Почва является бесценным природным богатством, обеспечивающим человека необходимыми продовольственными ресурсами. Ничто не может заменить почвенный покров: без этого колоссального природного объекта невозможна жизнь на земле. Вместе с тем сегодня можно наблюдать неправильное использование почвы, что приводит к росту её загрязнения и, как следствие, снижению её плодородных свойств.
Уже сейчас человечество должно серьёзно задуматься над проблемой загрязнения почвы и принять необходимые меры по её защите. Каковы основные причины и источники загрязнения почвы?
Главная причина почвенного загрязнения – деятельность человека, порой безграмотная и беспечная. В результате влияния антропогенного фактора, в частности неправильной эксплуатации земельных угодий, ежегодно теряется немалая доля плодородного слоя, которая подвергается эрозии. Так, за последние 100 лет процесс эрозии захватил 27 % от общей площади земель, занятых под сельскохозяйственные угодья.
Загрязнением почвы называют попадание в неё различных химических веществ, отходов в количествах, превышающих норму, необходимую для участия в биологическом круговороте грунтовых экосистем.
Источники загрязнения
Основные загрязнители почвы классифицируются следующим образом:
Жилые дома и коммунально-бытовые предприятия
Это различные остатки пищевых продуктов; обломки стройматериалов; отходы, оставшиеся после проведения ремонтных работ и т. д.
Всё это вывозится на свалки, которые стали бичом нашего времени.
Простое сжигание этих отходов на свалках приводит к двойной проблеме: во-первых, происходит засорение огромных территорий, а во-вторых, почва пропитывается ядовитыми веществами, образующимися в результате горения.
Промышленные предприятия
Любое промышленное предприятие производит множество различных отходов. Самые опасные среди них – токсические вещества, которые, попадая в почву, негативно влияют на живые организмы. К примеру, деятельность предприятий металлургической промышленности сопровождается сбросом солей тяжёлых металлов, а машиностроительной – цианидов, соединений мышьяка и бериллия. Свинец, ртуть кадмий — три наиболее опасных металла. Загрязнение тяжелыми металлами опасно тем, что они накапливаются в организме человека и животных.
Транспорт
Растущее число транспортных средств увеличивает выбросы оксидов азота, свинца, углеводорода . Попадая в почву, эти вещества вовлекаются в круговорот, который связан с пищевыми цепями. Кроме того, транспорт значительно уменьшает общую площадь используемых земель, в том числе и плодородных участков. Ускоряется процесс эрозии почвы, а для восстановления плодородного слоя глубиной в 1 см понадобится сто лет.
Сельское хозяйство
Источником загрязнений сельскохозяйственных угодий являются минеральные удобрения, ядохимикаты, некоторые из которых содержат в своём составе ртуть и другие тяжёлые металлы. 
Также на протяжении нескольких десятилетий для борьбы с вредителями и сорняками в сельском хозяйстве применяются различные пестициды, которые накапливаются в почве и сохраняются там длительное время.
Выпахивание земель приводит к увеличению процесса эрозии почвы, чрезмерный выпас уничтожает травяной покров, что, в свою очередь, приводит к опустыниванию земель.
Ежегодно в пустыню превращается около 6 миллионов га природных почв. Вырубка лесных массивов способствует обеднению биогенного состава земель и эрозии.
Регулярное орошение также отрицательно влияет на почву: происходит её засоление.
Охрана почв
Много лет люди пользовались землёй, не думая о том, что разрушают её. 
Стремление получить от почвы максимум её возможностей привело в итоге к тому, что началась деградация почвенного плодородного состава.
Сегодня люди должны всерьёз задуматься о защите земель, принимать меры по её охране и исправлять последствия технического прогресса. Надеяться только на самоочищение почвы нельзя: это процесс длительный.
Необходимо помочь нашей земле вернуться к естественному равновесию и природному балансу. Экологические проблемы почвы прежде всего нанесут вред самому человеку.
Контроль
Для выращивания сельскохозяйственной продукции необходима оценка загрязнения почвы химическими веществами. Существует четыре степени оценки: допустимая, умерено опасная, высоко опасная, чрезвычайно опасная. Такая же оценка степени загрязнения проводится и для почв, отведенных под населенные пункты.
Оценивается также класс опасности химических веществ, загрязняющих почву. Общий контроль осуществляет Росприроднадзор.
Мониторинг могут проводить организации, имеющие лицензию, он заключается в определении показателей, которые имеют определенную допустимую норму.
Берутся пробы и лабораторным путем определяется степень загрязнения. После этого составляется соответствующий акт.
