Деградация земель: причины, виды, меры предотвращения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Деградация земель: причины, виды, меры предотвращения

 

Курсовая работа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Содержание

 

 

 

	Введение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	3
1  Понятие и виды деградации земель . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .		4
	1.1 Водная и ветровая эрозия почв . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	9
	1.2  Промышленная эрозия почв и рекультивация . . . . . . . . . . . . . . .	12
	1.3  Дегумификация почв . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	14
	1.4 Вторичное засоление, осолонцевание и слитизация . . . . . . . . . . .	14
	1.5  Загрязнение почв при неправильном использовании удобрений	17
	1.6  Загрязнение почв тяжелыми металлами и другими продуктами             техногенеза . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	17
	1.7  Загрязнение почв нефтью и нефтепродуктами . . . . . . . . . . . . . . .	20
	1.8 Загрязнение почв пестицидами . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	22
	1.9  Радиоактивное загрязнение почв . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	23
	1.10Биологическое загрязнение почв . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	25
2  Причины и последствия деградации земель . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .		28
3  Меры по предотвращению деградации . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .		33
	Заключение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	39
	Список использованных источников . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .	40

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

 

На земной поверхности наряду с процессами почвообразования протекают различные процессы ее разрушения (эрозия, дефляция, засоление и т. д.), связанные с отделением, переносом и отложением поверхностного слоя почвы и горных пород ледниками, талыми и дождевыми водами, ветром и другими агентами денудации.

Почвенный покров выполняет  множество функций в биосфере. Почва – один из важнейших биогеохимических барьеров на пути миграции веществ. Благодаря своим специфическим свойствам, она определяет условия существования человека как через качество и количество продукции сельского хозяйства, так и через санитарные функции. Поэтому на фоне всевозрастающей антропогенной и техногенной нагрузок на биосферу очень важное место должна занимать проблема деградации и охраны почвы. Правильный подход к преодолению процессов деградации почв является залогом к сохранению растительного и животного мира, чистоты воды и воздуха.

Деградация почв – это  совокупность процессов, которые приводят к изменению функций почвы, количественному  и качественному ухудшению её свойств, постепенному ухудшению и  утрате плодородия.

Под эрозией почв понимают разрушающее действие текучей воды и ветра на почвенный покров и  подстилающие породы. Эрозия существует в природе как естественный процесс, который протекает очень медленно.

Образование плодородного гумусового горизонта мощностью 20–25 см происходит в течение 2–7 тыс. лет. При ускоренной эрозии разрушение этого слоя может произойти за 10–30 лет. При катастрофических ураганах, ливнях нарушенные хозяйственной деятельностью почвы могут быть уничтожены в течение нескольких дней или даже часов.

Таким образом, различают  водную и ветровую эрозию.

Водную эрозию делят на: плоскостную и линейную.

Самое широкое проявление плоскостной эрозии – поверхностный  смыв почвы, который приносит большой  ущерб народному хозяйству, смывая и унося верхнюю, самую плодородную  часть почвы.

Линейная эрозия проявляется  в образовании промоин  и оврагов.

Ветровая эрозия (дефляция) проявляется в перемещении ветром мелких частиц почвы. Такие почвы  обедняются гумусом и мелкоземом, резко снижается их плодородие.

Также встречается такое  понятие как повседневная эрозия, которая носит локальный характер. Она проявляется на ветроударных склонах и бывает низовой и  верховой.

Однако деградацию почв вызывает не только водная и ветровая эрозия, но и промышленная эрозия, дегумификация почв, вторичное засоление и др.

 

1. Понятие и виды деградации земель

 

 

 

В результате хозяйственной  деятельности почва часто теряет свое плодородие, деградирует или  даже полностью разрушается. Это происходит, когда деятельность человека является нерациональной, экологически необоснованной. Для предотвращения негативных экологических последствий воздействия человека на почву необходимо самое пристальное внимание уделять вопросам рационального использования и охраны почв.

