Забруджванне чалавекам глебы і яго наступствы. Ацэнка забруджвання глебаў

Глеба - гэта асаблівае прыроднае адукацыя, якая забяспечвае рост дрэў, сельскагаспадарчых культур і іншых раслін. Складана сабе ўявіць жыццё без нашых ўрадлівых глеб. Але як сучасны чалавек ставіцца да грунтоў? Сёння забруджванне чалавекам глебы дасягнула каласальных маштабаў, таму глебы нашай планеты востра маюць патрэбу ў абароне і ахове.

Глеба - што гэта?

Ахова глебаў ад забруджвання немагчымая без выразнага разумення, што такое глеба і як яна ўтворыцца. Разгледзім гэтае пытанне больш падрабязна.

Глеба (ці грунт) - гэта асаблівае прыроднае адукацыю, абавязковы кампанент любы экасістэмы. Ён фарміруецца ў верхнім пласце мацярынскай горнай пароды, пад дзеяннем сонца, вады, а таксама расліннасці. Глеба - гэта нейкі мост, звяно, якое звязвае Біятычныя і абіятычнымі кампаненты ландшафту.

Асноўныя працэсы, у выніку якіх утворыцца глеба, гэта выветрыванне і жыццядзейнасць жывых арганізмаў. У выніку працэсаў механічнага выветрывання матчына парода руйнуецца і паступова здрабняецца, а жывыя арганізмы напаўняюць гэтую нежывую масу арганічнымі рэчывамі.

Забруджванне чалавекам глебы - гэта адна з галоўных праблем сучаснай экалогіі і прыродакарыстання, якая асабліва завастрыць ў другой палове ХХ стагоддзя.

структура глебы

Любая глеба складаецца з 4-х галоўных кампанентаў. гэта:

• горная парода (аснова грунту, каля 50% агульнай масы);
• вада (каля 25%);
• паветра (каля 15%);
• арганічныя рэчывы (перагной, да 10%).

У залежнасці ад суадносін гэтых кампанентаў у грунце, вылучаюцца наступныя віды глебаў :

• камяністыя;
• гліністыя;
• пяшчаныя;
• гумусовый;
• солончаковые.

Ключавым уласцівасцю глебы, якое адрознівае яе ад любога іншага кампанента ландшафту, з'яўляецца яе ўрадлівыя. Гэта унікальнае ўласцівасць, якое задавальняе расліны ў неабходных пажыўных рэчывах, вільгаці і паветры. Такім чынам, глеба забяспечвае біялагічную прадуктыўнасць ўсёй расліннасці і ўраджайнасць сельскагаспадарчых культур. Вось чаму забруджванне глебы і вады з'яўляецца настолькі вострай праблемай на планеце.

Даследаванні глебавага покрыва

Даследаваннямі глеб займаецца асобная навука - глебазнаўства, заснавальнікам якой лічаць Васіля Докучаева - вучонага з сусветным імем. Менавіта ён, яшчэ ў канцы XIX стагоддзя, першы адзначыў, што глебы распаўсюджваюцца па зямной паверхні цалкам заканамерна (шыротная занальнасць глеб), а таксама назваў выразныя марфалагічныя прыкметы грунту.

В. дакучае разглядаў грунт, як цэласнае і самастойнае прыроднае адукацыю, што да яго не рабіў ніхто з навукоўцаў. Самая вядомая праца вучонага - "Рускі чарназём" 1883 году - з'яўляецца настольнай кнігай для ўсіх сучасных глебазнаўцаў. В. дакучае правёў дбайныя даследаванні грунтоў стэпавай зоны сучаснай Расеі і Ўкраіны, вынікі якіх ляглі ў аснову кнігі. У ёй аўтар вылучыў асноўныя фактары глебаўтварэння: матчына парода, рэльеф, клімат, узрост і раслінны свет. Вучоны дае вельмі цікавае азначэнне паняццю: "глеба ёсць функцыя ад матчынай пароды, клімату і арганізмаў, памножаная на час".

Пасля Докучаева вывучэннем грунтоў актыўна займаліся і іншыя вядомыя навукоўцы. Сярод іх: П. Костычев, Н. Сибирцев, К. Глінка і іншыя.