Меры
Сегодня уже проводятся меры по охране почв. В частности, для борьбы с деградацией проводят мероприятия по защите почв от заболачивания и засоления:
- осушительные работы для снижения уровня грунтовых вод (устройство дренажных конструкций, открытых каналов, водозаборных сооружений и др.);
- промывку орошаемых участков с соблюдением норм полива.
Для борьбы с эрозией почв предусматривается целый ряд различных мероприятий:
- закрепление почвы посредством корневой системы растительности, формирование замкнутого растительного покрова, чередование различных видов растительности на склонах;
- распашка земель поперёк склона, террасирование склонов;
- высадка защитных лесополос, снижающих скорость ветра в приземном слое;
- минимизация обработки почвы (к примеру, распашка без переворачивания);
- полосное чередование культур;
- закрепление почвы растительным покровом.
Чтобы не наносить почве вред чрезмерным использованием пестицидов, необходимо применять природные методы борьбы с вредителями. Например, тлёй и насекомыми питается божья коровка; с некоторыми сорняками можно бороться с помощью растительноядных насекомых . Самое главное – минимизировать введение пестицидов в почву.
Рекультивация земель – это комплексная мера по восстановлению земельных участков, структура которых нарушена в результате добычи полезных ископаемых, строительства или складирования отходов.
Основные методы рекультивации:
- Подготовка земель для воссоздания сельхозугодий (создание пашни, садов, сенокосов).
- Подготовка земель для высаживания лесов.
- Формирование зон отдыха и спорта, парков, турбаз и т. д.
- Проведение санитарно-гигиенических мероприятий на тех участках, которые непригодны к использованию в народном хозяйстве.
Чтобы предупредить опустынивание земель, необходимо оптимизировать использование природных ресурсов, совершенствовать структуру посевных площадей, нормировать использование пастбищ, расширить запасы водных ресурсов, стимулировать природозащитные производства.
Очень важным методом борьбы с загрязнением почв является строительство специализированных предприятий для утилизации отходов, а также стимулирование безотходного производства.
Уже сегодня необходимо изменить своё потребительское отношение к почве, которая является источником жизни и питания человека. Только бережное отношение к земле и грамотная эксплуатация этого бесценного природного богатства помогут сохранить нашу планету и человечество для будущих поколений.
Просмотренно: 10632 | Добавленно: 06 марта 2013
Защита почв от эрозии должна проводиться в направлении максимального повышения продуктивности сельскохозяйственных земель. Задачи защиты земель и повышения их продуктивности неотделимы друг от друга. Таким образом, защита почв должна проводиться в условиях максимальной интенсификации сельскохозяйственного производства. И чем интенсивнее используются земли, тем надежнее и качественнее надо осуществлять комплексы противоэрозионных мероприятий.
Охрана почв эффективна лишь тогда, когда она осуществляется систематически. Противоэрозионными мероприятиями должны быть охвачены все угодья (пашни, сады, сенокосы, пастбища и другие).
При проектировании противоэрозионных мероприятий должно быть предусмотрено выполнение следующих главных требований по борьбе с эрозией почв:
- в зонах водной эрозии - регулирование стока талых и ливневых вод, создание водоустойчивой поверхности почвы;
- в зонах ветровой эрозии - создание ветроустойчивой поверхности почвы, уменьшение скорости ветра в приземном слое и сокращение размеров пылесборных площадей. Особое внимание должно уделяться повышению противоэрозионной устойчивости почвы и ее защите растениями или их остатками (кулисы, стерня и т. п.).
При выборе тех или иных противоэрозионных мероприятий тщательно учитываются природные условия зоны проектирования, особенности ведения сельского хозяйства, передовой опыт хозяйств и рекомендации зональных научно-исследовательских учреждений.
Основные принципы защиты земель могут быть сведены к следующему.
1. Предупреждение возможности проявления эрозии. Главная задача - не допускать возникновения ускоренной эрозии. Следовательно, система мероприятий по использованию земель и предупреждению эрозии должна носить профилактический характер. Это важно подчеркнуть потому, что до сих пор планирование работ по защите земель проводилось не на основе учета земель, нуждающихся в предотвращении эрозии, а по данным земельного учета уже эродированных (разрушенных) почв. Надо защищать не только «пострадавшие» почвы, но и те, которым угрожает эта опасность.
