Почва как важнейшая составляющая часть биосферы

Содержание.

Стр.   

Введение                                                                                                              3

Глава 1. Почва важная составляющая часть биосферы                                  4

    1.1. История возникновения науки почвоведение                                   4

    1.2. Теоретическое представление почвы                                                  7

    1.3. Роль почвы в биосфере                                                                         11

    1.4. Структура почвы                                                                                   12

Глава 2. Актуальные проблемы почв                                                                15

    2.1. Эрозия почв и борьба с ней                                                                  15

    2.2. Мероприятия по борьбе с эрозией почв                                             17 
        2.3. Аридизация почвы                                                                                19

        2.4. Деградация и загрязнение земель                                                        20

Глава 3. Охрана почв от загрязнения                                                                 23

    3.1. Охрана почв от загрязнения неорганическими отходами и                              

    выбросам                                                                                                     22

    3.2. Охрана почв от загрязнения тяжелыми металлами                           24

    3.3. Охрана почв от загрязнения радиоактивными веществами              26

    3.4. Охрана грунта от загрязнения экскрементами животных                27

    3.5. Охрана почв от засоления                                                                     28

    3.6. Охрана почв от загрязнения пестицидами                                          28

    3.7. Охрана почв от загрязнения минеральными удобрениями              30

Заключение                                                                                                           32

Список  использованной литературы                                                                 34 
 
 
 
 
 

Введение

    Почвенный покров Земли представляет собой  важный компонент биосферы Земли, который  необходимо рассматривать в единстве его основных свойств как ничем  не заменимый природный объект, как главное средство производства. Это принципиально важно для организации защиты почв от уничтожения как одного из важнейших компонентов биосферы, участвующих в глобальном процессе поддержания жизни на Земле. Признание почвы компонентом биосферы, окружающей среды выводит её из сферы узковедомственных сельскохозяйственных интересов в ранг глобальных проблем, связанных с выживание человека как биологического вида. Поэтому охрана почв должна быть составной частью проблем окружающей среды.

    Изучение данных о качественном состоянии земель в России показывает, что темпы их деградации прогрессируют. Низкое плодородие земель, их мелиоративная неустроенность. Огромные масштабы и интенсивность деградации почв обуславливает ежегодно значительный недобор сельскохозяйственной продукции. Наряду с этим значительно выросли масштабы загрязнения, захламления и других форм деградации почв городских и сельских поселений, других форм категорий земель. Вместе с тем, рекультивация земель и восстановление качественных характеристик почв ведется низкими темпами. Таким образом, эта проблема не утратила свое значение и является актуальной на сегодняшний день.

    Цель  данного исследования – изучить роль почвы в биосфере. Исходя из указанной цели, можно выделить следующие задачи исследования:

1. Изучить современную литературу по выявлению роли почвы в биосфере.
2. Выявить актуальные проблемы загрязнения почв.
3. Возможные пути решения проблемы загрязнения почв.

Объектом исследования является почва как часть биосферы.

Предмет исследования: процессы и явления происходящие в почве.

Методы анализ литературы, сравнение, синтез. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Глава 1. Почва важная составляющая часть биосферы

    1.1. История возникновения науки почвоведение

    Чуть  более века назад, в 1883 году, в семье естественных наук появилась новая наука - почвоведение. Знания о почвах накапливались веками. Почва, ее свойства, проявляющиеся в плодородии, издавна привлекали внимание исследователей разных стран, но именно в XIX столетии благодаря, прежде всего российскому ученому В.В. Докучаеву почвоведение получило особый статус - сформировалось как наука. Датой ее рождения можно считать 7 декабря, день, когда в Санкт-Петербургском университете состоялась защита докторской диссертации Василием Васильевичем Докучаевым. Официальными оппонентами на защите выступали известные ученые Д.И. Менделеев и А.А. Иностранцев. Диссертация была посвящена проблеме образования, распространения и свойств русского чернозема, о котором позже в одной из своих лекций В.В. Докучаев скажет: "Сегодня я буду беседовать с вами. Затрудняюсь назвать предмет нашей беседы - так он хорош! Я буду беседовать с вами о царе почв, о главном основном богатстве России, стоящем неизмеримо выше богатства Урала, Кавказа, богатства Сибири, - все это ничто в сравнении с ним; нет тех цифр, какими можно было бы оценить силу и мощь царя почв, нашего русского чернозема. Он был, есть и будет кормильцем России" [2].

