4.8 Антропогенное воздействие на почву и литосферу

Почва — это верхний слой литосферы, образовавшийся из минеральных соединений под влиянием растений, животных, микроорганизмов и климата. Поверхностные слои почвы содержат много остатков растений и животных, разложение которых ведет к образованию гумуса. Гумус — органическая часть почвы, образующаяся в результате биохимических превращений растительных и животных остатков. В гумусе содержатся основные элементы питания растений, которые под воздействием микроорганизмов становятся доступными для растений, количество гумуса определяет плодородие почвы и зависит от деятельности почвенных микроорганизмов и других существ, перерабатывающих все органические остатки. Структура, химический состав, влажность почвы имеют важное значение для плодородия почвы и обеспечения людей полноценными экологически безвредными продуктами питания. Почва - качество продуктов.

Основными загрязнителями являются пестициды, также

- дегумификация;

- вторичное засоление;

- эрозия;

- загрязнение тяжелыми металлами вокруг городов;

- загрязнение нефтью вокруг районов добычи;

- агрязнение промышленными и бытовыми отходами.

Последствия загрязнения: опустынивание, снижение плодородия, переход по трофическим цепям.

Биологическое загрязнение влечет: эпидемии, сохранение и перенос патогенного микробов, загрязнение вод, массовый характер заболевания. Источники загрязнения: необеззараженные стоки больниц, городские бытовые стоки и отходы предприятий по переработке животного сырья, водопой скота, купание.

Биохимические активные вещества воздействуют на микрофлору, растения и животных, населяющих почву. В частности, фунгициды, применяемые для борьбы с болезнями сельскохозяйственных растений, ведут к уменьшению количества дождевых червей.

Ряд веществ находится в почве в формах, способствующих их миграции в атмосферный воздух, поверхностные и грунтовые воды. Примерами таких веществ являются мышьяк, кадмий, свинец и другие тяжелые металлы. Несмотря на ограничение с 1970 года применения хлорорганического инсектицида (ядохимиката для борьбы с насекомыми) ДДТ, сильнейшего токсиканта в окружающей среде, сейчас в биологическом круговороте находится около миллиона тонн ДДТ. ДДТ появляется в молоке, в тканях рыб, птиц, а следовательно, в продуктах питания.

В результате деятельности человека появились факторы прямого или косвенного разрушительного воздействия на почву. Ежегодное потребление минерального сырья составляет около 100 млрд. тонн, в результате землю изрезали рудники, шахты, впадины на месте открытых разработок. Срыты природные горы, на месте плодородных земель появились терриконы и отвалы отходов добычи полезных ископаемых. Уничтожают почву транспортные магистрали, строительство сооружений и жилья. Уничтожение лесов ведет к эрозии почвы, размыванию оврагов, выдуванию плодородного слоя. Искусственные водохранилища поглотили большие площади пахотной земли, в ряде мест вызвали заболачивание.

Загрязнение земель свалками, выбросами газа и нефти, кислотными дождями, пестицидами и минеральными удобрениями ведет к деградации почв, снижению плодородия.

К сильнозагрязненным относят почвы, содержание загрязнений в которых в несколько раз превышает ПДК, имеющие под воздействием загрязнений низкую биологическую продуктивность, существенное изменение физико-механических, химических и биологических характеристик, в результате чего содержание химических веществ в выращиваемых культурах превышает установленные нормы.

К слабозагрязненным относят почвы, в которых установлено превышение ПДК веществ без видимых изменений в составах почв.

Загрязняющие почву химические элементы и их соединения создают кислотно-щелочные и окислительно-восстановительные условия в почве, ухудшающие ее качество и плодородие. Такое действие производят кислотные дожди, чистящие средства, попадающие с отходами в почву. Соль, посыпаемая на дорогах в гололед, проникает в почву к корням растений и ведет к гибели деревьев.

Основным источником азотного питания растений являются нитраты. Нитраты существовали всегда в различных элементах биосферы. Применение азотных удобрений ведет к накоплению нитратов в зеленой массе, загрязнению водоемов, грунтовых вод, атмосферы. Устойчивое загрязнение биосферы нитратами производят химические предприятия и навозные стоки сельскохозяйственных предприятий. Возрастание поступления в окружающую среду нитратов в течение последних десятилетий ведет к целому ряду нежелательных экологических последствий.

Растительные клетки и ткани обладают большой емкостью накопления нитратов. Потребление сельскохозяйственными животными кормов с высоким содержанием нитратов ведет к хроническим интоксикациям, сопровождающимся снижением качества молочной продукции, ослаблением защитных сил молодняка, снижением воспроизводства и т. п. Снижается пищевая ценность овощей из-за уменьшения содержания витаминов, незаменимых аминокислот, изменения состава микроэлементов.

Основной источник поступления нитратов в организм человека — растительные продукты. Из-за чрезмерного поступления нитратов возрастает количество холестерина в крови, снижается устойчивость организма к воздействию мутагенных и канцерогенных веществ. Наиболее чувствительны к действию нитратов дети, беременные женщины, пожилые люди, люди с ослабленным здоровьем.

С 1988 года установлены временные предельные нормы содержания нитратов в овощной продукции. Для взрослого человека допустимая суточная доза нитратов не более 300—325 мг, для детей 5 мг на один килограмм массы тела.

Необратимый вред почвам наносят свалки промышленных и бытовых отходов, В результате взаимодействия, горения, действия атмосферных осадков из отходов выделяются и вымываются в почву самые разнообразные вредные вещества, при их взаимодействии образуются еще более сильные яды, отравляющие почву, атмосферу и подземные воды. Важной задачей, в связи с этим становится переработка, обезвреживание, утилизация отходов, либо захоронение их в специально отведенных местах. При этом захоронение отходов должно производиться таким образом, чтобы разные виды отходов не смешивались: отдельно-токсичные промышленные отходы, радиоактивные отходы, бытовые отходы, нетоксичные промышленные отходы.

Негативное антропогенное воздействие на почву проявляется также в несовершенстве технологии земледелия. Технология пахоты часто ведет к эрозии плодородного слоя, орошение может сопровождаться засолением почв, а выпасы скота — деградацией травяного покрова и появлением условий для эрозии. Современные сорта растений слабо усваивают питательные вещества удобрений. Ввиду широкомасштабной деградации природной среды встала задача экологизации земледелия и повышения биологического разнообразия в агроэкосистемах, что должно снизить негативное антропогенное воздействие на почвы, повысить их плодородие.

Большое значение для восстановления нарушенных земель имеет рекультивация. Рекультивация земель — это комплекс работ, направленных на воспроизводство и улучшение всего нарушенного природно-территориального комплекса в целом. Первый этап — это подготовка территории, планировка отвалов, покрытие плодородными грунтами. Второй этап — восстановление плодородия нарушенных земель и восстановление ландшафтов.