Предупредить эрозии - это, значит, не допустить почворазрушающего стока талых и дождевых вод и ветра. В тех случаях, когда полное задержание стока невозможно или нецелесообразно (в зоне с избыточным увлажнением), задача заключается в регулировании стока воды; в зонах ветровой эрозии - в уменьшении скорости ветра. Предупреждение эрозии может быть достигнуто повышением водопроницаемости и влагоемкости почв; созданием на поверхности склона противоэрозионных мезо-, микро- и наноформ рельефа, препятствующих стоку или безопасно отводящих сток; использованием растительности и других средств для перехвата части поверхностного стока, рассредоточения потоков и, следовательно, уменьшения их эродирующей способности.
Выполнение противоэрозионных мероприятий должно осуществляться по всему водосбору, где наблюдается опасность проявления эрозии. Так как сток формируется с водораздела, то и защиту почв нужно начинать с водораздела. От водораздела до подножья склона, от водораздельной линии водосбора овражно-балочной системы до устья оврага или балки последовательно, обязательно сверху вниз необходимо осуществлять меры по задержанию или регулированию стока и предупреждению эрозии.
К сожалению, иногда противоэрозионные мероприятия проводят не с водораздела, а в средней или нижней части склона, где почвы более всего эродированы. Чем меньше уделяется внимания защите почв от эрозии, начиная от водораздела, тем менее эффективны противоэрозионные мероприятия, применяемые в средней или нижней части склонов.
В зонах ветровой эрозии комплекс противоэрозионных мероприятий должен охватывать весь район проявления эрозии (группу взаимосвязанных хозяйств или административных районов).
2. Повышение противоэрозионной устойчивости почв. Эрозия почв зависит не только от объема и интенсивности стока, но и от противоэрозионной устойчивости почв. Поэтому должны применяться меры, направленные на повышение сопротивляемости почв смывающему и размывающему действию водных потоков. Этого достигают почвоза-щитными приемами обработки почв, посевами культур, корневые системы которых повышают сопротивляемость почв эрозии, применением специальных препаратов, повышающих противоэрозионную устойчивость почв (полимеры, латексы и др.).
3. Повышение почвозащитной роли растительного покрова. Хороший растительный покров - это броня, защищающая почву от эрозии. Поэтому должны применяться меры, направленные на защиту почв от эрозии с помощью растительного покрова.
4. На эродированных почвах меры по предупреждению эрозии должны сочетаться с приемами восстановления плодородия смытых почв и мелиорацией земель, разрушенных промоинами и оврагами.
5. Комплексность защитных мер, предполагающая одновременное применение в необходимых соотношениях взаимоувязанных мероприятий (организационно-хозяйственных, агротехнических, лесомелиоративных, гидротехнических). В зависимости от конкретных условий в комплексе мер защиты земель от эрозии могут преобладать те или иные мероприятия.
Противоэрозионные мероприятия осуществляют на основе землеустройства, обеспечивающего условия для полного и рационального использования земель, прекращения или предупреждения эрозионных процессов. С учетом необходимости защиты почв от эрозии можно корректировать границы землепользовании и решать вопросы изменения специализации сельскохозяйственного производства.
6. Зональность противоэрозионных мер, предполагающая наиболее полный учет природных особенностей территории и экономических условий хозяйств. В разных условиях применяются различные приемы борьбы с эрозией. Так, в районах с избыточным увлажнением противоэрозионные мероприятия, прежде всего, должны обеспечивать безопасный для почвенного покрова сток излишней воды. В районах с недостаточным увлажнением приемы борьбы с эрозией должны быть направлены на максимальное задержание всех выпадающих осадков и использование почвенной влаги.
Вопрос о целесообразности применения того или иного противоэрозионного мероприятия в каждом отдельном случае решается на основе всестороннего учета климатических условий местности, характера рельефа, особенностей почвенного и растительного покрова и экономики сельскохозяйственного производства.
7. Экономичность защитных мер - получение наибольшей почвозащитной эффективности от проектируемых мероприятий при минимальном отводе ценных земель и наименьших затратах труда и средств на их осуществление.
При проектировании системы противоэрозионных мероприятий и отдельных защитных приемов проводят сравнение различных проектных решений и принимают вариант, обеспечивающий наименьшие затраты при достаточно высоком противоэрозионном эффекте.
8. При обосновании мер защиты почв от эрозии и технологии проведения противоэрозионных работ необходимо учитывать всевозможные экологические последствия: влияние на другие почв о разрушающие процессы, на состояние всех компонентов природы.
Ведущими организациями по проектированию противоэрозионных мероприятий являются республиканские проектные институты по землеустройству - Гипроземы. Эти институты, их филиалы, отделения и экспедиции выполняют весь комплекс проектно-изыскательских работ своими силами или с привлечением соответствующих проектных институтов (Гипроводхозов, Союзгипролесхоза и др.) и научно-исследовательских организаций.
