Почвы и хозяйства

а) с помощью естественных врагов;

б) генетические методы;

в) использование  стерильных самцов;

г) с помощью природных  химических соединений

В почвах подзолистого типа с высоким содержанием желе-за при его взаимодействии с серой  образуется сернистое железо, которое  является сильным ядом. В результате в почве уничтожа-ется микрофлора (водоросли, бактерии), что приводит к потере плодородия.

К регионам со значительным загрязнением почвы следует отнести  Московскую и Курганскую области, к  регионам со сред-ним загрязнением -- Центрально-Чернозёмный район, Примор-ский край, Северный Кавказ.

Почвы вокруг больших  городов и крупных предприятий  цветной и чёрной металлургии, химической и нефтехимической промышленности, машиностроения, ТЭС на расстоянии в не-сколько десятков километров загрязнены тяжёлыми металлами, нефтепродуктами, соединениями свинца, серы и другими  ток-сичными веществами. Среднее  содержание свинца в почвах пя-тикилометровой зоны вокруг ряда обследованных городов  РФ на-ходится в пределах 0,4-80 ПДК. Среднее содержание марганца вокруг предприятий чёрной металлургии  колеблется в пределах 0,05-6 ПДК.

За 1983-1991 гг. плотность  атмосферных выпаданий фторидов вокруг Братского алюминиевого завода увеличилась в 1,5 раза, а вокруг Иркутского -- в 4 раза. Вблизи Мончегорска поч-вы загрязнены никелем и кобальтом  более чем в 10 раз выше нормы.

Загрязнение почв нефтью в местах её добычи, переработки, транспортировки  и распределения превышает фоновое  в десятки раз. В радиусе 10 км от Владимира в западном и восточном  направлениях -- содержание нефти в  почве превышало фоновое значение в 33 раза.

Фтором загрязнены почвы вокруг Братска, Новокузнецка, Красноярска, где максимальное его  содержание превышает ре-гиональный средний уровень в 4-10 раз.

Таким образом, интенсивное  развитие промышленного производства приводит к росту промышленных отходов, которые в совокупности с бытовыми отходами существенно влияют на хи-мический состав почвы, вызывая ухудшение  её качества. Силь-ное загрязнение  почвы тяжёлыми металлами вместе с зонами сернистых загрязнений, образующихся при сжигании каменного  угля, приводят к изменению состава  микроэлементов и возник-новению  техногенных пустынь.

Изменение содержания микроэлементов в почве немедленно сказывается на здоровье травоядных животных и человека, при-водит к  нарушению обмена веществ, вызывая  различные эндеми-ческие заболевания  местного характера. Например, недостаток йода в почве ведет к болезни  щитовидной железы, недостаток кальция  в питьевой воде и продуктах питания -- к поражению суставов, их деформации, задержке роста.

Загрязнение почвы  пестицидами, ионами тяжелых ме-таллов приводит к загрязнению сельскохозяйственных куль-тур и соответственно пищевых  продуктов на их основе. 

Так, если зерновые культуры выращивают с высоким естественным содержанием селена, то сера в аминокисло-тах (цистеин, метионин) замещается селеном. Образовав-шиеся "селеновые" аминокислоты могут привести к отрав-лению  животных и человека. Недостаток молибдена  в почве приводит к накоплению в растениях нитратов; в присутствии  природных вторичных аминов начинается последова-тельность реакций, которые  могут инициировать у тепло-кровных  животных развитие раковых заболеваний. 

В почве всегда присутствуют канцерогенные (химические, физические, биологические) вещества, вызывающие опухолевые заболевания у живых организмов, в т. ч. и раковые. Основны-ми источниками  регионального загрязнения почвы  канцероген-ными веществами являются выхлопы автотранспорта, выбросы  промышленных предприятий, продукты нефтепереработки. 

Антропогенное вмешательство  может влиять на повы-шение концентрации природных веществ или вносить  но-вые, посторонние для окружающей среды вещества, та-кие, как пестициды, ионы тяжелых металлов. Поэтому кон-центрация  этих веществ (ксенобиотиков) должна опреде-ляться как в объектах окружающей среды (почве, воде, воздухе), так и в  пищевых продуктах. Предельно допусти-мые  нормы на присутствие остатков пестицидов в продук-тах питания различны в разных странах и зависят  от ха-рактера экономики (импорта-экспорта продовольствия), а также от привычной  структуры питания населения. 

