Техногенний вплив на літосферу

Екологічна функція літосфери полягає в тому, що вона є «базовою підсистемою» біосфери: вся континентальна і майже вся морська біота спирається на земну кору. Техногенне руйнування мінімального шару гірських порід на суші або шельфів автоматично знищує біоценоз. Але крім того, літосфера служить основним постачальником мінеральносировинних і, у тому числі, енергетичних ресурсів, більша частина яких є невідновлюваними.

Техногенні зміни стосуються наступних основних складових літосфери: 1) ґрунтів; 2) гірських порід і їхніх масивів;3) надр.

Площа всієї поверхні суши становить 148 млн км²; 10% цієї території займають льодовики (Антарктида, Гренландія і т.д.). Вся інша територія є вичерпними ресурсами поверхні Землі:

33,1 % цієї території – це сільськогосподарські угіддя,

30,1% – ліси,

36,8% – так звані «інші землі» (площі зайняті населеними пунктами, промисловими підприємствами, транспортними магістралями, а також пустелями, болотами, тундрою, горами).

Під впливом антропогенної діяльності структура земної поверхні постійно змінюється: скорочуються площі с/г угідь і лісів, збільшуються площі «інших земель».

Антропогенні зміни поверхні літосфери

1. геоморфологічні зміни – змінення рельєфу земної поверхні (створення кар’єрів, прокладання нафтопроводів, тунелів, авто– та залізничних шляхів; геологорозвідувальні роботи, буріння, вибухи);

2. геохімічні – змінення хімічного балансу речовин в верхньому шарі літосфери, антропогенне забруднення;

3. гідрогеологічні – змінення стану (режиму, якості та розподілу) наземної гідросфери – аквасфери, (перекриття русла річок, побудова каналів, дренажних систем, греблі, водосховищ);

4. геотермічні – водно-тепловий баланс земної поверхні;

5. геофізичні – виникнення в літосфері різних фізичних полів, сейсмічних зон тощо.

Активний техногенний вплив проявляється на нафтових та газових родовищах (свердловини до 7 км) та покладах корисних копалин (до 1 км).

Видобуток твердих, газоподібних та рідких корисних копалин призводить до техногенної деформації земної кори та земної поверхні та геохімічного забруднення.

Однією з проблем є поховання в літосфері особливо шкідливих та небезпечних відходів хімічного та воєнного виробництва, більшість з яких є токсичними і не піддаються утилізації, що призводить до поступового перетворення літосфери на сміттєзвалище.

Загальна проблема – ерозія земної поверхні.

Значні втрати земельних ресурсів пов’язані з такими видами антропогенної діяльності людини, як:

промислове й цивільне будівництво, особливо інтенсивне в зонах мегаполісів (столиць та найбільших міст розвинених країн);

військове будівництво (аеродроми, полігони, літні табори, військові містечка, склади боєприпасів і пального, радіолокаційні станції та ін.);

розвідка, пошук і видобуток корисних копалин.

Уже сьогодні вплив людини на літосферу наближається до меж, перехід яких може викликати необоротні процеси майже по всій поверхні земної кори.

Будь-яке використання земель веде до їхньої деградації.

Під деградацією розуміються перебудова і руйнування природних екосистем, зниження та ліквідація їхньої здатності забезпечувати стійкість навколишнього середовища.

Найбільшою мірою деградують ґрунти агроекосистем. Причина нестійкого стану агроекосистем обумовлена їхнім спрощеним фітоценозом, що не забезпечує оптимальну саморегуляцію, сталість структури та продуктивність. Відчужуючи з полів основний (зерно, коренеплоди, овочі) і побічний урожай (солома, листя, бадилля), людина розмикає частково або повністю біологічний кругообіг речовин, порушує здатність ґрунту до саморегуляції та знижує його родючість.

Наприклад, у випадку створення людиною монокультури (пшениці, кукурудзи, буряка тощо) в агроекосистемі порушується видова розмаїтість рослинних угруповань, агроекосистема спрощується, збіднюється та стає нестійкою, не здатною протистояти абіотичному або біотичному екологічному стресу.

Основні види антропогенного впливу на ґрунти наступні:

1. ерозія;

2. забруднення;

3. вторинне засолення та заболочування;

4. опустелювання;

5. відчуження земель для промислового та комунального будівництва.

Розрізняють два види використання земель: індустріальне та сільськогосподарське.

Індустріальне використання земель, починаючи від видобутку корисних копалин і закінчуючи їхньою переробкою, створенням промислової інфраструктури та населених пунктів, супроводжується повним руйнуванням екосистем, ґрунтового шару, порушенням режиму водних об’єктів, забрудненням всіх середовищ.

Сільськогосподарське використання земель також веде до знищення природних екосистем і насадження монокультур на значних територіях.

Види ерозії земель

Ґрунтова ерозія в значній мірі залежить від агротехнічної обробітки землі. Виснажена орна земля легше піддається ерозії, тому що, втрачаючи гумус, вона втрачає здатність поглинати та утримувати воду.

Розрізняють вітрову й водну ерозії.

Вітрова ерозія – інтенсивне переміщення часток ґрунту по земній поверхні (видування, розвівання, навіювання, чорні бурі і т.д. Вона може відбуватися в будь-який час року й при будь-якій силі вітру, однак найчастіше при сильних вітрах – 15–20 м/с, коли ґрунт розпушений і на ній ще не розвилися сільськогосподарські культури.

Водна ерозія може бути площинною і яружною.

Площинна ерозія являє собою змив ґрунту струмками та струмочками талої або зливної води. Особливо більші вимоїни утворяться на полях, по борознах, проведеним уздовж схилів. Якщо їх відразу не зарівняти – утворяться яри. Середня швидкість росту яру – 1–3 м, однак є місця, де яри ростуть зі швидкістю 8–25 м у рік. Яри порушують конфігурацію полів, ускладнюють використання машин, скорочують орні землі.

Винятково небезпечна ерозія ґрунту в горах, де при оголенні схилів розвиваються руйнівні скельові потоки. Головна їхня причина – неправильне вирубування лісу уздовж схилів, непомірне випасання худоби та снігові лавини.

Берегова ерозія пов’язана з розмиванням берегів рік, морів.