Значэнне і ролю глебы ў жыцці чалавека

Фраза "зямля-карміцелька", якую мы чуем вельмі часта, не з'яўляецца сімвалічнай або метафарычнай. Гэта насамрэч так. Гэта галоўная крыніца харчавання для чалавецтва, які, так ці інакш, дае каля 95% усіх прадуктаў харчавання. Агульная плошча ўсіх зямельных рэсурсаў нашай планеты складае на сёння 129 мільёнаў км ² плошчы сушы, з якіх 10% займаюць ворныя землі, а яшчэ 25% - сенажаці і пашы.

Вывучаць глебы пачалі толькі ў XIX стагоддзі, але людзі ведалі пра выдатны іх ўласцівасці - аб урадлівасці, з самых старажытных часоў. Менавіта глебе абавязаны сваім існаваннем ўсе раслінныя і жывёлы арганізмы на Зямлі, уключаючы і чалавека. Бо не выпадкова самымі густанаселенымі тэрыторыямі планеты з'яўляюцца вобласці з самымі ўрадлівымі глебамі.

Глебы - гэта галоўны рэсурс сельскагаспадарчай вытворчасці. Мноства канвенцый і дэкларацый, прынятых на міжнародным узроўні, заклікаюць рацыянальна і асцярожна ставіцца да глебы. І гэта відавочна, бо татальнае забруджванне зямель і глебаў ставіць пад пагрозу існаванне ўсяго чалавецтва на планеце.

Глебавы покрыва - найважнейшы элемент геаграфічнай абалонкі Зямлі, які адказвае за ўсе працэсы ў біясферы. Глеба акумулюе ў сабе велізарная колькасць арганічных рэчываў і энергіі, выконваючы, тым самым, ролю гіганцкага біялагічнай фільтра. Гэта - ключавое звяно біясферы, разбурэнне якога парушыць усю яе функцыянальную структуру.

У XXI стагоддзі нагрузка на глебавы покрыва вырасла ў некалькі разоў, а праблема забруджвання глебы выходзіць у ранг першараднай і глабальнай. Варта адзначыць, што рашэнне гэтай праблемы залежыць ад узгодненасці дзеянняў усіх дзяржаў свету.

Забруджванне зямель і глебаў

Забруджваннем глебы называюць працэс дэградацыі глебавага покрыва, пры якім значна павялічваецца ўтрыманне ў ім хімічных рэчываў. Індыкатарамі гэтага працэсу становяцца жывыя арганізмы, у прыватнасці, расліны, якія першымі пакутуюць ад парушэння прыроднага складу глебы. Пры гэтым рэакцыя раслін залежыць ад узроўню іх адчувальнасці да такіх змяненняў.

Варта адзначыць, што ў нашай дзяржаве прадугледжана крымінальная адказнасць за забруджванне чалавекам земляў. У прыватнасці, артыкул 254 Крымінальнага кодэкса РФ гучыць як "Псаванне зямлі".

Тыпалогія забруджвальнікаў глебы

Асноўныя забруджвання глебы пачаліся ў ХХ стагоддзі з бурным развіццём прамысловага комплексу. Пад забруджваннем глеб разумеюць ўнясенне ў грунт нетыповых для яго кампанентаў - так званых "забруджвальнікаў". Яны могуць знаходзіцца ў любым агрэгатным стане - вадкім, цвёрдым, газападобным або комплексным.

Усе глебавыя забруджвальнікі можна падзяліць на 4 групы:

• арганічныя (пестыцыды, інсектыцыды, гербіцыды, араматычныя вуглевадароды, хлорсодержащие рэчывы, фенолы, арганічныя кіслоты, нафтапрадукты, бензін, лакі і фарбы);
• неарганічныя (цяжкія металы, азбест, цыяніды, шчолачы, неарганічныя кіслоты і іншыя);
• радыеактыўныя;
• біялагічныя (бактэрыі, патагенныя мікраарганізмы, водарасці і да т.п.).

Такім чынам, асноўныя забруджвання глебы ажыццяўляюцца менавіта пры дапамозе гэтых і некаторых іншых забруджвальнікаў. Павышаная колькасць названых рэчываў у грунце можа прывесці да негатыўных і незваротных наступстваў.

Крыніцы забруджвання зямель

На сённяшні дзень можна назваць вялікую колькасць такіх крыніц. І колькасць іх з кожным годам толькі павялічваецца.