Для проектирования противоэрозионных мероприятий в Гипроземах или их подразделениях создаются специализированные группы (отделы), в состав которых могут входить: землеустроители, почвоведы, агрономы-экономисты, агролесомелиораторы, гидротехники, гидрогео-логи, геологи, геоботаники и другие специалисты. Конкретный состав группы (отдела) зависит от зоны работ, объема и уровня проектирования отдельных мероприятий. К выполнению проектных работ привлекают руководителей и специалистов соответствующих хозяйств.
При организации проектно-изыскательских работ следует стремиться к тому, чтобы проектно-сметная документация на строительство сложных гидротехнических сооружений при необходимости разрабатывалась по заданиям Гипроземов специализированными проектными организациями-субподрядчиками.
Проектирование противоэрозионных мероприятий проводится в следующем порядке:
I - составление генеральных схем противоэрозионных мероприятий по области, краю или республике (в составе схем землеустройства);
II - составление схем противоэрозионных мероприятий по группе взаимосвязанных хозяйств - водосбору или району ветровой эрозии (в увязке со схемами землеустройства);
III - разработка противоэрозионных мероприятий по хозяйству (в составе проектов внутрихозяйственного землеустройства или в порядке их дополнения);
IV - разработка проектно-сметной документации для строительства гидротехнических сооружений и создания защитных лесонасаждений и осуществления других противоэрозионных мероприятий.
Для защиты почв от эрозии проводят комплекс мероприятий. В комплекс входят организационно-хозяйственные, агротехнические, лесомелиоративные и гидротехнические мероприятия, называемые звеньями. Основная задача комплекса - остановить эрозионные процессы и восстановить плодородие эродированных почв, а на участках с потен-циальной эрозионной опасностью - предупредить ее возникновение, т. е. устранить причины, которые могут вызвать эрозию.
Исследованиями и производственным опытом установлено, что проектирование и осуществление лишь одного какого-либо звена неэффективно, что обусловливается многообразием форм проявления эрозии, требующих различных средств для предупреждения и ликвидации.
Чтобы обеспечить взаимоувязанность и взаимодействие отдельных звеньев на определенной территории с учетом совокупности природных и экономических факторов, необходимо согласованное размещение их на территории. Такая интегральная функция при проектировании звеньев принадлежит землеустройству. Под противоэрозионными комплексами обычно понимается сочетание всех звеньев защиты почв от эрозии. При интенсивном проявлении эрозионных процессов, как правило, применяются все звенья противоэрозионного комплекса. А в тех случаях, когда смыв почвы незначительный, комплекс содержит лишь часть звеньев.
Каждое звено комплекса обычно состоит из нескольких приемов. Однако в зависимости от условий могут применяться не все приемы, а лишь те, которые способны предотвратить или ослабить эрозионные процессы.
При проектировании могут решаться разные задачи: разработка комплекса на задержание всего стока или на его регулирование различной обеспеченности. При этом задача может решаться различным набором и соотношением приемов. Следовательно, могут разрабатываться и различные комплексы. Из сказанного очевидно, что разнообразие комплексов велико. Необходимо из большого разнообразия выбрать такой комплекс, который обеспечил бы предотвращение эрозионных процессов с минимальными единовременными и ежегодными издержками. Такой комплекс называется оптимальным.
Какую территориальную единицу должен охватывать комплекс? Прежде всего необходимо уяснить понятие территориальной единицы комплекса. Части склонов, выделяемые с различной степенью эрозионной опасности и называемые категориями земель, вряд ли правомерно считать территориальными единицами противоэрозионного комплекса. Дело в том, что на каждом водосборе (склоне) развивается единый эрозионный процесс. Эродирующая сила стока в средней части склона зависит от формирования его в верхней части; эродирующая сила его в нижней части зависит от формирования в верхней и средней частях и т. д. Следовательно, обособленная разработка противоэрозионных мероприятий для каждой части склона (категории) методически неправомерна. Разрабатываемый комплекс должен охватывать весь водосбор (склон) от водораздела до основания. Таким образом, основной естественной территориальной единицей комплекса должен быть весь склоновый водосбор.
Однако при этом не исключается необходимость разделения склона на категории земель по интенсивности проведения противоэрозионных мероприятий. Но в данном случае меры борьбы по категориям будут различаться не комплексами, а звеньями комплекса, т. е. набором соответствующих приемов. Например, набор агротехнических приемов для II категории более полный и интенсивный, чем для I категории, и т. д.
