Тема 3. Охорона ґрунтів.

Питання теми

Вплив господарської діяльності на ґрунтовий покрив.

Забруднення ґрунтів.

Ерозія ґрунту.

Охорона ґрунтів.

Основні терміни: ґрунт, забруднення ґрунту, засолення ґрунту, ерозія ґрунту.

Сільське господарство, зокрема землеробство, зародилось приблизно 10 тис. років тому назад і з того часу ґрунт є основою сільськогосподарського виробництва. З чим можна порівняти цінність ґрунту? Російський вчений – основоположник ґрунтознавства – В.В. Докучаєв писав про російський чорнозем, що він дорожчий вугілля, нафти і, навіть, золота.

Обробляючи ґрунт, людина все більше впливає на його властивості. При цьому може збільшуватись чи зменшуватись родючість ґрунту. Іноді, в результаті діяльності людини, втрачаються значні території родючих земель, виникають техногенні пустелі.

Вплив господарської діяльності на ґрунтовий покрив. Сучасний стан ґрунтового покриву залежить від діяльності людини – антропогенного фактора. Щорічно через вплив на ґрунти вітру, дощу, внаслідок хімізації сільського господарства, будівництва міст і доріг, кар’єрів і шахт у світі втрачається 5-7 млн. га родючих земель.

Разом з врожаєм людина забирає з ґрунту значну кількість органічних і мінеральних речовин, збіднює його.

Хімізація сільського господарства зумовлює погіршення стану ґрунтів в результаті накопичення в них шкідливих хімічних речовин після внесення мінеральних добрив, пестицидів та отрутохімікатів. Внесений у ґрунт сполуки фосфору практично не вимиваються. Використання фосфорних добрив сприяє накопиченню в ґрунті фтору, урану, стронцію, радію. Використання азотних добрив зумовлює накопичення нітратів в ґрунті. З ґрунту вони переходять в овочі і фрукти і негативно впливають на здоров’я людини.

Людина нераціонально використовує родючі землі для будівництва доріг, житлових і промислових масивів, звалищ, смітників, кар’єрів.

В результаті господарської діяльності відбувається руйнування ґрунтового покриву. Руйнування поділяють на пряме - створення кар’єрів, шахт, і опосередковане - вирубування лісів, які закріплюють ґрунти, і, таким чином, сприяння ерозії.

Не обґрунтована меліорація зумовлює засолення і заболочування ґрунтів.

Значні площі ґрунтів забрудненні промисловими відходами і відходами транспорту. Негативно впливають на ґрунти кислотні опади. Забруднення відбувається в результаті створення звалища відходів і захоронення токсичних та радіоактивних речовин.

Забруднення грунтів. Ґрунт - система більш стійка, ніж повітря чи вода, і здатний протидіяти забрудненню. Але ґрунт довше, ніж вода і повітря, залишається в забрудненому стані.

Для ґрунтів характерне механічне, хімічне і біологічне забруднення.

Основою для оцінки рівня забруднення ґрунтів є фонова концентрація речовини в ґрунтах регіону – геохімічний фон.

 Геохімічний фон – це середній вміст хімічного елемента в ґрунтах за даними вивчення статистичних параметрів регіону. Це регіональна чи місцева характеристика ґрунтів та гірських порід. Ділянка в межах якої статистичні параметри розподілу хімічного елемента відрізняються від геохімічного фону. називається геохімічна аномалія. Геохімічна аномалія в межах якої забруднення сягає концентрації, яка негативно впливає на здоров’я людини, називається зоною забруднення.

 Рівень забруднення характеризується величиною коефіцієнта концентрації (К_с):

К_с =С_і / С_ф ,

де С_і – концентрація забруднюючої речовини в ґрунті, мг/кг;

С_ф – фонова концентрація забруднюючої речовини, мг/кг.

 Забруднення, як правило, поліелементне і для його оцінки розраховують сумарний показник забруднення. Сумарний показник забруднення (Z_c) – це адитивна сума перевищень коефіцієнтів концентрацій над фоновим рівнем:

 ,

де К_с – коефіцієнт концентрації забруднюючого елемента;

 n – число елементів з К_с>1.

