Экологическая проблема — Загрязнение почвы
Почва – это верхний слой поверхности Земли, состоящий из различных веществ. Почву можно назвать важнейшим богатством нашего мира, так как благодаря ей производится около 90 % продуктов питания.
Состав почвы включает в себя:
- Минеральную основу (около 50%).
- Воду (около 25%).
- Воздух (около 15%).
- Органические вещества (около 10%). Образуются из растительных и животных останков, при разложении которых получается гумус. В состав гумуса входят фенольные соединения, карбоновые кислоты и эфиры жирных кислот. Благодаря гумусу у почвы повышается возможность лучше задерживать влагу и минеральные вещества.
Загрязнение почвы
Загрязнение почвы – это процесс деградации почвенного слоя, при котором в нем повышается уровень вредных химических веществ. Первыми индикаторами загрязнения становятся растения, которые страдают в первую очередь. Чтобы образовался слой почвенный слой в три сантиметра необходимо около тысячи лет, а если нынешние темпы деградации почвы сохранятся, то плодородный слой во всем мире может исчезнуть через примерно 50 лет. В мире около 1/3 почв уже деградировали. Деградация почв влечёт за собой неурожай и голод, а гибель всей плодородного слоя земли может вызвать гибель всего живого.
В России ответственность за загрязнение земли предусмотрена статьёй 254 Уголовного кодекса РФ, где максимальное наказание за данное преступление, повлекшее по не осторожности смерть человека, до 5 лет лишения свободы.
Причины загрязнения почвы:
- бытовые отходы
- отходы промышленных предприятий
- некоторые минеральные удобрения и пестициды применяющие при современных методах ведения сельского хозяйства
- захоронение радиоактивных отходов
- аварии с утечкой нефтяных продуктов
- выбросы транспортных средств
Загрязнение почвы влечёт за собой большие последствия. Вредные химические вещества попадающие в организм человека из выращенных на загрязненной почве растений влекут за собой различные врождённые и хронические заболевания, пищевые отравления. Так же ухудшается рост растений вследствие того, что многие растения не могут адаптироваться к резкому изменению химического состава почвы. Поэтому количество бактерий в почве снижается, что приводит к эрозии почвы. А гибель многих живых организмов живущих в почве может привести к изменению структуры самой почвы.
Почвы – это огромное богатство, благодаря которому мы имеем большинство продуктов питания, и полезных ископаемых для производства различных вещей. Именно поэтому охрана почв от загрязнения – это одна из наших важнейших задач.
Источник
Деградация земель: причины и последствия
Деградация земель – это процесс, в результате которого ухудшается качество почвы, происходящий из-за таких аспектов, как неправильное землепользование, сельское хозяйство и пастбище, городские или промышленные цели. Процесс связан с ухудшением физического, биологического и химического состояния покрова планеты.
Причины деградации земель
Формы деградации земель: снижение плодородия почвы, неблагоприятные изменения щелочности, кислотности или солености, экстремальное затопление, использование токсичных загрязнителей почвы, эрозия и ухудшение ее структурного состояния. Эти элементы ежегодно способствуют значительному снижению качества земли. Чрезмерная ее деградация, таким образом, приводит к немедленным и долгосрочным воздействиям, которые приводят к серьезным глобальным экологическим проблемам.
В то время как деградация почвы может происходить естественным путем, она сильно подвержена антропогенной деятельности. Кроме того, изменение климата в сочетании с деятельностью человека продолжает усугублять деградацию почвы.
Факторы, вызывающие деградацию земель
Причины деградации земель:
- Физические факторы, которые изменяют естественный состав и структуру почвы. Дожди, поверхностный сток, наводнения, ветровая эрозия, обработка земли и массовые перемещения приводят к потере плодородного верхнего слоя, что ухудшает качество почвы.