Пералічым асноўныя крыніцы забруджвання глеб:

1. Жылыя дамы і камунальныя службы. Гэта галоўная крыніца забруджвання зямель у гарадах. У гэтым выпадку забруджванне чалавекам глебы адбываецца праз бытавыя адходы, рэшткі ежы, будаўнічы смецце і прадметы хатняга ўжытку (старая мэбля, адзенне і да т.п.). У буйных гарадах пытанне "куды падзець смецце?" ператвараецца ў сапраўдную трагедыю для гарадскіх уладаў. Таму на ўскраінах гарадоў вырастаюць вялізныя кіламетровыя звалкі, куды звозіцца ўвесь бытавой смецце. У развітых краінах Захаду ўжо даўно ўкаранёна практыка перапрацоўкі смецця на спецыяльных устаноўках і заводах. Прычым на гэтым там зарабляюцца немалыя грошы. У нашай краіне пакуль такія выпадкі, нажаль, адзінкавыя.
2. Фабрыкі і заводы. У гэтай групе асноўныя крыніцы забруджвання глеб - гэта хімічная, горназдабыўная і машынабудаўнічая галіна. Цыяніды, мыш'як, стырол, бензол, згусткі палімераў, сажа - усе гэтыя страшныя рэчывы трапляюць у грунт у раёне буйных прамысловых прадпрыемстваў. Вялікай праблемай сягоння таксама з'яўляецца праблема ўтылізацыі аўтамабільных шын, якія выступаюць прычынай вялікіх пажараў, якія вельмі цяжка патушыць.
3. Транспартны комплекс. Крыніцы забруджвання зямель у дадзеным выпадку - свінец, вуглевадарод, сажа, а таксама аксіды азоту. Усе гэтыя рэчывы вылучаюцца ў працэсе працы рухавікоў унутранага згарання, затым абсоўваюцца на паверхню зямлі і ўбіраюцца раслінамі. Такім чынам, яны трапляюць і ў глебавы покрыва. Пры гэтым ступень забруджвання глебы будзе максімальна высокай ўздоўж буйных шашы і каля аўтамабільных развязак.
4. Аграпрамысловы комплекс. Атрымліваючы ад зямлі прадукты харчавання, мы ў той жа час атручваем яе, як бы парадаксальна гэта ні гучала. Забруджванне чалавекам глебы тут адбываецца праз ўнясенне ў зямлю угнаенняў і хімікатаў. Менавіта так у грунт трапляюць страшныя для яго рэчывы - ртуць, пестыцыды, свінец і кадмій. Акрамя таго, лішкі хімікатаў могуць змывацца з палёў дажджамі, трапляючы ў пастаянныя вадацёкі і падземныя воды.
5. Радыеактыўныя адкіды. Вельмі вялікую небяспеку нясе ў сабе забруджванне глебы адходамі ядзернай прамысловасці. Мала хто ведае, што ў час ядзерных рэакцый на АЭС каля 98-99% паліва сыходзіць у адходы. Гэта прадукты расшчаплення ўрану - цэзій, плутоній, стронцый і іншыя элементы, якія незвычайна небяспечныя. Вельмі вялікай праблемай для нашай краіны з'яўляецца пахаванне гэтых радыеактыўных адходаў. Кожны год у свеце утвараецца каля 200 тысяч кубаметраў ядзерных адходаў.

Асноўныя віды забруджванняў

Забруджванне грунтоў можа быць прыродным (напрыклад, пры вывяржэнні вулканаў), ці ж антрапагенным (тэхнагенным), калі забруджванне адбываецца па віне чалавека. У апошнім выпадку ў грунт трапляюць рэчывы і прадукты, не ўласцівыя прыродным асяроддзі і негатыўна ўплываюць на экасістэмы і прыродныя комплексы.

Працэс класіфікацыі відаў забруджвання грунту вельмі складаны, у розных крыніцах падаюцца розныя класіфікацыі. Але ўсё ж асноўныя віды забруджванняў глебы можна прадставіць наступным чынам.