    Однако  в России интерес к почвам, их особому свойству - плодородию появился задолго до того, как почвоведение стало наукой. Это было обусловлено особенностями географии, климата и экономики страны: огромные пространства, неблагоприятные климатические условия, характеризующиеся частыми жесточайшими засухами, аграрный характер производства. А.Н. Радищев писал: "Если кто искусством покажет путь легкий и мало издержестный к претворению всякой земли в чернозем, то будет благодетель рода человеческого". Многие известные ученые делали попытки разобраться в сложных вопросах почвообразования: М.В. Ломоносов, В.М. Севергин, М.И. Афонин, И.М. Комов, А.В. Советов. В частности, именно приход в 1859 году на кафедру агрономии Санкт-Петербургского университета Александра Васильевича Советова, первого в России доктора сельского хозяйства, и последовавший через два года перевод кафедры со второго философского факультета на физико-математический факультет способствовали повышению интереса к почвам. Значительная и наиболее существенная часть университетского курса лекций профессора А.В. Советова была посвящена почвам, что оказало большое влияние на формирование научных взглядов и интересов вначале студента, а затем молодого сотрудника кафедры минералогии В.В. Докучаева. Позже А.В. Советов как председатель 1-го отделения Вольного экономического общества занимался исследованиями в области сельскохозяйственного производства и привлек В.В. Докучаева к изучению почв.

    Вольное экономическое общество (ВЭО) было основано в 1765 году в Петербурге видными учеными-естествоиспытателями на средства крупных землевладельцев. Среди деятелей ВЭО прежде всего надо назвать А.Т. Болотова, А.И. Синявина, А.А. Нартова, Д.И. Менделеева, А.М. Бутлерова, П.П. Семенова-Тян-Шанского. Общество организовывало конкурсы по политэкономическим и прикладным сельскохозяйственным и техническим проблемам, выставки, хозяйственные анкетные обследования, издавало научно-популярную литературу, и научные журналы в том числе, способствовало, помогая финансами, учреждению в 1899 году журнала "Почвоведение". Во многом именно благодаря деятельности ВЭО в России было начато практическое изучение почв. Летом 1882 года на средства ВЭО была организована комплексная почвенная экспедиция, руководство которой было поручено по рекомендации А.В. Советова В.В. Докучаеву. В этой и последующих экспедициях формируются и развиваются взгляды Докучаева на почву как особое естественноисторическое тело природы. В этих же экспедициях воспитываются ученики и последователи Докучаева - складывается школа докучаевского почвоведения. Ее ученики получали знания не в аудиториях, а в поле, на разрезах, воочию убеждаясь во взаимосвязи, "целостности и единстве всего существующего и живущего". Они изучали связь почвы с климатом, растительностью, рельефом, усваивали стиль мышления своего учителя. Из этой научной школы вышли не только почвоведы, но и географы, геологи, ботаники. Среди них можно назвать ученых, ставших впоследствии основателями собственных научных школ, получивших мировое признание: В.И. Вернадского, Н.М. Сибирцева, Л.С. Берга, А.Н. Краснова, Г.Ф. Морозова, П.А. Земятченского, К.Д. Глинки.