Земельные ресурсы  Москвы подвержены загрязнению и  захламлению. Для характеристики загрязнения  почвы вве-ден суммарный показатель загрязнения почвы (СПЗ): при СПЗ < 15 у.е. почва не опасна для здоровья населения; при СПЗ 16--32 у.е. -- приводит к некоторому заболеванию де-тей. На 25% площади Москвы СПЗ > 32 у.е. (32--128 у.е.). При СПЗ > 128 у.е. очень часто  болеют взрослые и дети, и особенно сильно уровень СПЗ отражается на репродуктив-ной функции женщин. 

Для устойчивого  развития человеку необходимо осоз-нать свое отрицательное воздействие  на почву и принять меры по снижению этого воздействия. 

Увеличение численности  человечества приводит к бо-лее интенсивному землепользованию. Характер деятельно-сти  человека весьма разнообразен, и условно  можно выде-лить следующие аспекты: 

а) сельское и лесное хозяйство; 

б) разнообразное  строительство; 

в) горнотехнические ме-роприятия. 

Сельское и лесное хозяйство включает земледелие, скотоводство, осушение заболоченных территорий, ороше-ние, обводнение земель, распашку целины, вырубку  лесов и др. Разнообразное строительство  также уменьшает ко-личество пахотных земель -- строительство крупных  во-дохранилищ, каналов, плотин, ГЭС, промышленных комп-лексов, городов, железных дорог, населенных пунктов, ком-муникаций. Горнотехнические мероприятия, такие, как раз-работка  и эксплуатация минерального сырья, добыча по-лезных ископаемых, в том  числе нефти и подземных вод, также изымают большие территории пахотных земель из природных и агроэкосистем. В результате разрушения при-родных экосистем происходит потеря почвы. 

Самое разрушительное влияние на почву оказывает эрозия, т. е. процесс захватывания частиц почвы  и их выно-са водой (водяная эрозия) или ветром (ветровая эрозия). Вынос  может быть медленным и слабым, когда почва мед-ленно выдувается в ходе ветровой эрозии, и катастрофи-ческим, когда водная эрозия образует глубокие овраги пос-ле сильного ливня (овражная эрозия). Растительный по-кров или естественный опал (опавшие листья) обеспечива-ют защиту земли от всех видов эрозии. Водная эрозия начи-нается с капельной  эрозии -- действия ударов дождевых капель; равномерное смывание почвы с  поверхности назы-вается плоскостной  эрозией. Для удержания воды и  биоге-нов в почве важнее всего  гумус и глина, удаление которых  за счет эрозии приводит к опустыниванию  почвы. 

Земельный фонд России имеет много неудобных земель: вечная мерзлота -- 47--49%, пески, пустыни, полупусты-ни -- 14--15%, заболоченные земли  и болота -- 9--10%, тундра -- 8%, высокогорье -- 3%, города и населенные пун-кты -- 3% и только 15% -- пахотные земли, площадь  ко-торых составляет около 230 млн  га. Из них 160 млн га под-вержены эрозии (в большинстве своем -- это чернозем и 137 краснозем).  

Знаменитый воронежский  чернозем, 1м3 кото-рого хранится в Париже в качестве эталона плодородия, уже  не дает того урожая, который был  раньше (умень-шился в 1,5--3 раза). За последние 25 лет площадь сельско-хозяйственных  угодий уменьшилась на 24%, а пашни -- на 18%. На каждого жителя России приходится 1,5 га пахот-ных земель, в то время  как на душу населения планеты (обрабатывается всего 10,4% всей суши) земли приходится менее 0,5 га, и этот показатель имеет  тенденцию к даль-нейшему снижению. 

Причинами потери почвы  является выпахивание, пе-ревыпас, сведение лесов и засоление почвы при  орошении. 

Выпахивание увеличивает  эрозию почвы, уменьшает ее влагоудерживающую  способность, инфильтрация и аэра-ция  также уменьшаются. 

Перевыпас уничтожает травяной покров. За счет указанных  действий произошло опустынива-ние 61% плодородных земель засушливых районов, в част-ности: в Южной Африке -- 80%, Западной и Южной Азии -- 82--83%, азиатской  части бывшего СССР -- 55% и т. д. Еже-годно превращается в пустыню 6 млн га природных почв. 