Бытавое забруджванне глебаў - гэта забруджванне глебаў смеццем, адходамі і выкідамі. У гэтую групу ўваходзяць забруджвальнікі рознага характару і ў розным агрэгатным стане. Яны могуць быць як вадкімі, так і цвёрдымі. У цэлым, гэты від забруджвання не занадта небяспечны для глебы, аднак празмернае назапашванне бытавых адходаў засмечвае мясцовасць і перашкаджае нармальнаму росту раслін. Найбольш востра праблема бытавога забруджвання глебаў стаіць у мегаполісах і буйных гарадах, а таксама ў пасёлках з неналаженной сістэмай вывазу смецця.

Хімічнае забруджванне глебаў - гэта, у першую чаргу, забруджванне цяжкімі металамі, а таксама пестыцыдамі. Гэты тып забруджвання ўжо ўяўляе вялікую небяспеку і для чалавека. Бо цяжкія металы валодаюць уласцівасцю назапашвацца ў жывым арганізме. Грунты забруджваюцца такімі відамі цяжкіх металаў, як свінец, кадмій, хром, медзь, нікель, ртуць, мыш'як і марганец. Вялікім забруджвальнікам глеб выступае бензін, у якім утрымліваецца вельмі атрутнае рэчыва - тэтраэтылсвінец.

Пестыцыды - таксама вельмі небяспечныя рэчывы для глебы. Галоўнай крыніцай пестыцыдаў з'яўляецца сучаснае сельская гаспадарка, якое актыўна ўжывае гэтыя хімічныя рэчывы ў барацьбе з жукамі і шкоднікамі. Таму пестыцыды акумулююцца ў грунтах ў велізарнай колькасці. Для жывёл і чалавека яны не менш небяспечныя, чым цяжкія металы. Так, быў забаронены высокатаксічных і вельмі ўстойлівы прэпарат ДДТ. Ён здольны не раскладацца ў глебе на працягу дзясяткаў гадоў, навукоўцы знаходзілі яго след нават у Антарктыцы!

Пестыцыды вельмі непажаданыя для грунтавай мікрафлоры: бактэрый і грыбоў.

Радыёактыўнае забруджванне глебаў - гэта забруджванне грунтоў адходамі атамных электрастанцый. Радыёактыўныя рэчывы вельмі небяспечныя, так як яны лёгка пранікаюць у харчовыя ланцужкі жывых арганізмаў. Самым небяспечным радыеактыўным ізатопам лічыцца стронцый-90, які характарызуецца высокім выхадам падчас ядзернага дзялення (да 8%), а таксама вялікім (28 гадоў) перыядам паўраспаду. Да таго ж ён вельмі рухомы ў грунце і здольны адкладацца ў касцяной тканіны чалавека і розных жывых арганізмаў. Сярод іншых небяспечных радыёнуклідаў таксама можна назваць цэзій-137, цэрый-144, хлор-36.

Вулканічнае забруджванне глебаў - гэты выгляд забруджвання ставіцца да групы прыродных. Ён заключаецца ў трапленні ў глебу таксічных рэчываў, сажы і прадуктаў гарэння, якое адбываецца ў выніку вывяржэння вулканаў. Гэта вельмі рэдкі від глебавага забруджвання, які характэрны толькі для асобных невялікіх тэрыторый.

Микотоксическое забруджванне глебаў - таксама не з'яўляецца тэхнагенным і мае прыроднае паходжанне. Крыніцай забруджвання тут выступаюць некаторыя віды грыбоў, якія вылучаюць небяспечныя рэчывы - мікатаксінаў. Варта адзначыць, што гэтыя рэчывы ўяўляюць такую ж вялікую небяспеку для жывых арганізмаў, як і ўсе астатнія, вышэйпералічаныя.

эрозія грунтоў

Буйной праблемай для захаванасці ўрадлівага пласта глеб была і застаецца эрозія. Штогод яна "з'ядае" вялікія плошчы ўрадлівага грунту, пры гэтым хуткасць прыроднага аднаўлення глебавага покрыва значна ніжэй хуткасці працэсаў эрозіі. Навукоўцы ўжо дасканала вывучылі асаблівасці гэтых працэсаў і знайшлі меры барацьбы з імі.

Эрозія можа быць:

• водная
• ветравая

Відавочна, што ў першым выпадку вядучым фактарам эрозіі выступае цякучая вада, а ў другім - вецер.

