Экологические проблемы в связи с загрязнением почв

  РЕФЕРАТ 
 
 

Дисциплина: Экология 
 

тема: Экологические  проблемы в связи с загрязнением почв 
 
 

Студент                             Еремина П.В. (ГТБ IV-2, в/о) 

Руководитель                   к.э.н.     ст. пр.       Васин С.Г. 
 
 

                                 Москва 2001 
 
 

                                 ОГЛАВЛЕНИЕ 
 
 

ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………..……………3 

основная часть   4 

1. Почвенная экосистема.     5 

2. ЗНАЧЕНИЕ ПОЧВЫ      5 

3. Структура почвы     5 

4. Минеральные  элементы питания  и способность почвы их удерживать  10 

5. Загрязнение  почвы химическими веществами  И ЕГО ПОСЛЕДСТВИЯ 13 

6. Потеря почвы  17 

7. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ  В ПОЧВЕННОМ МОНИТОРИНГЕ   20 

8. БИОТЕХНОЛОГИЯ  ОХРАНЫ ЗЕМЕЛЬ    22 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ……..……………………………………………………...24 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ………..………………………………………..26 
 
 

                                  ВВЕДЕНИЕ 
 

      В настоящее время проблема  взаимодействия  человеческого   общества  с

природой  приобрела  особую  остроту.  Становится  бесспорным,  что  решение

проблемы сохранения качества  жизни  человека  немыслимо  без  определенного

осмысления современных  экологических проблем:  сохранение  эволюции  живого,

наследственных  субстанций (генофонда флоры и  фауны),  сохранение  чистоты  и

продуктивности  природных сред (атмосферы, гидросферы, почв, лесов и т.  д.),

экологическое нормирование антропогенного пресса на природные  экосистемы  в

пределах их буферной емкости, сохранение озонового слоя,  трофических  цепей

в природе, биокруговорота веществ и другие. 

      Почвенный покров Земли представляет собой важнейший компонент биосферы

Земли.   Именно   почвенная    оболочка    определяет    многие   процессы,

происходящие в  биосфере. 

      Важнейшее  значение  почв  состоит  в  аккумулировании   органического

вещества,  различных  химических  элементов,  а также    энергии.  Почвенный

покров   выполняет   функции   биологического   поглотителя,  разрушителя  и

нейтрализатора  различных  загрязнений.  Если  это  звено   биосферы   будет

разрушено,  то сложившееся функционирование биосферы  необратимо  нарушится.

Именно  поэтому  чрезвычайно  важно  изучение   глобального   биохимического

значения  почвенного  покрова,   его  современного  состояния  и   изменения

  под влиянием  антропогенной деятельности. 

                               основная часть 
 

                          1. Почвенная экосистема. 
 

    Важным  этапом в развитии биосферы  явилось возникновение такой  ее  части,

как  почвенный  покров.  С  образованием  достаточно  развитого   почвенного

покрова биосфера - становится  целостной  завершенной  системой,  все  части

которой тесно  взаимосвязаны и зависят друг от друга. 
 
 

                              2. ЗНАЧЕНИЕ ПОЧВЫ 
 

    Почвенный  покров является важнейшим природным  образованием. Его  роль  в

жизни общества определяется тем,  что почва представляет  собой основной

источник продовольствия, обеспечивающий 95-97%  продовольственных  ресурсов

для населения  планеты. Площадь земельных ресурсов мира составляет 129  млн.

км2 или 86,5% площади  суши.  Пашня  и  многолетние  насаждения  в  составе

сельскохозяйственных  угодий занимают около 15 млн. км2 (10% суши), сенокосы

и пастбища— 37,4 млн.  км2  (25%  суши).  Общая  пахотнопригодность  земель

оценивается различными исследователями по-разному: от 25 до 32 млн. км2. 

    Представления о почве, как о самостоятельном природном  теле  с  особыми

свойствами появились  лишь в конце XIX в.,  благодаря  В.  В.  Докучаеву,  —

основоположнику  современного  почвоведения.  Он  создал  учение  о   зонах

природы, почвенных  зонах, факторах почвообразования. 
 
 

                             3. Структура почвы 
 

    Почва  — это особое  природное   образование,  обладающее  рядом   свойств,

присущих живой  и неживой природе. Почва —  это та среда, где взаимодействует

большая часть  элементов биосферы:  вода,  воздух,  живые  организмы.  Почву

можно определить как продукт  выветривания,  реорганизации  и  формирования

верхних слоев  земной  коры  под  влиянием  живых  организмов,  атмосферы  и

обменных  процессов.  Почва  состоит  из  нескольких  горизонтов  (слоев с

одинаковыми признаками), возникающих в результате  сложного  взаимодействия

материнских горных  пород,  климата,  растительных  и  животных  организмов

(особенно бактерий), рельефа местности. Для всех  почв характерно уменьшение

содержания органических веществ и живых организмов  от  верхних  горизонтов

почв к нижним. 