- Биологические факторы, которые непосредственно зависят от деятельности людей и растений, из-за чего снижается качество земли. Определенные вилы бактерий и грибков оказывают сильное влияние на микробную активность почвы через биохимические реакции. По этой причине снижается урожайность и продуктивная пригодность почвы. Человеческая деятельность, например, плохие методы ведения сельского хозяйства, может также истощать питательные вещества в земле, тем самым снижая ее плодородие. Биологические факторы влияют в основном на снижение ее микробной активности;
- Химические факторы. По причине чрезмерной щелочности, кислотности или заболачивания воды происходит сокращение питательных веществ в почве. Из-за этого меняются ее химические свойства, которые определяют наличие питательных веществ. Вызвано накоплением соли и вымыванием питательных веществ, которые ухудшают качество почвы, вызывая нежелательные изменения в основных химических компонентах почвы. Эти химические факторы обычно приводят к необратимой потере почвенных питательных веществ и производительности, такой как упрочнение глинистых почв, богатых железом и алюминием, в жесткие лотки.
Все указанные выше физические факторы приводят к различным типам эрозии почвы (главным образом, водной и ветровой эрозии) и действиям по отслоению почвы, и их физические силы в конечном итоге изменяют состав и структуру почвы, изнашивая верхний слой почвы, а также органическое вещество. В долгосрочной перспективе физические силы и процессы выветривания приводят к снижению плодородия почвы и неблагоприятным изменениям в составе / структуре почвы.
Кроме того, деградация земель сельскохозяйственного назначения непосредственно связано с чрезмерным и неправильным использованием пестицидов и химических удобрений убивают организмы, которые способствуют связыванию почвы. Большинство методов ведения сельского хозяйства непосредственно касаются применения удобрений и пестицидов. Нередко это сопровождается их неправильным или чрезмерным применением. Результат – уничтожение полезных бактерий и других микроорганизмов, которые помогают в формировании почвы.
Причины деградации земель по вине человека
Другие причины деградации земель:
- Вырубка лесов – из-за воздействия на почву минералов путем удаления деревьев и растительного покрова, которые поддерживают наличие слоев гумуса и подстилки на поверхности почвы;
- Промышленная и горнодобывающая деятельность – за счет загрязнения, уничтожения растительного покрова и выпуска в почву множество токсичных химикатов, таких как ртуть, отравляя и делая земли непродуктивными для любых других целей;
- Неправильная практика выращивания – разбивает почву на более мелкие частицы, которые увеличивают скорость эрозии;
- Урбанизация – денудирует (сносит, переносит) растительный покров почвы, уплотняет почву во время строительства и изменяет схему дренажа, покрывает почву непроницаемым слоем бетона, который усиливает поверхностный сток, что приводит к большей эрозии верхнего слоя почвы;
- Перевыпас – разрушает поверхностный растительный покров и частицы почвы, увеличивая темпы ее эрозии.
Сложные формы химических веществ удобрения также ответственны за денатурирование основных минералов почвы, вызывая потери питательных веществ из почвы. Следовательно, неправильное или чрезмерное использование удобрений увеличивает скорость деградации почвы, разрушая биологическую активность почвы и накапливая токсичность из-за неправильного использования удобрений.
Все это приводит в тому, что запускаются необратимые процессы деградации земель, снижение биоразнообразия стимулирует следующий виток деструктивных процессов.
Решение проблемы деградации земель
Снижение качества почвы является одной из основных причин деградации земель и считается причиной 84% постоянно уменьшающихся площадей. Год за годом огромные акры земли теряются из-за эрозии почвы и загрязнения. Около 40% сельскохозяйственных угодий в мире значительно ухудшается по качеству из-за эрозии и использования химических удобрений, которые препятствуют регенерации земли. Снижение качества почвы в результате чрезмерного применения сельскохозяйственных химических удобрений также приводит к загрязнению воды и земли.
Пути решения этой проблемы:
- Сокращение вырубки леса;
- Мелиорация земель;
- Предотвращение их засоления;
- Правильные механизмы обработки почвы являются одним из наиболее устойчивых способов избежать ухудшения ее качества.
Все эти меры требуют взвешенного и грамотного решения со стороны государственных властей разных государств. Они затронут не только сельское хозяйство, доля которого в развитых странах около 1%, но и строительный, промышленный комплекс, обеспечивающий в значительной степени благосостояние граждан. Поэтому такие решения не вызовут массового одобрения со стороны населения, особенно развитых стран. Но они необходимы, чтобы остановить деградацию земель в глобальном масштабе.