Больш распаўсюджаная і небяспечная водная эрозія. Яна пачынаецца са з'яўлення на зямной паверхні маленькай, ледзь прыкметнай прамоіны, але пасля кожнага моцнага дажджу гэтая прамоіна будзе пашырацца і павялічвацца ў памерах, пакуль не ператворыцца ў сапраўдны роў. За адзін толькі летні перыяд на абсалютна роўнай паверхні можа паўстаць роў глыбінёй у 1-2 метра! Наступная стадыя воднай эрозіі - гэта фарміраванне яра. Гэтая форма рэльефу адрозніваецца вялікай глыбінёй і разгалінавай структурай. Яры катастрафічным чынам знішчаюць палі, лугі і пашы. Калі з ярам не весці барацьбу, ён, рана ці позна, ператворыцца ў бэльку.

Водноэрозионные працэсы больш актыўныя ў стэпавым рэгіёне з перасечанай мясцовасцю, дзе вельмі мала расліннасці.

Прычынай ветравой эрозіі служаць буры і сухавей, якія здольныя выдзімаць да 20 сантыметраў верхняга (самага ўрадлівага) шара глебы. Вецер пераносіць часцінкі грунту на вялікія адлегласці, утвараючы ў пэўных месцах наносы вышынёй да 1-2 метраў. Часцей за ўсё яны ўтвараюцца ўздоўж пасадак і лесапалос.

Ацэнка ўзроўню забруджвання глебы

Для правядзення комплексу мерапрыемстваў па ахове глебавага покрыва вельмі важная адэкватная ацэнка забруджвання глеб. Яна разлічваецца шляхам складаных матэматычных вылічэнняў, пасля правядзення комплексу дэталёвых хімічных і экалагічных даследаванняў. Ацэнка прадстаўлена комплексным паказчыкам забруджвання Z _с.

Ацэнка забруджвання глеб ажыццяўляецца з улікам некалькіх важных фактараў:

• спецыфіка крыніц забруджвання;
• комплекс хімічных элементаў - забруджвальнікаў глебы;
• прыярытэтнасць забруджвальнікаў, паводле спісу ГДК рэчываў;
• характар і ўмовы землекарыстання.

Даследчыкі вылучаюць некалькі узроўняў забруджвання грунту, а менавіта:

1. Дапушчальны (Z _з менш за 16).
2. Умерана небяспечны (Z _з ад 16 да 38).
3. Небяспечны (Z _з ад 38 да 128).
4. Вельмі небяспечны (Z _з больш 128).

ахова глебаў

У залежнасці ад крыніцы забруджвання і інтэнсіўнасці яго ўплыву, распрацаваны спецыяльныя мерапрыемствы па ахове глебавага покрыва. Да такіх мер належаць:

1. Заканадаўчыя і адміністрацыйныя (прыняцце адпаведных законаў у сферы аховы глеб, і кантроль над іх выкананнем).
2. Тэхналагічныя (стварэнне безадходных сістэм вытворчасці).
3. Санітарныя (збор, абеззаражанне і утылізацыя адходаў і забруджвальнікаў глебы).
4. Навуковыя (распрацоўка новых тэхналогій ачышчальных збудаванняў, ацэнка і маніторынг стану глеб).
5. Лесамеліярацыйных і проціэразійных (гэта мерапрыемствы па пасадцы спецыяльных полеахоўных лесапалос уздоўж палёў, будаўніцтва гідратэхнічных збудаванняў і правільная высадка сельскагаспадарчых культур).

заключэнне

Глебы Расіі - гэта каласальнае багацце, дзякуючы якому мы маем прадукты харчавання, а вытворчасць забяспечана неабходным сыравінай. Грунт фармаваўся на працягу многіх стагоддзяў. Менавіта таму ахова глебаў ад забруджвання - гэта найважная задача дзяржавы.

На сёння існуе вялікая колькасць крыніц забруджвання глебы: гэта транспарт, прамысловасць, горада, камунальныя службы, атамныя электрастанцыі, сельская гаспадарка. Задача навукоўцаў, дзяржаўных уладаў і грамадскіх дзеячаў агульная - абараніць глебы ад шкоднага ўздзеяння ўсіх гэтых фактараў ці хаця б мінімізаваць іх шкодны ўплыў на грунты.