    Итогом этих экспедиций явился фундаментальный труд В.В. Докучаева, вышедший в том же 1883 году, когда состоялась защита диссертации, - "Русский чернозем" [1]. Одна за другой выходят в свет статьи Докучаева, в которых он обосновывает самостоятельность почвы как естественноисторического тела, формулирует основные законы новой науки. Изучая почвы и факторы почвообразования: климат, почвообразующие породы, растительный и животный мир, рельеф на пространствах Средне-Русской равнины, в Предкавказье, Поволжье и горах Кавказа, он установил тесную связь между ними (рис. 1). Причем связь настолько тесную и закономерную, что, как писал Докучаев, зная почвы, можно предсказать климат и растительность, под воздействием которых формировалась эта почва, и наоборот. Итогом познания этих закономерностей явился открытый Докучаевым закон мировой зональности почв. Суть этого закона: распространение почв на Земле подчиняется в общих чертах закону природной широтной зональности и каждой природной зоне соответствует свой "зональный" тип почвы. В работе "К учению о зонах природы" В.В. Докучаев писал: "раз все важнейшие почвообразователи располагаются на земной поверхности в виде поясов или зон, вытянутых более или менее параллельно широтам, то неизбежно, что и почвы наши - черноземы, подзолы и пр. - должны располагаться на земной поверхности зонально, в строжайшей зависимости от климата, растительности и пр." [3]. Наиболее четко эта закономерность проявляется на просторах Русской равнины, но выдерживается далеко не всегда. И Докучаев обращал внимание на наличие отклонений от схемы идеального широтного распределения почв на земной поверхности, объясняя возможность таких отклонений особенностями топографии и гидрологии. "Наша планета испещрена горами и долами, материки изрезаны морями, заливами, озерами, реками и пр., вызывающими иное распределение климата, осадков, теплоты, а вместе с этим и иное местное географическое распределение растительности и животных организмов". Поэтому каждая природная зона характеризуется не одним каким-то типом почвы, а определенным набором весьма многочисленных, сопряженных между собой, но генетически не связанных почвенных типов. 
 

        В.В. Докучаев, изучая факторы почвообразования и закономерности распределения почв, пришел к убеждению о неизбежности возникновения новой науки, предметом изучения которой станут соотношения и взаимодействия между живой и неживой природой. По мнению Докучаева, "наука будущего" охватит все основные разделы естествознания: геологию, климатологию, ботанику, зоологию, учение о человеке, а ядром этой науки будет почвоведение [4]. Действительно, несколькими десятилетиями позже в России появилась такая наука - учение о биосфере. У ее истоков стоял выдающийся ученик Докучаева В.И. Вернадский.

    Важную  роль в формировании почвоведения сыграл и П.А. Костычев, современник Докучаева, заведующий кафедрой почвоведения Лесного института, его постоянный оппонент в научных дискуссиях. В своих трудах профессор Костычев уделял особое внимание роли организмов в формировании почв: высших растений, синтезирующих органическое вещество - источник гумуса в почвах, и микроорганизмов, его разрушающих. Главной задачей почвоведения Костычев считал исследование свойств почв, обеспечивающих плодородие, а среди факторов плодородия к важнейшим относил воду. Именно поэтому он разработал систему практических мероприятий по ослаблению влияния засух на черноземах.

    Так, в результате огромной работы и горячих  дискуссий Докучаева и Костычева  в течение нескольких лет были заложены основы науки о почве. В  познании почв и почвенного покрова планеты почвоведение широко использует достижения других естественных наук, в то же время теория и методология генетического почвоведения, созданная В.В. Докучаевым, явились плодотворной основой для формирования новых наук: ландшафтоведения, биогеохимии, биогеоценологии и др. (рис. 2). 
 

    1.2. Теоретические представления о почвах

    Первое  научное определение почвы тоже принадлежит В.В. Докучаеву: "Почва - это те дневные или близкие  к ним горизонты горных пород (все равно каких), которые были более или менее естественно изменены взаимным влиянием воды, воздуха и различного рода организмов - живых и мертвых, что и сказывается известным образом на составе, структуре и цвете таких образований". В этой формулировке Докучаев сделал акцент на факторах - почвообразователях, тем самым утверждая ее самостоятельность как природного образования. П.А. Костычев остался верен себе и в определении почвы, уделив главное внимание роли организмов: "Мы прежде всего выделяем верхний слой земли до той глубины, до которой доходит главная масса корней, и называем этот слой почвой". Емкое, поэтичное определение почвы принадлежит В.И. Вернадскому: "Почва - благородная ржавчина Земли". В четырех словах определения ученому удалось сказать очень многое. Назвав почву "ржавчиной Земли", ученый указал путь ее образования из литосферы под влиянием геофизических оболочек планеты: атмосферы, биосферы и гидросферы. При этом продукт переработки первозданных горных пород ("ржавчина" - почва) обладает благородством, то есть способностью рождать благо, производить урожай растений. Особое значение такому качеству почвы, как плодородие, придавал и другой крупный ученый-почвовед - академик В.Р. Вильямс. Он писал: "Когда мы говорим о почве, мы разумеем, рыхлый поверхностный горизонт суши земного шара, способный производить урожай растений".