Охрана и рациональное использование почв – это система мероприятий, направленных на защиту, улучшение и рациональное использование земель, увеличение плодородия почв и поддержание устойчивости биосферы в целом.

Деградация (постепенное ухудшение качества почвы в результате ухудшения структуры, химических свойств и утраты плодородия) и полное разрушение почвы могут происходить как в результате природных явлений (природное изменение условий почвообразования, извержение вулканов, ураганы), так и в результате хозяйственной деятельности человека.

Явления деградации и полного разрушения почвы можно разделить на несколько основных групп:

1  Нарушение биоэнергетического режима почв и экосистем:

а) девегетация почв (потеря почвами растительного покрова, ведущая к омертвлению почв);

б) дегумификация почв (потеря почвами гумуса);

в) почвоутомление и истощение почв (процессы, происходящие в почвах в результате длительного возделывания одного вида сельскохозяйственных культур).

2  Патологическое состояние почвенных горизонтов и профиля почв:

а) отчуждение и выключение почв из действующих экосистем (промышленная эрозия почв) (отчуждение почв городами, поселками, дорогами, линиями электропередач и связи, трубопроводами, карьерами, водохранилищами, свалками и т. д.);

б) водная и воздушная эрозия (дефляция) почв (разрушение верхних слоев почвы под действием воды и ветра);

в) образование бесструктурных кор и переуплотненных горизонтов (потеря почвой структуры или ее переуплотнение при обработке полей тяжелой техникой; при влажности, превышающей «физическую спелость» почв; вторичном осолонцевании черноземных почв; при образовании подпахотного уплотненного горизонта на старых пашнях).

3  Нарушение водного и химического режима почв:

а) сухость и опустынивание почв (результат, как общеземного послеледникового процесса опустынивания, так и непродуманной хозяйственной деятельности человека);

б) селевые разливы и оползни (результат сведения растительности в горных районах);

в) вторичное засоление почв (результат неправильного орошения минерализованными или пресными водами);

г) природная и вторичная кислотность почв (кислотность почв ниже оптимальной реакции почв, которая для многих сельскохозяйственных растений находится в интервале рН 5,5–8; вторичная кислотность возникает в результате выбросов в атмосферу соединений кислот промышленного, транспортного и другого происхождения);

д) переосушение почв (результат неправильно проводимых осушительных мелиораций).

4  Затопление, разрушение и засоление почв водами водохранилищ. Создание водохранилищ сопровождается развитием комплекса негативных процессов, приводящих к деградации почвенного покрова: затопление пойменных и надпойменных террас, подъем уровня грунтовых вод и подтопление почв, абразия берегов и засоление дельт, размыв и уничтожение почв приморских дельт, загрязнение и содовое (щелочное) засоление вод и почв и др.

5  Загрязнение и химическое отравление почв:

а) промышленное загрязнение почв (результат осаждения паров, аэрозолей, пыли или растворенных соединений поллютантов на поверхность почвы с атмосферными осадками);

б) сельскохозяйственное загрязнение почв (результат неправильного применения пестицидов, внесение сверхнормальных доз минеральных и органических удобрений, отходов и стоков животноводческих ферм);

в) радиоактивное загрязнение почв (природное или антропогенное накопление в почве радионуклидов в результате ядерных взрывов, аварийных выбросов на атомных предприятиях, утечки радиоактивных материалов, захоронении отходов атомной промышленности).

6  Деградация ландшафтов районов с распространением многолетней мерзлоты. Эти территории отличаются крайней неустойчивостью к воздействию антропогенных факторов. Неупорядоченное движение транспорта, перевыпас и другие процессы приводят к нарушению растительного покрова, что обусловливает протаивание мерзлых грунтов, развитие эрозионных процессов, разрушение почвенного покрова.