Сведение лесов. Лесной покров особенно эффективно предохраняет почву от эрозии и удерживает почвенную  вла-гу, так как принимает на себя удары дождевых капель и позволяет  впитываться в рыхлый, пахотный слой почвы, покрытый опалом. Кроме этого  леса эффективно усваива-ют элементы питания, освобожденные при разложении дет-рита, т. е, рециркулируют их. Следовательно, вырубка леса не только приводит к  эрозии почвы, но и обедняет ее био-генный состав. Сведение лесов происходит по трем основ-ным причинам: освоение новых территорий под сельскохо-зяйственные  угодья, получение древесины для  строитель-ства и бумажной промышленности, использование в каче-стве топлива. 

К потере почвы приводит и ее орошение -- искусст-венное снабжение  водой пахотных земель. Орошение приводит к существенному увеличению сельскохозяйственной продукции в регионах, где осадков  выпадает недостаточно, но часто приводит к засолению почвы (т. е. солености  по-чвы, выходящей за пределы устойчивости растений), по-скольку даже очень  хорошая поливная вода содержит со-лей 500--600 мг/л. При испарении воды из почвы и транспирации через листья растений растворенные в воде соли остаются в почве. 30% орошаемых земель уже засолены. Засоление почвы  приводит к ее опустыниванию (азиатская  часть бывшего СССР засолена на 30%, в США -- на 22%, в Китае -- на 30%). Одной  из причин падения богатейшей когда-то Рим-ской империи было засоление  и опустынивание ранее бо-гатых  пахотных земель. 

Процессы выветривания и почвообразования сильно зависят  от климата и состава материнской  породы. Если ско-рость эрозии не будет  превышать скорости формирования почвы, то потери почвы не произойдет. Однако в большин-стве агроэкосистем этот баланс нарушен, поскольку ско-рость  эрозии в 2--10 раз выше допустимой. 

В настоящее время  эрозия почвы набирает силу, по-скольку  рост населения и экономические  трудности застав-ляют людей вырубать леса, распахивать склоны гор и  ма-лопригодные засушливые территории, использовать мето-ды интенсивного земледелия, которые ненадолго повыша-ют урожай за счет дополнительной эрозии.

Заключение

Почвенный покров Земли  играет решающую роль в обеспечении  человечества продуктами питания и  сырьем для жизненно важных отраслей промышленности. Использование с  этой целью продукции океана, гидропоники  или искусственно синтезируемых  веществ не может, по крайней мере в обозримом будущем, заменить продукцию  наземных экосистем (продуктивность почв). Поэтому непрерывный контроль за состоянием почв и почвенного покрова - обязательное условие получения  планируемой продукции сельского  и лесного хозяйства.

Вместе с тем  почвенный покров является естественной базой для поселения людей, служит основой для создания рекреационных  зон. Он позволяет создать оптимальную  экологическую обстановку для жизни, труда и отдыха людей. От характера  почвенного покрова, свойств почвы, протекающих в почвах химических и биохимических процессов зависят  чистота и состав атмосферы, наземных и подземных вод. Почвенный покров - один из наиболее мощных регуляторов  химического состава атмосферы  и гидросферы. Почва была и остается главным условием жизнеобеспечения наций и человечества в целом. Сохранение и улучшение почвенного покрова, а, следовательно, и основных жизненных ресурсов в условиях интенсификации сельскохозяйственного производства, развития промышленности, бурного роста  городов и транспорта возможно только при хорошо налаженном контроле за использованием всех видов почвенных  и земельных ресурсов. 

Почва является наиболее чувствительной к антропогенному воздействию. Из всех оболочек Земли почвенный  покров - самая тонкая оболочка, мощность наиболее плодородного гумусированного  слоя даже в черноземах не превышает, как правило, 80-100 см, а во многих почвах большинства природных зон она  составляет всего лишь 15-20 см. Рыхлое почвенное тело при уничтожении  многолетней растительности и распашке легко подвергается эрозии и дефляции. 

При недостаточно продуманном  антропогенном воздействии и  нарушении сбалансированных природных  экологических связей в почвах быстро развиваются нежелательные процессы минерализации гумуса, повышается кислотность  или щелочность, усиливается соленакопление, развиваются восстановительные  процессы - все это резко ухудшает свойства почвы, а в предельных случаях  приводит к локальному разрушению почвенного покрова. Высокая чувствительность, уязвимость почвенного покрова обусловлены  ограниченной буферностью и устойчивостью  почв к воздействию сил, не свойственных ему в экологическом отношении.