Источник
Разрушение почвенного покрова Земли
Разрушение почвенного покрова Земли
Проблема сохранения земельных ресурсов в настоящее время приобрела глобальный характер не только из-за ограниченности земельного фонда планеты. Естественная способность почвенного покрова производить биологическую продукцию ежегодно уменьшается как относительно (в расчете на душу прогрессивно возрастающего мирового населения), так и абсолютно (за счет увеличения потерь и деградации почвы под влиянием антропогенного фактора).
Человечество за свою историю безвозвратно потеряло свыше 1,5 млрд га плодородных земель, это больше, чем их распахивается во всем мире. Некогда продуктивные пахотные земли превратились в пустыни, пустоши, болота, кустарниковые заросли, бедленды, овраги. Многие безжизненные пустыни мира — результат неразумной деятельности человека. Процесс, умножающий безвозвратные потери, продолжается. По самым оптимистическим подсчетам специалистов ООН, около 2 млрд га земли подвержены деградации, вызываемой деятельностью человека, что ставит под угрозу существование почти миллиарда человек. Основные причины этого — эрозия, вызываемая чрезмерным выпасом, обезлесением, опустыниванием земель, а также засоление почв в результате орошения.
Эрозия почвы известна человеку давно, но особенно опасные масштабы она приобрела в связи с интенсификацией земледелия, многократно усилившей нагрузку на почвенный покров.
Вторым по значению и также широко распространенным деградационным процессом является сложный комплекс неблагоприятных последствий орошаемого земледелия, среди которых особенно выделяются вторичное засоление и заболачивание почв. Доведение содержания солей в пахотном слое орошаемой почвы до 1 % снижает урожай на треть, а при их содержании в 2—3 % уничтожает его полностью.
Во всем мире происходит истощение пахотных и пастбищных земель, падение их плодородия в результате нерационального интенсивного использования; в районах достаточного или избыточного атмосферного увлажнения наблюдается заболачивание почв; к другим деградационным процессам относятся уплотнение почв, их техногенное загрязнение. Ежегодно 20 млн га сельскохозяйственных угодий становятся непригодными для использования по назначению вследствие деградации земель или наступления городов. Но по прогнозам в течение следующих 30 лет спрос на продовольствие в развивающихся странах должен удвоиться, следовательно, предстоит осваивать новые земли, причем это будет происходить в основном в зоне рискованного земледелия, где почвы в еще большей степени подвержены деструктивным процессам.
Возрастание угрозы деградации земель также обусловлено изменением климатических условий. С каждым годом расширяются территории, затронутые опустыниванием, страдающие от засух и засушливых явлений. Идея необходимости согласованных и скоординированных действий всех стран в области борьбы с опустыниванием впервые была выдвинута на Конференции ООН по окружающей среде и развитию в Рио-де-Жанейро (1992). В результате переговоров и согласований удалось разработать специальную Конвенцию ООН по борьбе с опустыниванием (1994), направленную на объединение усилий государств и широких слоев населения по предотвращению разрушения земель и смягчению последствий засух. Конвенция направлена на борьбу со всеми формами деградации земель в разных геоклиматичесих зонах, включая Европу.
Различные международные природоохранные организации предлагают следующие первоочередные меры по решению проблемы деградации земель (почв):
· разработка законодательства, непосредственно нацеленного на решение проблем деградации почв, сотрудничество на региональном и международном уровнях, разработку согласованных программ мониторинга почв;
· создание специальных экологических фондов за счет традиционных налоговых поступлений или специальных налогов на отходы для финансирования восстановительных работ по расчистке ранее загрязненных земель;
· поиск новых источников финансирования;
· использование традиционных инженерно-технических методов (выемка и вывоз загрязненного грунта, укладка относительно непроницаемого изолирующего слоя для предотвращения просачивания опасных веществ в грунтовые горизонты) и разработка новых технологических подходов;
· сдерживание процессов опустынивания и эрозии почв за счет введения ограничений на определенные виды землепользования, рационального планирования сельскохозяйственных работ, проведения лесопосадок, ограничения мелиоративных работ (осушения).
Уничтожение почвенного покрова
Почва очень сложное и уязвимое природное образование, которое развивается при совместном влиянии горных пород, климата, растительности и даже деятельности человека.