В природе часто встречаются сложные многосторонние склоны (межбалочные пахотные массивы и т. п.). Они могут состоять из нескольких (двух-трех) элементарных водосборов, различающихся факторами эрозии (по крутизне, длине линии стока, экспозиции и т. д.). Что касается рабочих участков, то они представляют собой организационно-хозяйственную форму категории, в рамках которой осуществляются производственные процессы по возделыванию сельскохозяйственных культур и почвозащитные мероприятия соответствующего звена.
Составление схем и проектов противоэрозионных мероприятий
Разработка мер по защите почв от эрозии начинается с составления генеральной схемы противоэрозионных мероприятий (по области, краю или республике). Основное содержание генеральной схемы - это выявление объемов противоэрозионных работ, установление их рационального соотношения и очередности выполнения. Для решения этих вопросов используются картографические материалы и данные ранее проведенных обследований, имеющиеся землеустроительные и лесомелиоративные проекты, а также другие материалы. Полевые работы, как правило, не проводятся; в некоторых случаях делаются рекогно-сцировочные выезды специалистов на характерные объекты или в хозяйства.
При разработке генеральной схемы производится:
- выделение внутри территории области, края, республики отдельных зон по характеру проявления эрозионных процессов и особенностям применения систем противоэрозионных мероприятий, а также определения этих систем;
- выделение внутри зон отдельных водосборных бассейнов или районов ветровой эрозии для дальнейшей разработки схем противоэрозионных мероприятий;
- определение объемов, стоимости и очередности работ по водосборным бассейнам и районам проявления ветровой эрозии.
В состав материалов генеральной схемы входят:
а) карта зонирования территории по характеру противоэрозионных мероприятий (масштаб 1:100 000 - 1:600 000);
б) карты-схемы очередности работ по водосборам или районам ветровой эрозии в пределах зон (1:25000 - 1:100 000);
в) текстовые материалы (пояснительная записка, таблицы и т. п.).
Схемы противоэрозионных мероприятий по водосборным бассейнам, овражно-балочным системам или районам проявления ветровой эрозии разрабатываются в порядке развития и конкретизации генеральной схемы. Их составляют по группе хозяйств, расположенных в пределах овражно-балочной системы, водосборного бассейна или района ветровой эрозии, т. е. эти схемы могут разрабатываться в пределах любой территории, характеризующейся общностью проявления эрозионных процессов и взаимосвязанностью мер борьбы с ними.
Схемы противоэрозионных мероприятий служат основой для разработки проекта почвозащитных мероприятий по хозяйству.
В схемах решаются следующие вопросы:
- объемы и очередность проведения проектно-изыскательских работ. Комплекс разрабатывается одновременно по всем хозяйствам водосборного бассейна или района ветровой эрозии;
- места строительства, количество гидротехнических сооружений и их краткая характеристика;
- площади защитных лесонасаждений по видам;
- площади, отводимые под почвозащитные севообороты, залужение эродированных земель и террасирование склонов;
- площади проведения различных агротехнических мероприятий (безотвальная обработка почвы, лункование и т. п.);
- хозяйства, в которых необходимо изменить границы или размеры землепользования с учетом требований защиты почв от эрозии или в связи с изменением их специализации;
- хозяйства, в которых в связи с проектированием защитных насаждений и гидротехнических сооружений необходимо провести корректировку ранее составленных проектов землеустройства или новое внутрихозяйственное землеустройство;
- объемы и стоимость намечаемых мероприятий с разделением по видам работ и хозяйствам, а также по источникам финансирования и исполнителям;
- очередность и сроки выполнения противоэрозионных работ. В пределах крупных овражно-балочных систем при невозможности одновременного проведения работ в целом по системе устанавливается очередность выполнения мероприятий по хозяйствам или массивам, при этом в первую очередь предусматривается защита территории, расположенной в верховьях системы, за исключением случаев, когда на нижележащих участках эрозионные процессы принимают угрожающий характер и необходимы срочные меры для защиты почв от эрозии. В районах, подверженных ветровой эрозии, очередность противоэрозионных работ устанавливается с учетом направления вредоносных ветров и в зависимости от интенсивности проявления процессов эрозии.
Схемы противоэрозионных мероприятий состоят из объяснительной записки, графических материалов в виде карт, схем и картограмм, на которых показываются границы землепользования, основные сельскохозяйственные угодья, имеющиеся и проектируемые защитные лесонасаждения и гидротехнические сооружения, очередность проектирования и осуществления противоэрозионных мероприятий, а также основные сведения, положенные в основу проектирования; о почвах, климате, гидрологии, гидрографии, растительности и т. д. Масштаб карт, схем и картограмм выбирается в зависимости от местных условий и содержания каждого документа.