Рівні небезпечності забруднення ґрунту:

· допустимий – Z_c £ 16;

· помірно небезпечний – Z_c =16-32;

· небезпечний – Z_c =32-128;

· дуже небезпечний – Z_c >128.

 Для збереження і охорони ґрунтів здійснюють різноманітні заходи. Основні з них:

 1) збереження ґрунтового шару при інженерно-будівельній діяльності;

 2) меліорація забруднених ґрунтів. Полягає у промиванні ґрунту в результаті якого катіони вимиваються або переходять у малорозчинну форму. Також, можна перемішувати забрудненні ґрунти з незабрудненими, здійснювати мікробіологічну очистку, вапнувати, використовувати сорбенти;

3) рекультивація порушених земель – комплекс робіт, які направлені на відновлення їх продуктивності.

Ерозія ґрунту (від лат. erosio – роз’їдання) – це різноманітні процеси руйнування ґрунту і переміщення продуктів руйнування водою і вітром.

Ерозійні процеси поділяють на геологічні (природні), які протікають повільно, і руйнівні, що виникають внаслідок антропогенної діяльності і протікають швидко.

Ерозію, в залежності від факторів, які її зумовлюють, поділяють на водну і вітрову.

Водна ерозія – це змивання ґрунту поверхневими водами (дощовими чи талими). Водна ерозія буває двох видів:

· поверхнева, при якій змивається верхній родючий горизонт ґрунту на значній території;

· глибока, проявляється на крутих схилах і зумовлює утворення ярів.

Водну ерозію зменшують рослинність (коренева система рослин закріплює ґрунт), структурність ґрунту (пухкий ґрунт швидко вбирає воду і не утворюється поверхневий стік), мала експозиція схилу (на більших схилах інтенсивніше відбувається ерозія).

Водну ерозію підсилює вирубування лісів, знищення трав’яного покриву, розорювання схилів, велика кількість опадів, не глибока оранка, не правильна меліорація.

Вітрова ерозія (дефляція) - це здування верхнього шару ґрунту. Особливо руйнівні пилові бурі. Вітрова ерозія поширена в степовій, пустельно-степовій і пустельній зонах.

Вітрову ерозію підсилює розорювання піщаних і супіщаних ґрунтів, вирощування на одній території протягом декількох років одних і тих самих, культур, не правильна меліорація.

Ерозія ґрунту – процес не зворотній, все що винесено з ґрунту водою чи вітром, назавжди втрачено для землеробства.

В цілому слід сказати, що для створення шару ґрунту товщиною 18 см природі потрібно від 1400 до 7000 років, так як ґрунтоутворення відбувається із швидкістю 0,5-2 см в 100 років. Ерозія може зруйнувати цей шар ґрунту за 20-30 років, а іноді достатньо однієї зливи чи пилової бурі.

В залежності від прояву ерозії ґрунти поділяють на дуже еродовані, середньоеродовані, еродовані.

Боротьба з ерозією ґрунту – дуже важливий процес. Вона повинна бути спрямована на ліквідацію причин ерозії та ліквідацію її наслідків. Для боротьби з ерозією здійснюють такі заходи:

1) впроваджують сівозміну;

2) здійснюють глибоку оранку;

3) на схилах здійснюють оранку і посіви впоперек схилу;

4) насаджують дерева і чагарники на берегах водойм, по краям ярів;

5) будують гідротехнічні споруди;

6) створюють захисні лісонасадження;

7) закріплюють піски.

Охорона ґрунтів. Для охорони ґрунтів необхідно здійснювати такі заходи:

1) оцінювати ґрунти та раціонально їх використовувати;

2) обмежувати використання мінеральних добрив;

3) впроваджувати сівозміну;

4) проводити боротьбу з ерозією; 

5) покращувати властивостей ґрунтів, підвищувати їх врожайність;

6) здійснювати меліоративні заходи;

7) контролювати вміст забруднень;

8) здійснювати моніторинг ґрунтів;

9) проводити рекультивацію порушених земель.

Таким чином, проблема охорони ґрунтів набула надзвичайної гостроти. З метою охорони ґрунтів потрібно раціонально використовувати ґрунти, контролювати вміст забруднень, покращувати властивості ґрунтів і відновлювати ґрунтовий покрив. Однак, сучасний рівень господарювання не дає змоги ефективно і радикально вирішити проблему збереження ґрунтів.