Антропогенний вплив на літосферу

Ґрунт – рихлий поверхневий шар земної кори, який утворився в результаті тривалого впливу на літосферу атмосфери, води, тварин і рослин. Ґрунт складається з добре виражених шарів – ґрунтових горизонтів, що розрізняються за структурою і кольором. Стан ґрунтів, ґрунтів має найважливіше значення для оцінки екологічного стану тієї чи іншої території, так як ґрунти являють потрійний інтерес: як початкова ланка харчових ланцюгів, як інтегральний показник екологічного стану навколишнього середовища і як джерело вторинного забруднення приземного шару атмосфери, поверхневих і ґрунтових вод. Крім вторинного негативного впливу на здоров'я населення через продукти харчування або забруднення вод і повітря, можливо і пряме вплив забруднених ґрунтів на здоров'я населення, особливо дітей, за рахунок безпосереднього контакту і надходження ґрунту в організм.

За поширеністю і токсикологічному впливу розрізняється забруднення ґрунтів неорганічними і органічними токсикантами. У групі неорганічних токсикантів особливе місце займають важкі метали, до яких умовно відносять хімічні елементи з атомною масою більше 50. Вважається, що серед хімічних елементів важкі метали є найбільш токсичними, оскільки володіють великим спорідненістю з фізіологічно важливими органічними сполуками, здатні до повільного накопичення в живих організмах, викликають негативний вплив на ріст і розвиток. Наприклад, надмірна кількість марганцю, міді, хрому, свинцю, нікелю та інших елементів, що містяться в ґрунтах поблизу великих промислових підприємств, знижує врожайність зернових на 20-30 %, картоплі – на 47 %, бобових – на 40 %. Тому боротьба з викидами промислових підприємств є одночасно способом боротьби за родючість ґрунтів. Основними органічними забруднювачами ґрунту є бензапірен, поліхлоровані біфеніли, хлорорганічні пестициди і нафтопродукти.

Слід зазначити, що ґрунти навколо великих міст і великих підприємств кольорової й чорної металургії, хімічної і нафтохімічної промисловості, машинобудування, ТЕЦ на відстані в кілька десятків кілометрів забруднені важкими металами, нафтопродуктами, сполуками сірки, свинцю та іншими токсичними речовинами, які в сукупності з побутовими відходами істотно впливають на хімічний склад ґрунту, викликаючи погіршення її якості. Також у ґрунті присутні канцерогенні речовини, які викликають пухлинні захворювання в живих організмів, в тому числі ракові. Основними джерелами забруднення ґрунту канцерогенними речовинами є вихлопи автотранспорту, викиди підприємств, продукти нафтопереробки.

Основні види антропогенного впливу на ґрунти наступні: 1. ерозія (вітрова та водна); 2. забруднення; 3. вторинне засолення і заболочування; 4. опустелювання; 5. відчуження земель для промислового та комунального будівництва.

Ерозія ґрунтів (від лат. «еros» – роз'їдання) – це 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 (ями, траншеї), пасовищну ерозію (при інтенсивному випасанні худоби), іригаційну (руйнування ґрунтів при прокладці каналів та порушення норм поливів) та ін.

Однак найголовнішою проблемою землеробства у нас в країні і у світі залишаються водна ерозія (їй схильні 31% суші) і вітрова ерозія (дефляція), що активно діє на 34% поверхні суші. У США еродовано, тобто піддається ерозії, 40% усіх 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 ґрунтового покриву, а в багатьох випадках руйнує його повністю. Знижується біологічна продуктивність рослин, знижуються врожаї і якість зернових культур, бавовни, чаю та ін.

Під вітровою ерозією розуміють видування, перенесення і відкладення дрібних ґрунтових часток вітром. Інтенсивність вітрової ерозії залежить від швидкості вітру, стійкості ґрунту, наявності рослинного покриву, особливостей рельєфу та 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 (повсякденну) вітрову ерозію й пилові бурі. Перша проявляється у вигляді буревії 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. Найчастіше пилові бурі спостерігаються в засушливих районах (сухі степи, напівпустелі, пустелі). Пилові бурі безповоротно забирають самий верхній родючий шар ґрунтів; вони здатні розвіяти за кілька годин до 500 т ґрунту з 1 га ріллі, негативно впливають на всі компоненти навколишнього природного середовища, забруднюють атмосферне повітря, водойми, негативно впливають на здоров'я людини.