При разработке мероприятий по каждому хозяйству уточняются предусмотренные схемой противоэрозионных мероприятий объемы и сроки проведения работ по защите почв от эрозии. При этом вопросы организации территории, рекомендации по системе хозяйства и применению агротехнических приемов разрабатываются на уровне проекта, а гидротехнические мероприятия - на уровне схемы с учетом того, что в последующем по мере необходимости и в зависимости от финансирования.
Почвенные ресурсы земного шара ограничены. В результате неправильной эксплуатации почвенного покрова имеет место разрушение почв, утрата ими плодородия и отчуждение земель из активного сельскохозяйственного использования. Все это подчеркивает необходимость бережного и рационального использования почвенных ресурсов, охраны почв.
– острейшая глобальная проблема сегодняшнего дня, с которой непосредственно связана проблема обеспечения продовольствием все возрастающего населения планеты. Охрана и использование земель – это система мероприятий, направленная на защиту, качественное улучшение и рациональное использование земельных ресурсов. необходима для сохранения и приумножения почв, для поддержания устойчивости в биосфере.
Основные потери продуктивных земель и их плодородия связаны с , вторичным заселением орошаемых почв, уничтожением растительности и почв в связи с разработкой ископаемых, проведением различных строительных работ, а также в связи с загрязнением различными вредными веществами, потерей гумуса и др.
Эрозия почв наносит наибольший урон почвенному покрову. Предупреждение развития эрозионных процессов, конкретные меры борьбы с эрозией составляют важнейшее звено охраны почв (эти вопросы рассмотрены в соответствующем разделе).
Вторичное засоление наносит значительный ущерб почвенному плодородию, приводит к резкому снижению продуктивности полей или полному их исключению из активного сельскохозяйственного использования. Распространено в засушливых областях с поливным земледелием.
Главными причинами вторичного (антропогенного) засоления почв являются бездренажное орошение и неконтролируемая подача воды, приводящая к подъему уровня грунтовых вод и энергичному соленакоплению за счет испарения воды. Этому способствует также орошение водой с повышенной минерализацией.
Для предупреждения вторичного засоления необходим постоянный контроль за водно-солевым режимом на орошенных землях.
Загрязнение почв – процесс поступления и накопления (до токсичных количеств) разного рода веществ, химических элементов, ухудшающих свойства среды обитания биоты.
Источниками загрязнения почвенного покрова являются промышленные центры, транспорт, сельскохозяйственное производство.
Ежегодно на поверхность почвы поступает огромное количество различных веществ из атмосферы, при внесении различного рода пестицидов и балластных веществ с удобрениями. Благодаря своим свойствам почва является приемником большинства химических веществ, вовлекаемых в биосферу. Она – главный аккумулятор, сорбент и разрушитель токсикантов. Масштабы поступлений токсикантов в биосферу возрастают. Возникает проблема загрязнения почв. Общая площадь сельхозугодий, загрязненных выбросами предприятий городов, промышленных центров и автотранспорта, превышает в Беларуси 0,6 млн. га.
Производственная деятельность человека превратилась в глобальный геохимический , получивший название техногенез.
Минеральные техногенные выбросы возникают в результате сжигания топлива или от газообразных и аэрозольных отходов промышленных предприятий. С техногенными выбросами на поверхность почв поступают загрязнители окружающей среды. Среди них наиболее опасными считают ртуть, свинец, кадмий, мышьяк, селен и фтор. Отрицательные последствия этого загрязнения связаны с ухудшением свойств почв (изменение реакции, микробиологического и в целом биологического режима), а также в связи с поступлением токсичных элементов в растения и затем в организм животных и человека. Поступление с продуктами питания в организм человека токсичных элементов вызывает тяжелые заболевания.
В районах, где наблюдается значительное выпадение из атмосферы веществ, содержащих серу (SO2 и др.), отмечается резкое подкисление почвы.
Серьезным источником загрязнения среды свинцом является автомобильный транспорт, что связано с добавлением его в бензин для подавления детонации. С выхлопными газами свинец в форме дисперсных сульфатов, нитратов и других выбрасывается в воздух. Большая часть выбросов оседает вдоль автомагистралей на поверхности почв и растительности. Так образуются природные геохимические аномалии свинца шириной в зависимости от интенсивности движения автотранспорта от нескольких десятков метров до 300–400 метров.
