почти 115 миллионов га пахотных земель. Еще 313 миллионов га повреждены эрозией.

В России эрозия интенсивно распространяться начала в конце XIX века. Уничтожение лесной растительности, освоение новых земель с применением отвальной вспашки, уничтожение травянистой растительности, к тому же еще и низкий уровень агротехнологий обеспечили быстрое развитие эрозии. В наибольшей степени пострадала Центрально-Черноземная зона.

По данным 1946 года на указанной территории 41,2% земель были пашней, 20% занимали леса, 23,2% не обрабатываемые земли (целина).

Всего за год доля пашни возросла до 69%. Согласно данным 1914 года этот показатель составлял 80%. К этому времени площадь лесов сократилась до 6 – 7%. В наши дни площадь пашни да этой территории превышает 90%.

Как следует из данных Госкомзема, в России имеется 210 миллионов га земель сельскохозяйственного назначения. К подверженным водной и ветровой эрозии относятся больше 117 миллионов га.

Последствия, причиняемые эрозией почв

Из-за эрозии и непринятии мер по ее предупреждению, развитию и распространению экономике страны наносится огромный ущерб. Снижается потенциальное плодородие почв, ухудшаются химически и агрофизические свойства, снижается биологическая активность. Как результат — снижается урожайность и ухудшается качество сельхоз продукции. Также снижается эффективность химизации.

Процессы эрозии присутствуют буквально в каждом регионе. По прогнозам из-за отсутствия мер по защите почв, ежегодные потери из-за смыва могут достигать 7 миллиардов тонн почвы. Эрозия почвы ведет к выветриванию гумуса и нарушению экологического баланса, что в будущем может привести к экологической катастрофе. При пылевых бурях потери слоя гумуса достигают 10 сантиметров. Следует подчеркнуть, что сантиметр этого слоя в природе создается боле, чем за 100 лет.

Важно знать! Эрозия почвы относится к экзогенным опасным явлениям (т.е. вызванным внешними причинами).

В некоторых зонах смыв плодородных почв в 5 – 15 раз превышает их образование. Как известно из исследований, в течение года формируется 0,6 тысяч га почв. Что касается смыва, то он достигает 7-и тысяч га. Мало того, порой последний показатель доходит до 50 тысяч га.

Меры по защите почв от эрозии

В настоящее время для защиты почвы от эрозии используются различные технологии и пути решения проблемы. Основными являются такие, как севообороты (чередование сельскохозяйственных культур и паров во времени и на территории или только во времени), обеспечивающие защиту почвы, создание на в значительной степени смытых склонах лугов.

Охране почв от ветровой эрозии способствует такой способ, как лесомелиорация.

Должный эффект обеспечивается гидромелиоративными сооружениями. Положительный результат приносят и работы в зимних условиях. Это прикатывание снега полосами, его зачернение, использование щитов, обеспечивающих снегозадержание.

Защите земель от ветровой эрозии способствует высадка растений по определенным схемам. При защите от ветровой эрозии значительные результаты обеспечиваются севообороты, имеющие короткие ротации. Препятствуют такой эрозии многолетние травы, высеваемые полосами. Эффект обеспечивается и в том случае, когда чистые пары чередуются с пропашными культурами.

Интересный факт: Распашка склонов способствует замедлению эрозии почв!

Пожалуй, можно говорить о том, что наибольший эффект в борьбе за сохранение земель достигается при плоскорезной обработке почвы, посевы по стерне, использовании кулисных посевов, регулярном орошении и лесомелиорации.

При наличии эрозии используются совместно все названые выше способы. Но к ним обязательно добавляются такие, как обработка склонов плоскорезами в направлении поперек уклонов. Выполняется также способ лункования. Чаще всего после того, как на участке выращивались многолетние травы или кукуруза. Это же используется и после зяби, распашки склонов или паров (пар — это распаханное поле, оставляемое на одно лето без посева культурных растений).

Разумеется, неплохой эффект обеспечивается гидротехническими сооружениями. Еще в большей степени эффективным методом защиты является устройство агрогидромелиоративных почвозащитных комплексов.

К сожалению, так как защита почв от эрозии приносит дополнительные расходы, в настоящее время не каждое сельскохозяйственное предприятие способно выполнять работу, чтобы уменьшить или замедлить эрозионные процессы. Однако случается, что и крупные предприятия, у которых есть возможности для этого, стараются сэкономить на защите почвы от эрозии, выполняя только минимум защитных мероприятий.

Источник