Поверхневі шари ґрунтів легко забруднюються. Великі концентрації у ґрунті різних хімічних сполук – токсикантів згубно впливають на життєдіяльність ґрунтових організмів. При цьому втрачається здатність ґрунту до самоочищення від бактерій і інших небажаних мікроорганізмів, що загрожує важкими наслідками для людини, рослинного та тваринного світу. Наприклад, у сильно забруднених ґрунтах збудники тифу і паратифу можуть зберігатися до півтора років, тоді як у незабруднених – лише протягом двох-трьох діб.

Основні забруднювачі ґрунту: 1. пестициди (отрутохімікати); 2. мінеральні добрива; 3. відходи і покидьки виробництва; 4. газодимові викиди забруднюючих речовин в атмосферу; 5. нафта і нафтопродукти.

В світі щорічно виробляється більше мільйона т. пестицидів. Тільки в Україні використовується понад 100 індивідуальних пестицидів при загальному річному обсязі їх виробництва – 100 тис. т. В Україні на одного мешканця у 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 ґрунтів призводять відходи і відходи виробництва. В нашій країні щорічно утворюється більше мільярда т. промислових відходів, з них понад 50 млн. т. особливо токсичних. Величезні площі земель зайняті звалищами, золовідвалами та ін., які інтенсивно забруднюють ґрунти, а їх здатність до самоочищення, як відомо, обмежена. Величезної шкоди для нормального функціонування ґрунтів становлять газодимові викиди промислових підприємств.

Ґрунт має здатність накопичувати дуже небезпечні для здоров'я людини забруднюючі речовини, наприклад, важкі метали. Поблизу ртутного комбінату вміст ртуті в ґрунті з-за газодимових викидів може підвищуватися до концентрації, в сотні разів перевищують допустимі

Значна кількість свинцю містять ґрунту, що знаходяться в безпосередній близькості від автомобільних доріг. Результати аналізу зразків ґрунту, відібраних на відстані декількох метрів від дороги, показують 30-кратне перевищення концентрації свинцю в порівнянні з його вмістом (20 мкг/г) у ґрунті незабруднених районів.

Вторинне засолення і заболочування ґрунтів У процесі господарської діяльності людина може посилювати природне засолення ґрунтів. Таке явище носить назву вторинного засолення і розвивається воно при надмірному поливі зрошуваних земель в посушливих районах. У всьому світі процесів вторинного засолення та осолонцювання схильною близько 30% зрошуваних земель. Засолення ґрунтів послаблює їх внесок у підтримання біологічного кругообігу речовин. Зникають багато видів рослинних організмів, з'являються нові рослини галофіти (солянка та ін.). Зменшується генофонд популяцій наземних у зв'язку з погіршенням умов життя організмів, посилюються міграційні процеси.

Заболочування ґрунтів спостерігається в сильно перезволожених районах. Заболочування ґрунтів супроводжується деградаційними процесами в біоценозах, появою ознак оглеєння і накопиченням на поверхні залишків, що нерозкладаються. Заболочування погіршує агрономічні властивості ґрунтів і знижує продуктивність лісів.

Одним з глобальних проявів деградації ґрунтів, так і всієї навколишнього природного середовища в цілому, є опустелювання. Опустелювання – це процес незворотної зміни ґрунту і рослинності і зниження біологічної продуктивності, який в екстремальних випадках може призвести до повного руйнування біосферного потенціалу і перетворення території в пустелю. Всього в світі схильне до опустелювання більше 1 млрд. га практично на всіх континентах. Причини та основні фактори опустелювання різні.

Як правило, призводить до опустелювання поєднання кількох факторів, спільна дія яких різко погіршує екологічну ситуацію. На території, схильною до опустелювання, погіршуються фізичні властивості ґрунтів, гине рослинність, заселяються ґрунтові води, різко знижується біологічна продуктивність, а, отже, підривається і здатність екосистем відновлюватися.

Процес цей отримав настільки широке поширення, що з'явився предметом міжнародної програми “Опустелювання”. Опустелювання є одночасно соціально-економічним і природним процесом. Воно загрожує приблизно 3,2 млрд. га земель, на яких проживають більше 700 млн. чоловік. Особливо небезпечне становище склалося в Африці, в зоні Сахеля (Сенегал, Нігерія, Буркіна Фасо, Малі та ін.) - перехідний біокліматичної зоні (шириною до 400 км) між пустелею Сахара на півночі і саванною на півдні.

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.

Дата добавления: 2014-01-05