Загрязнение почв, связанное с сельскохозяйственным производством, в условиях Беларуси проявляется в избыточном накоплении химических веществ в результате применения пестицидов, внесения минеральных удобрений, а также чрезмерного полива сельхозугодий стоками животноводческих комплексов.
Пестициды сохраняют значительную часть урожая, поэтому их применение стало быстро внедряться в сельское хозяйство. Однако вскоре были обнаружены многочисленные отрицательные последствия их применения: возможность интоксикации человека и животных; нарушение состава популяций биоценозов и угнетение полезной фауны; возникновение популяций вредителей, устойчивых к пестицидам; изменение биологической активности почв и др. В Беларуси пестицидами обрабатывается ежегодно около 3,5 млн. га сельхозугодий.
Интенсивное применение минеральных удобрений является фактором позитивного воздействия на агрохимические свойства почв. Вместе с тем оно может вызвать проявление и негативных последствий, связанных с избыточным накоплением химических соединений в почве, растениях, водоемах. Особую опасность представляет загрязнение окружающей среды нитратами, хлором.
Загрязнение почв радиоактивными веществами обусловлено главным образом испытанием в атмосфере атомного и ядерного оружия, авариями на атомных электростанциях. Выпадая с радиоактивными осадками Sr, 137Cs и другие нуклиды, поступают в растения, а затем с продуктами питания в организм человека, вызывает радиоактивное заражение. Путем подбора культур, применения минеральных удобрений, запахивания верхнего слоя почвы на глубину 40–50 см и других агротехнических приемов можно значительно снизить неблагоприятные последствия радиоактивного загрязнения почвы.
Проблема загрязнения почв радионуклидами особенно остра для территории Беларуси – в результате аварии на Чернобыльской АЭС 23% территории оказалось загрязненной радиоактивными веществами.
Стратегия принципов по предотвращению загрязнения почв сложна и многогранна. В промышленности и энергетике должен быть осуществлен переход на мало- и безотходную технологию (экологизация экономики). В сельском хозяйстве необходимо шире внедрять эффективные агротехнические и биологические средства борьбы с вредными организмами, применять малоопасные пестициды, исключающие загрязнение среды, соблюдать научно-обоснованные технологии использования минеральных удобрений.
Важное значение имеет создание системы непрерывного контроля и наблюдения (мониторинга) за состоянием природной среды, в том числе почвенного покрова.
Следует подчеркнуть исключительную роль природоохранного образования и воспитания (экологизация сознания), природоохранного законодательства.
Для предотвращения загрязнения почв вредными веществами используют экологические методы защиты (биологические, агротехнические и др.), повышающие природную способность почв к самоочищению.
Защита почв от загрязнения тяжелыми металлами заключается в основном на предупредительных мерах, т. е. на совершенствовании производства (создание безотходных производств и замкнутых производственных схем), снижение загрязнений атмосферных выбросов и сточных вод. К мерам борьбы с уже имеющимся загрязнением почвы тяжелыми металлами относятся известкование, внесение органических удобрений и химическое осаждение. Известкование снижает подвижность тяжелых металлов, способствует закреплению их в малоподвижной, недоступной растениям форме. Органические удобрения выступают как хороший сорбент и способствуют снижению токсического действия тяжелых металлов. При Химическом осаждении происходит образование труднорастворимых соединений, но этот метод эффективен только при высоких концентрациях тяжелых металлов, т. к. для образования таких соединений необходимо определенное пороговое количество атомов. Кроме того можно выращивать растения, слабо реагирующие на высокие концентрации в почве тяжелых металлов и не аккумулирующие их в опасных для животных и человека количествах, например технические культуры. Очень эффективна посадка на содержащих тяжелые металлы почвах лесных насаждений, так как в этом случае исключаются какие-либо санитарные ограничения.
Создание системы озелененных пространств и сохранение крупных зеленых массивов при формировании системы населенных мест имеет большое значение. К важнейшим функциям зеленых зон городов относятся: оздоровление городского воздушного бассейна, смягчение неблагоприятных природно-климатических условий, сохранение водных ресурсов и почв, охрана животного мира, организация комфортных условий массового отдыха населения.
Оздоровительные функции зеленых зон заключаются в очистке воздуха от пыли (21-86 %) и газообразных токсических веществ (в 40-50 раз) до уровня ниже ПДК, обогащении кислородом, а также обусловлены антимикробными и стерилизующими свойствами многих видов деревьев. Насаждения вдоль магистралей и дорог способствуют локализации тяжелых металлов и других загрязнителей в пространстве перед полосами и в лесных полосах и защищают почву за их пределами.