Уничтожение почвенного покрова имеет практически необратимые последствия. Происходит оно при прямом воздействии человека, таким как сельскохозяйственная деятельность, отчуждение при добыче полезных ископаемых и строительстве. Интенсивное загрязнение почвы приводит к её частичному или полному уничтожению.
Почвенная эрозия является главной причиной и бедой, которая вызывает разрушение плодородного слоя. Человек пашет и возделывает землю на огромных площадях. В результате ценный плодородный слой выдувает ветер на большие расстояния. Его смывает вода в реки, а затем в океаны. От эрозии пострадало уже 2/3 от всех используемых пахотных земель. Эти земли уже не такие плодородные, как раньше. Известно, что самый верхний тонкий слой почвы может разрушиться за несколько десятков лет под кукурузой, свеклой или хлопком, а под луговой и лесной растительностью за десятки или сотни тысяч лет соответственно.
Во многих странах мира выпас скота и вырубка лесов поражает своим размахом. Эти территории в скором времени будут непригодны для использования. Особую опасность таит в себе вырубка горных лесов. Во влажном климате незащищенная почва смывается по склонам. Восстановить её становится практически невозможно.
Уничтожение лесов, выжигание травы, интенсивный выпас скота превратил многие когда-то «зеленые» страны в пустыни. Так площадь Сахары увеличилась в 2 раза за время использования её человеком. В мире с данной проблемой прямо или косвенно сталкивается более 1 млрд. человек. Испарение воды при орошении приводит к накапливанию солей и вызывает засоление почв. Главной причиной является неправильная мелиорация. Печально известным примером этого является проблема Аральского моря.
Интенсивное осушение болот и последующее их использование под пашню приводит в дальнейшем к тому, что в отдельных районах наблюдаются торфяные и песчаные бури, которые приводят к уменьшению слоя плодородных земель.
В настоящее время люди постоянно используют химические средства борьбы с сорняками и вредителями. Применяются они на полях и в лесу. В результате уничтожаются основные составляющие почвенных экосистем – растения и микроорганизмы. Пестициды способны накапливаться в почве и не разлагаются в ней.
Влияние оказывают калийные, азотные, фосфорные и другие удобрения. И не всегда это влияние положительное. Для почвенного слоя проблемой в первую очередь являются азотные удобрения. Их избыток накапливается в форме нитрата и легко вымывается, попадая в подземные воды, колодцы, реки и озера. Стоки животноводческих комплексов, попадая на поля, также загрязняют экосистему азотом.
Промышленная деятельность человека приводит к непосредственному попаданию отходов производства в почву. Большую опасность таят тяжелые металлы. Ртуть, кадмий и свинец — самые опасные из них. Горючие полезные ископаемые при сжигании выделяют золу, насыщенную различными химическими элементами. Они миллионами тонн с дождями попадают на землю.
Почвы, расположенные вдоль дорог, насыщены продуктами сгорания автомобильного топлива на расстоянии до 500 метров и более. Радиоактивное загрязнение почв представляет наибольшую опасность. Источниками являются аварии на атомных предприятиях, ядерные взрывы, утечки радиоактивных материалов, захоронение отходов.
Численность населения постоянно растет. Но плодородных земель больше не становится. А ведь именно почва является основным источником получения продовольствия для людей. Тем более ценным она становится для выживания человека.
Причины заболачивания
В естественных условиях заболачивание почв происходит на низменных участках и речных поймах, где высок уровень грунтовых вод. Но фактором нарушения водного состава грунта может быть и неправильно организованная хозяйственная деятельность человека.
Причинами заболачивания являются:
- естественно высокий уровень подземных вод на низменностях;
- выход водоема или водотока из берегов;
- недостаточное испарение почвенной влаги из-за климатических особенностей;
- обильное выпадение осадков;
- порча структуры верхнего почвенного слоя из-за активного применения сельскохозяйственной техники;
- конструктивно неправильное сооружение водохранилищ, оросительных систем.
