§3 Охрана земельных ресурсов, почвы и недр

3.1 Понятие о земельных ресурсах и почве

Под земельными ресурсами понимают земли, систематически используемые или пригодные к использованию для конкретных хозяйственных целей. Особую важность для человека представляет земная поверхность литосферы.

Литосфера – это твердая оболочка земли (глубиной около 200км), под которой находятся мантия и ядро.

Почва - это рыхлый поверхностный слой коры, обладающий плодородием, непрерывно изменяющийся под влиянием климата, биологических факторов и деятельности человека. Это часть биосферы, которая отличается наивысшей плотность жизни и наибольшей геохимической энергией живого вещества. Почва и организмы образуют первичные структурные единицы биосферы - биогеоценозы, с которыми связаны образование биомассы и биопродукции, обмен вещества и энергии, накопление органического вещества в биосфере и т.д.

Почва на 70…80% состоит из минеральных веществ – почвообразующей породы и на 20…30% - из органической части. Тип почвообразующих пород определяет характер почв – песчаный, глинистый, суглинистый и т.п. На свойства почв, характер почвообразования влияют различные почвообразующие факторы: климат, рельеф, растительный и животный мир, микроорганизмы, гидрологические условия, деятельность человека.

3.2 Виды негативного воздействия на земельные ресурсы и почву

Человек тесно связан с литосферой, земельными ресурсами с тех пор, как он впервые обратился к каменным материалам и природным водам для удовлетворения своих потребностей. Сначала его геологическая деятельность была ограничена только самой поверхностью земли, затем человек стал добывать металлы, нефть, уголь, артезианские воды. В настоящее время на поверхность земли доставляются многие миллионы тонн полезных ископаемых, выкачиваются пресные и минерализованные воды, накапливаются многочисленные отходы горных работ, других отраслей промышленности, которые ухудшают состояние окружающей среды, загрязняют ее техногенными продуктами.

Весьма актуальной является проблема захоронения и складирования отходов производства и потребления. Это терриконы пустых пород, хвостохранилища, золошлакохранилища, свалки и т.д. В Республике Казахстан накоплено более 21 млрд. т отходов производства и потребления, в том числе 5,2 млрд. тонн токсичных, из которых около 4 млрд. тонн - отвалы горного производства, 1,1 млрд. тонн - отходов обогащения и 105 млн. тонн - отходы металлургического передела. Ежегодно образуется около 1 млрд. тонн промышленных отходов, из которых используется не более 100 млн. тонн и 14 млн. м³ бытовых.

Изменения в геологической среде часто вызывают обвалы, оползни, деформации оснований фундаментов. Динамические нагрузки, вибрации приводят к опусканию поверхности земли. В результате усиленного извлечения из недр полезных ископаемых, перераспределения геостатических нагрузок в районе крупных инженерных сооружений (прежде всего водохранилищ), подземных ядерных взрывов и действия других факторов скорость оседания земной коры увеличивается на 1...2 порядка. Результатом таких явлений может быть образование наведенной сейсмичности. Очаги землетрясений, вызванных постройкой крупных инженерных сооружений, обычно располагаются на глубине 5...8 км. Магнитуда землетрясений может доходить до 4...6 баллов. Например, землетрясение в районе водохранилища Койна (Индия, объем 2,7 км³, третье по величине водохранилище в мире) достигло 6,3 балла и сопровождалось образованием трещин на поверхности, повреждением плотины, разрушениями.

Одним из видов негативного воздействия на почву является ее эрозия. Под эрозией почвы понимают многообразные процессы разрушения и выноса почвенного покрова потоками воды и ветра. Эрозия почвы является естественным геологическим процессом. Естественная эрозия протекает очень медленно, поэтому разрушение и потери почвы от выдувания и смыва уравновешиваются процессами почвообразования. Вместе с тем человек часто создает условия для ускорения процессов эрозии (неправильная ирригация, нарушение агротехники, вырубка лесов и т.д.). Потери почвы не компенсируются естественными почвообразовательными процессами, и почва частично или даже полностью теряет плодородие. Различают несколько видов эрозии почв. Ветровая эрозия распространена, как правило, в засушливых зонах, на почвах, содержащих много мелких пылевидных частиц и лишенных растительности. Водная эрозия может быть плоскостной, струйчатой, овражной, а также в виде селевых потоков и оползней. При плоскостной эрозии происходит смыв поверхностного слоя почвы талыми водами и дождями в более низкие места. Струйчатая эрозия развивается при интенсивном таянии снега весной и в результате сильных ливней на склонах, лишенных растительности. Овражная эрозия развивается на склонах, лишенных древесной растительности, со слабо развитой растительностью. Селевые потоки и оползни – наиболее опасные формы водной эрозии в горах. Главная причина их образования – неправильная рубка леса вдоль склонов, а также неумеренная пастьба скота и снежные лавины. Береговая эрозия связана с размыванием берегов рек, она может происходить и без влияния человека. Поэтому укрепление берегов рек, водохранилищ и каналов совершенно необходимо. В Казахстане эрозированные земли составляют около 18…20 млн гектаров.