Рекультивация нарушенных земель
Нарушение территории происходит в основном при строительстве, а также при разработке месторождений полезных ископаемых. Нарушенными считаются земли, утратившие свою хозяйственную ценность или являющиеся источником отрицательного воздействия на окружающую среду в связи с нарушением почвенного покрова, гидрогеологического режима и образования техногенного рельефа в результате производственной деятельности человека. Вновь использовать такие земли в хозяйственных целях можно только после их восстановления, которое называется рекультивацией.
Рекультивация – очень сложный процесс, требующий специальных знаний, накопленных различными науками (почвоведение, гидрология, геоморфология, биогеохимия и др.). Рекультивация – это комплекс работ, проводимых с целью восстановления нарушенных территорий и приведения земельных участков в безопасное состояние. Решение проблемы рекультивации в значительной мере зависит от конкретных экологических условий нарушенных территорий. Для проектирования рекультивационных работ нужны данные о физико-химическом составе грунта, особенностях гидрологического режима, форме отвалов, крутизне откосов и т. д.
Объектами рекультивации являются:
* земли, нарушенные при строительстве;
* карьерные выемки, провальные воронки, терриконы, отвалы и т. п.;
* территории полигонов твердых отходов;
* земли, нарушенные в результате их загрязнения жидкими и газообразными отходами (нефтезагрязненные земли, газогенные пустыни и др.).
Предприятия и организации, в результате деятельности которых произошло нарушение земель (например, при строительстве), обязаны проводить рекультивацию за свой счет. При этом они должны соблюдать требования по снятию, хранению и возврату или перемещению верхнего слоя почвы на рекультивируемые земли или на малопродуктивные угодья. Снятие плодородного слоя почвы осуществляется в соответствии с ГОСТ 17.5.3.06-85 “Охрана природы. Требования к определению норм снятия плодородного слоя почвы при производстве земляных работ”. Для разных типов почв толщина плодородного слоя колеблется от 0,2 (дерново-подзолистые) до 1,2 м (черноземы). Плодородный слой складируется в специальных временных отвалах (буртах) или вывозится для нанесения на нарушенные земли. Нанесение почвы на нарушенные земли производится не позднее одного года с момента окончания земляных работ.
Рекультивация осуществляется последовательно, по этапам. Различают техническую, биологическую и строительную рекультивации.
Техническая рекультивация означает предварительную подготовку нарушенных территорий для различных видов использования. В состав работ входят: планировка поверхности, снятие, транспортировка и нанесение плодородных почв на рекультивируемые земли, формирование откосов выемок, подготовка участка для освоения и т. п. На этом этапе засыпают карьерные, строительные и другие выемки, в глубоких карьерах устраивают водоемы, полностью или частично разбирают терриконы, отвалы, хвостохранилища, закладывают “пустыми” породами выработанные подземные пространства. После завершения процесса осадки поверхность земли выравнивают.
По виду и составу технологических процессов технические рекультивационные работы подразделяются на:
* горно-планировочные (разравнивание и планировка поверхности отвалов, террасирование откосов и отвалов в карьерах, стабилизация отдельных площадей);
* инженерную подготовку восстанавливаемых площадей (отвод поверхностных вод и защита от подтопления, размыва и заболачивания; борьба с эрозией; устройство дорог, подъездов, съездов);
* горные по снятию, хранению и повторному использованию почвы;
* инженерные по искусственному уплотнению отвалов (послойная укладка с уплотнением пород, специальные методы укрепления пород);
* гидротехнические по строительству водохозяйственных объектов (устройство ложа водоема, производство береговых укрепительных работ, устройство водозаборных и сбросных сооружений).
Биологическая рекультивация проводится после технической для создания растительного покрова на подготовленных участках. С ее помощью восстанавливают продуктивность нарушенных земель, формирую зеленый ландшафт, создают условия для обитания животных, растений, микроорганизмов, укрепляют насыпные грунты, предохраняя их от водной и ветровой эрозии и т. д. Работы по биологической рекультивации ведут на основе знания развития сукцессионных процессов. Эти работы выполняются сельско — и лесохозяйственными организациями.
При благоприятных условиях рекультивацию нарушенных земель осуществляют не по всем этапам, а выбирают какое-либо одно преимущественное направление рекультивации: водохозяйственное, рекреационное, строительное и др. Например, на территориях, подверженных влиянию газо-дымовых выбросов промышленных предприятий, рекомендуется санитарно-гигиеническое направление рекультивации с использованием газоустойчивых растений.