7  Разрушение почв военными действиями. Передвижение военной техники, строительство фортификационных сооружений, взрывы бомб, снарядов и т. д. приводят к деградации и даже полному разрушению почвенного покрова. Испытание и применение ядерного оружия вызывают радиоактивное загрязнение почв [1].

Выделяются следующие  наиболее существенные типы деградации почв: технологическая (в результате долгого использования); эрозия почвы (водная и ветровая); засоление; заболачивание; загрязнение почв тяжелыми металлами, нефтью, пестицидами; опустынивание. Крайней степенью деградации почв является уничтожение почвенного покрова.

Согласно самым общим  представлениям, уменьшение плодородия почв ныне наблюдается на 30–50 % всей поверхности суши. При таких темпах деградации почвенный покров планеты, как считают некоторые ученые, может быть полностью истощен  уже через 100 лет. Особенно велики потери почвы в развивающихся странах  с их быстро растущим населением и  отсталой агротехникой [2].

Степень деградации почв может  быть различной. Обычная классификация  включает четыре следующих градации: слабая (легкая), умеренная, высокая  и очень высокая степень. Как показывает рисунок 1, очень высокая степень, при которой почвенный покров фактически полностью разрушается, казалось бы, почти не распространена. Но нужно иметь в виду, что даже 1 % очень сильно деградированных пахотных земель в масштабах всей планеты составляет 13 млн. га. Высокой же и умеренной деградации подвержены почти 2/3 пахотных земель.

 

 

Рисунок 1 – Степень деградации почв в мире [3]

 

Географическое распространение  деградации земель в мире можно охарактеризовать в двух формах – табличной и картографической (таблица 1 и рисунок 2).

Анализ таблицы 1 показывает, что общая площадь деградированных земель особенно велика в Азии, Африке и Южной Америке. Доля же таких земель наиболее высока в Европе, но превышает среднемировой уровень и в Центральной Америке, и в Азии, и в Африке. Из видов деградации во всех регионах преобладает водная эрозия. Большой долей высокой и очень высокой степени деградации особенно выделяются Центральная Америка и Африка. Что же касается факторов деградации, то, как и следовало ожидать, в Африке и Австралии на первом месте оказывается перевыпас скота, в Азии и Южной Америке – обезлесение, а в Северной и Центральной Америке и Европе – нерациональное земледелие.

 

Таблица 1 – Деградация земель мира [8]

 

Показатель	Северная Америка	Центр. Америка	Южная Америка	Европа	Австралия	Азия	Африка
Общая земельная площадь, млн. га	1885	306	1768	950	882	4256	2966
Земли, деградация в результате влияния человека, млн. га	95	63	243	219	103	747	494
Процент от общей площади	5,0	20,0	13,7	23,1	11,7	17,6	16,7
Виды деградации (% деградировавшей  площади):
Водная эрозия	63,0	74,0	50,6	52,3	81,0	59,0	46,0
Ветровая эрозия	36,0	7,0	17,2	19,3	16,0	30,0	38,0
Химическая деградация	–	11,0	28,8	11,8	1,0	10,0	12,0
Физическая деградация	1,0	8,0	3,2	16,6	2,0	2,0	4,0
Степень деградации (% деградировавшей  площади):
Легкая	18,0	3,0	43,1	27,7	94,0	39,0	35,1
Умеренная	81,0	56,0	46,6	66,0	4,0	46,0	38,9
Высокая и очень высокая	1,0	41,0	10,3	6,3	2,0	15,0	26,0
Факторы деградации (% деградировавшей  площади):
Обезлесение	11,4	41,2	37,9	11,7		39,9	13,6
Перевыпас	24,1		27,6	22,8	80,5	26,5	49,1
Нерацио-нальное земледелие	57,5		26,3	29,2	–	27,3	24,5
Сверхэкс- плуатация	7,0		4,9	0,5	–	6,2	12,8
Биопромыш-ленная деятельность	менее 0,1		–	9,6	–	0,1	–