Плохо контролируемая ирригация, нерациональное использование пастбищ, вырубка леса часто ведут к образованию болот и пустынь. Опустынивание – процесс, приводящий к потере природной экосистемой сплошного растительного покрова с дальнейшей невозможностью его восстановления без участия человека. Происходит в результате естественных и преимущественно антропогенных факторов (сведение лесов, неумеренная эксплуатация пастбищ, нерациональное использование водных ресурсов при орошении земель и др.). По подсчетам специалистов ООН, площадь "искусственных" пустынь превышает 9 млн. км². В азиатской части бывшего СССР 55% территории приходится на опустыненные земли. В Республике Казахстан процесс опустынивания, включающий деградацию почвенного и растительного покрова, имеет тенденцию к ускорению. В целом площадь опустыненных земель составляет более 179,9 млн. га, или более 60% территории страны. Ежегодные потери Казахстана в результате опустынивания и деградации пастбищ составляет около 1 млрд. долларов. Стоимость восстановления пастбищ приблизительно равна 10 млрд. долларов.

Заболачивание – гидрогенная сукцессия природных ландшафтов в результате природных и антропогенных факторов. Происходит из-за поднятия грунтовых и поверхностных вод, обильного выпадения атмосферных осадков, нерациональных методов агротехники (строительство ирригационных сооружений, применение тяжелой сельскохозяйственной техники) и т.д. Проблема заболачивания земель нельзя назвать актуальной в Республике Казахстан.

Засоление почв также обусловлено естественными (первичное засоление) и антропогенными (вторичное засоление) факторами. Оно может быть обусловлено засоленностью почвогрунтов, привнесением солей грунтовыми или поверхностными водами при неправильном орошении и т.д. Эти почвы наиболее распространены в засушливых районах (сухие степи, полупустыни, пустыни); они представлены солончаками и солонцами. Солончаки – тип почв, покрытых выцветами солей, с высокой степенью засоления. Солонцы – почвы со значительным содержанием поглощенного натрия и присутствием на некоторой глубине от поверхности легкорастворимых соединений. Почвы считаются засоленными при содержании более 0,1% по весу токсичных для растений солей. Увеличение содержания солей до 1% снижает урожайность на одну треть, а до 2…3% - ведет в гибели посевов. Причина возникновения засоления – орошение полей методом затопления или устройством арыков. При такой практике сначала вода больше фильтрует. Соли вымываются вниз, урожайность повышается. Через несколько лет происходит обратный процесс: уровень грунтовых вод повышается, уменьшается фильтрация, увеличивается испарение, и соли выносятся на поверхность почвы. В Казахстане площадь засоленных земель составляет более 200 тысяч гектаров.

Истощение почв связано с перегрузкой земель изъятием питательных веществ в больших размерах. Почвы теряют органические вещества – гумус, который обеспечивает плодородие, ухудшается структура почвы, водный и воздушный режим, появляется уплотнение, ухудшая биогенный и окислительно-восстановительный режим. Истощению подвергаются не только пашни, но и пастбища, луга.

Деятельность человека приводит к загрязнению земли продуктами техногенеза, нарушению естественной миграции химических элементов в литосфере.

В.Б. Кадацкий и К.И. Лукашев ввели понятие "техногенный морфогенез", под которым понимается рельефообразование, связанное техногенной деятельность общества. Конкретно техногенный морфогенез выражается в создании многочисленных типов рельефа (техноформ), являющихся результатом производственной деятельности на поверхности, либо в верхней части земной коры (терриконы, отвалы, картеры, шахты и т.д.).