    Горизонт A l — темно-окрашенный, содержащий  гумус, обогащен минеральными

веществами и  имеет для биогенных процессов  наибольшее значение. 

    Горизонт  А 2 — элювиальный слой, имеет  обычно  пепельный,  светло-серый

или желтовато-серый  цвет. 

    Горизонт  В — элювиальный слой,  обычно  плотный,  бурый  или  коричневой

окраски, обогащенный  коллоидно-дисперсными минералами. 

    Горизонт  С — измененная почвообразующими  процессами материнская порода. 

    Горизонт  В — исходная порода.

 Поверхностный  горизонт состоит  из  остатков  растительности,  составляющих

основу гумуса, избыток или недостаток которого определяет плодородие почвы.

   Гумус —   органическое  вещество,  наиболее  устойчивое  к  разложению  и

поэтому сохраняющееся  после  того,  как  основной  процесс  разложения  уже

завершен.  Постепенно  гумус   также   минерализуется   до   неорганического

вещества. Перемешивание  гумуса с почвой придает  ей  структуру.  Обогащенный

гумусом  слой  называется  пахотным,  а  нижележащий  слой  —   подпахотным.

Основные функции  гумуса' сводятся к  серии  сложных  обменных  процессов,  в

которых участвуют  не только азот, кислород, углерод и  вода, но и   различные

минеральные  соли,  присутствующие  в  почве.   Под   гумусовым   горизонтом

располагается подпочвенный слой, соответствующий выщелоченной  части  почвы,

и горизонт, отвечающий материнской породе.

   Почва состоит  из трех фаз: твердой, жидкой  и  газообразной.  В  твердой

фазе преобладают минеральные образования и различные органические  вещества,

в том числе  гумус,  или  перегной,  а  также  почвенные  коллоиды,  имеющие

органическое, минеральное  или органоминеральное происхождение.  Жидкую  фазу

почвы,  или  почвенный  раствор, составляет  вода  с растворенными в ней

органическими и  минеральными соединениями,  а  также  газами.  Газовую  фазу

почвы составляет "почвенный воздух", включающий газы, заполняющие  свободные

от воды поры.

   Важным  компонентом почвы, способствующим  изменению ее  физико-химических

свойств, является ее биомасса, включающая кроме  микроорганизмов  (бактерии,

водоросли,   грибы,   одноклеточные)   еще   и   червей   и   членистоногих. 

   Образование  почв происходит на Земле   с  момента  возникновения   жизни  и

зависит от многих факторов:

   Субстрат, на котором образуются почвы.  От  характера  материнских   пород

зависят физические свойства почв (пористость, водоудерживающая  способность,

рыхлость и т. д.). Они определяют водный  и  тепловой  режим,  интенсивность

перемешивания    веществ,    минералогический    и    химический    составы,

первоначальное  содержание элементов питания, тип  почвы.

   Растительность  —  зеленые   растения   (основные   создатели   первичных

органических веществ). Поглощая из атмосферы углекислоту, из  почвы  воду  и

минеральные вещества, используя  энергию  света,  они  создают  органические

соединения, пригодные  для питания животных.

   С  помощью   животных,  бактерий,  физических  и  химических   воздействий

органическое вещество разлагается, превращаясь в  почвенный  гумус.  Зольные

вещества наполняют  минеральную  часть  почвы.  Неразложившийся  растительный

материал создает  благоприятные  условия  для  действия  почвенной  фауны  и

микроорганизмов (устойчивый газообмен, тепловой режим, влажность). 

   Животные  организмы,  выполняющие  функцию   преобразования  органического

вещества в почву. Сапрофаги (земляные черви  и  Др.),  питающиеся  мертвыми

органическими веществами,  влияют  на  содержание  гумуса,  мощность  этого

горизонта   и   структуру   почвы.   Из   наземного   животного   мира   на

почвообразование  наиболее интенсивно влияют все виды грызунов и  травоядные

животные. 

   Микроорганизмы (бактерии, одноклеточные водоросли,  вирусы)  разлагающие

сложные органические и минеральные вещества на  более  простые,  которые  в

дальнейшем  могут  использоваться   самими   микроорганизмами   и   высшими

растениями. 

   Одни группы  микроорганизмов участвуют в  превращениях углеводов и   жиров,

другие — азотистых  соединений.  Бактерии,  поглощающие  молекулярный  азот

воздуха, называют азотофиксирующими. Благодаря их деятельности, атмосферный

азот могут использовать (в виде нитратов) другие живые организмы. Почвенные

микроорганизмы  принимают участие в разрушении токсических продуктов  обмена

высших растений, животных и  самих  микроорганизмов  в  синтезе  витаминов,

необходимых для  растений и почвенных животных. 

   Климат, влияющий  на  тепловой  и  водный  режимы  почвы,  а  значит  на

биологический и  физико-химические почвенные процессы. 

   Рельеф, перераспределяющий  на земной поверхности тепло  и влагу. 

   Хозяйственная   деятельность  человека  в   настоящее   время   становится