Розділ 8. Екологічна безпека літосфери

8.1. Забруднення літосфери

До складу літосфери входить суходол, який займає 29,2% (148 млн кв км) поверхні Землі і включає ґрунти різноï категоріï та корисні копалини на поверхні та в надрах.

• льодовики займають – 10% площі суші (Антарктида, Гренландія та ін.),

• сільськогосподарські угіддя – займають 33,1%,

• ліси – займають 30,1%,

• гори, тундра, болота, пустелі, промислові об'єкти та населені пункти – займають 36,8% площі.

Загальна площа орних земель становить біля 1,5 млрд га, що складає близько 11% площі суші, пасовиськ і сінокосів. Сьогодні на кожного мешканця планети припадає близько 0,4 га орної землі.

Ґрунти перерозподіляють велику кількість атмосферноï вологи і таким чином регулюють водний баланс суші.

Ґрунти є біологічним фільтром і нейтралізатором багатьох антропогенних забруднень і здатні до самоочищення. Самоочищення рослин від токсикантів здійснюється як за рахунок їх транспірації з поверхні листя і стебля, так і завдяки щорічному опаду листя, що може сприяти вторинному забруненню ґрунту в місцях накопичення листя.

8.1.1. Види забруднення ґрунтів

Забруднення ґрунтів відбувається як природним шляхом, так і внаслідок антропогенної діяльності. Під впливом природних процесів, які відбуваються в Космосі та земній корі і супроводжуються стихійними лихами (падінням метеоритів, землетрусами, буревіями, повені тощо), руйнуються природні ландшафти, господарські будівлі, сільськогосподарські угіддя тощо. Внаслідок чого гинуть представники флори й фауни, руйнуються об'єкти господарської діяльності, що призводить до значних матеріальних втрат.

Aнтропогенне забруднення ґрунтів відбувається внаслідок діяльності різних галузей промисловості та сільського господарства, транспорту, військової діяльності, енергетики та комунально-побутових господарств.

За величиною зон та рівнем забруднення ґрунтів його поділяють на фонове, локальне, регіональне, глобальне.

• фоновим вважається такий вміст забруднюючих речовин у ґрунті, котрий відповідає або близький до його природного складу.

• локальним вважається забруднення ґрунту одним або декількома джерелами забруднення.

• регіональним забруднення ґрунту, яке виникає внаслідок переносу забруднюючих речовин на відстань не більше 40 км від техногенних та більше 10 км від сільськогосподарських джерел забруднення.

• глобальним називають забруднення ґрунту, яке виникає внаслідок переносу забруднюючої речовини на відстань 1000 км і більше від будь-якого джерела забруднення.

Ґрунти також забруднюються відпрацьованими газами тракторів, комбайнів, автомобілів, мастилами та паливом, які з них виливаються під час роботи на полях. У ґрунт потрапляють і техногенні забруднювачі від промислових підприємств – сульфати, окиси азоту, важкі метали (нікель, свинець, хром, кобальт, ванадій тощо) та інші сполуки.

Негативний бік мають і такі важливі для сільського господарства роботи, як зрошення та осушення земель. Зрошувані землі дають близько 30% продукції рослинництва, але створення водойм і зрошення великої території призводять до підняття ґрунтових вод і зміни їхнього хімічного складу. Виникає засолення ґрунтів, заболочування, підвищується сейсмічність території.

За рівнем забруднення ґрунти поділяють на сильно забруднені, середньо забруднені і слабо забруднені. У сильно забруднених ґрунтах кількість забруднювальних речовин у декілька разів перевищує ГДК. Вони мають низьку біологічну продуктивність та істотні зміни фізико-хімічних, хімічних та біологічних властивостей, внаслідок чого вміст хімічних речовин у вирощуваних культурах перевищує встановлені норми. У середньо забруднених ґрунтах перевищення ГДК незначне, що не призводить до помітних змін їх властивостей. У слабо забруднених ґрунтах вміст хімічних речовин не перевищує ГДК, але перевищує фонову концентрацію.

Особливо небезпечним є зменшення площі родючих ґрунтів. Внаслідок розорювання, меліорації і широкомасштабного застосування хімічних препаратів у сільському господарстві (пестицидів, ядохімікатів тощо) ґрунти деградують та перенасичуються шкідливими речовинами – фосфором, азотом, фтором, стронцієм, ураном та ін.

Розораність сільгоспугідь в Україні становить більше 80%, в той час як в Європі розорані землі становлять 31%, Африці – 9, Франції – 48, Угорщині-37, Англії – 25, США – 20, Китаї – 8,2, Канаді – 2,4, Австралії – 1,2.

Внаслідок гірничовидобувних робіт, промислової та житлової забудови, будівництва автомобільних та залізничних шляхів щорічно втрачається до 70 тис км² орної землі.

За рахунок зрошення (яке призводить до заболочення й засолення) в усьому світі щорічно втрачається для сільського господарства 2 – 3 тис км² ріллі.

За свою історію внаслідок нераціональноï господарської діяльності людство втратило 20 млн км² орних земель, що значно перевищує площу обробляємих нині земель (біля 15 млн км²). Щорічні втрати ґрунту в Украïні внаслідок ерозійних процесів складають близько 600 млн т, у тому числі 24 млн т гумусу (110 кг/га). Усього еродовані 17 млн га земель.

Відтворення ґрунтів відбувається в природі протягом тривалого часу. Так, для утворення чорнозему товщиною в один метр у лісостеповій зоні України потрібно близько 7000 років.

Деякі види антропогенних впливів на ґрунти, котрі зумовлюють зміну їх родючості, наводяться в табл. 8.1.

Таблиця 8.1. Наслідки антропогенних впливів на грунти

Вид впливу	Основні зміни ґрунтів
Щорічне розорювання	Посилена взаємодія з атмосферою, вітрова та водна ерозія, зміна чисельності ґрунтових організмів
Сінокоси, збирання врожаю	Вилучення деяких хімічних елементів, підвищення випаровування
Випас худоби	Ущільнення ґрунту, знищення рослинності, котра скріплює грунт, ерозія, збіднення фунтів рядом хімічних елементів, висушування, удобрення гноєм, біологічне забруднення
Випалювання старої трави	Знищення ґрунтових організмів в поверхневих шарах, підсилення випаровування
Зрошення	При неправильному поливанні відбувається заболочення та засолювання ґрунтів
Осушення	Зниження вологості, виникнення вітрової ерозії
Застосування отрутохімікатів та гербіцидів	Загибель ряду ґрунтових організмів, зміни ґрунтових процесів, накопичення небезпечних для живих організмів отрут
Створення промислових та побутових звалиш	Зниження площі придатної для сільського господарства землі, отруєння ґрунтових організмів на прилеглих ділянках
Робота наземного транспорту	Ущільнення ґрунту при русі поза дорогами, отруєння ґрунтів відпрацьованими газами та сипкими матеріалами
Стічні води	Зволоження грунтів, отруєння грунтових організмів, забруднення органічними та хімічними речовинами, зміна складу ґрунтів
Викиди в атмосферу	Забруднення грунтів хімічними речовинами, зміна їх кислотності та складу
Знищення лісів	Посилення вітрової та водної ерозії, посилення випаровування
Вивезення органічних відходів виробництва та фекалій на поля	Забруднення грунтів небезпечними організмами, зміна їх складу
Шум та вібрація	Сповільнення росту рослин, загибель живих організмів
Енергетичні випромінювання	Сповільнення росту рослин, забруднення грунтів