Экология СПРАВОЧНИК
Многообразные проявления разрушения почв и рыхлых почвообразующих пород поверхностными водами и ветром называются эрозией почв. В главе 4 приведены сведения о физической природе процессов водной и ветровой эрозии. В настоящем разделе основное внимание обращено на степень разрушительной деятельности этих процессов. Частичному или полному разрушению почвенного покрова способствует сведение лесов, непродуманная система обработки земли и бесконтрольный выпас скота. Эрозионные процессы также усиливаются при строительных работах, когда искусственно нарушается почвенный и растительный покров. Например, гидротехническое строительство сопровождается усиленной плоскостной эрозией (поверхностным смывом почвы), заиливанием рек и водохранилищ, дорожное строительство — усилением линейной эрозией и образованием оврагов. За всю историю человечества от эрозии погибло около 4,0—4,5 млн км2 плодородных земель.[ …]
Наиболее отрицательная сторона эрозии почвенного покрова заключается не во влиянии на потери урожая данного года, а в разрушении строения почвенного профиля и потере важных составных его частей, для восстановления которых потребуется весьма длительное время. Подсчитано, что в условиях Среднего Поволжья формирование 1 см верхней части профиля происходило на протяжении 100—230 лет, что соответствует ежегодному накоплению почвы 0,6—1,3 т на 1 га. В настоящее время при обычной пахоте поперек склона смывается 4—7 т/га с приводораздельных пространств и 8—18 т/га со склонов. Следовательно, за один год теряется плодородная почвенная масса, на образование которой потребовались десятки лет.[ …]
Наличие травяного покрова и гумусового горизонта, насыщенного корнями растений и органическим веществом, сдерживает размывание почвы, но после разрушения верхней части почвенного профиля эрозия развивается с нарастающей интенсивностью. По данным X. Беннета, смыв с эродированных почв около 100 т/га, а с незатронутх эрозией — менее 70 т/га.[ …]
Наряду с плоскостной эрозией значительный ущерб приносит образование оврагов, полностью разрушающих почву, усиливающих процессы поверхностного смыва, расчленяющих пахотные площади.[ …]
О степени ветровой эродированности почв можно судить по мощности горизонтов А В дефлированных почв. Слабодефли-рованные почвы имеют мощность этих горизонтов на 5 см меньше по сравнению с почвами, не пораженными дефляцией. У сильнодефлированных почв мощность указанных горизонтов меньше на 10—20 см.[ …]
Вьмснение основных факторов эрозии позволило разработать для охраны почв комплекс мероприятий. Применение этих мероприятий основывается на сочетании рационального использования почв и организации их защиты. Противоэрозион-ные мероприятия преследуют цель ослабления и регулирования поверхностного стока, задержания талых снеговых и ливневых дождевых вод. Для борьбы с оврагами широко используются инженерно-технические мероприятия; вдоль оврагов и балок создаются лесные полосы.[ …]
Для защиты почв от ветровой эрозии успешно используются лесомелиоративные мероприятия. С этой целью создаются препятствия для движущихся воздушных масс в виде лесных полос и кулис из кустарников и высокостебельных растений.[ …]
Вернуться к оглавлению
Что такое заболачивание почвы
Заболачивание – это затопление верхнего почвенного слоя большим объемом воды. Процесс наблюдается при высоком уровне грунтовых вод, из-за чего поверхностная вода не может впитаться. Когда верхний слой грунта остается чрезмерно увлажненным длительное время, то начинается образование болота.
Появление болотистого участка на используемой в хозяйственных целях территории – большая проблема. Почва утрачивает сельскохозяйственную пригодность. На заболоченном участке грунт имеет кислую реакцию, в нем мало кислорода и питательных веществ, поэтому высаживание злаковых, овощных, кормовых культур невозможно.
Разросшиеся болота становятся опасным для человека местом. Вязкий грунт обладает засасывающим свойством, выбраться из трясины без посторонней помощи практически невозможно. А еще болото – огнеопасное место, пожар может возникнуть из-за особого газового состава воздуха, образующегося над водной поверхностью.
В России отмечается активный процесс заболачивания территорий умеренной климатической зоны, где из-за сочетания температурных условий и высокой влажности воздуха затруднено испарение почвенной воды.
Переувлажненная почва
К таким территориям относят:
- северные и средние регионы европейской части страны;
- Дальний Восток;
- таежные зоны Сибири.
Самый большой в мире массив болот носит название Васюганские болота. Он находится в Западной Сибири и занимает равнинное междуречье Иртыша и Оби.
Источник