Сучасні проблеми пов'язані із ґрунтом. Проблема забруднення ґрунтів та методи її вирішення
Сучасна людинанадає великий вплив на довкілля, підлаштовуючи її «під себе». В результаті настає повний розлад природи та цивілізації, який складно подолати. Однією з основних проблем, спричинених антропоморфними (тобто людськими) факторами, є забруднення ґрунту.
Таке явище спостерігається у різних куточках світу, зокрема й у Росії. Чи можна призупинити руйнівний процес – питання, яке турбує всіх небайдужих громадян.
Людина - причина деградації
Слов'яни називали землю «годувальницею» та «матір'ю», підживлювали від неї свої сили, казали, що спати на ній м'якше, ніж на перині… Але минули сторіччя, і в XXI столітті стан земель залишає бажати кращого.
Промисловість з її шкідливими відходами, хімізація сільського господарства та нерозумна діяльність людини… Усе це ставить під загрозу родючість земель, від яких залежить наше майбутнє.
Ми перерахували причини забруднень, спричинені самою людиною. Втім, існує ще один фактор – природного характеру. Наприклад, деякі гриби виділяють шкідливі для родючих земель мікотоксини. Або внаслідок виверження вулкана у ґрунт потрапляє сажа. Однак у цих випадках не можна говорити про можливість екологічної катастрофи. На жаль, слід визнати: саме у діяльності людей полягають причини деградації наших земель.
Заводи, ТЕС, сільське господарство, транспорт та житло
Де знайти корінь зла? Ось вони, головні джерела забруднення ґрунту:
Промислові підприємства та заводи. Щорічно відходами виробництва уражаються тисячі гектарів земель. Адже серед них присутні надзвичайно токсичні речовини, солі кольорових та важких металів, відходи бензолу та фенолу, ціаніди, а також отруйні сполуки миш'яку та берилію.
Теплоенергетика. Велика кількість сажі та незгорілих речовин, що викидаються в атмосферу, дуже швидко осідає вниз. Як результат – сильне забруднення ґрунтових ресурсів.
Аграрний сектор. Нерозумне застосування пестицидів та мінеральних добрив, неправильна сівозміна, використання важкої техніки, безсистемний вигул худоби – все це веде до виснаження та забруднення родючих земель.
Автотранспорт. Вихлопні гази машин містять велика кількістьшкідливих речовин, включаючи цинк, вуглеводні та оксиди азоту. Будучи своєю суттю відходами, вони з легкістю проникають у ґрунт і отруюють його зсередини. А деякі легковажні автовласники вручну заправляють своїх залізних коней на узбіччях доріг, проливаючи бензин прямо на поверхню земель.
Житловий фонд та соціальні об'єкти. Населення планети зростає і вже перевалило за позначку 7 млрд людей. Але це не межа! Судячи з прогнозів вчених, до 2050 року показник досягне позначки 9 млрд землян. А продуктами життєдіяльності кожного з нас є будматеріали, побутове сміття, застарілі предмети з домашнього вжитку, фекалії та рештки їжі. Все це вважається небезпечними відходами, які спричиняють забруднення ґрунтів.
Що несе головну небезпеку?
Знаючи основні джерела проблеми, можна легко зрозуміти, якими бувають види забруднення ґрунтів. У цьому контексті йдеться про речовини, що становлять основні загрози земельним ресурсам. Вони поділяються на:
- Важкі метали. Особливу небезпеку мають хром, кадмій, ртуть, телур, свинець і т.д. – всього понад 40 хімічних елементів. Усі вони – побічні продукти виробництва; особливо небезпечні ті, що пов'язані з високотемпературними процесами. З відходами жарти погані!
- Пестициди. Вони включають:
- Гербіциди - препарати для боротьби з бур'янами;
- фунгіциди - спрямовані на боротьбу із хворобами;
- Інсектициди - засоби проти комах;
- Регулятори зростання.
Ці препарати не можна назвати відходами, але при неправильному використанні вони можуть негативно вплинути на стан земель.
- Нафтопродукти. В епіцентрі небезпеки Західна сибірь, Поволжя та інші регіони з добре розвиненою галуззю виробництва чорного золота. Справа в тому, що на нафтопроводах нерідко трапляються аварії, про які не заведено розповідати. Крім того, регулярно відбуваються технологічні викиди. Результат один: забруднення ґрунту нафтою, нафтопродуктами та відходами виробництва. Цифри кажуть за себе. У деяких районах Тюменської областіконцентрація нафтових вуглеводнів перевищує фонові показники до 250 разів!
Ситуацію ускладнює і те, що всі «шкідливості», що потрапили у верхні шари земель, можуть опинитися у водоймах; потім – в організмах сільгосптварини та людини. Таким чином, ми отримуємо "замкнене коло", від якого в результаті страждає все живе.
- Побутові відходи та сміття. Насправді це не так безпечно, як може здатися на перший погляд. Адже багато предметів домашнього вжитку виготовлені із пластмаси, ДСП, фанери. Частина містить токсичні формальдегідні смоли, які викликають забруднення грунту.
Прості вирішення складних питань
Вище перераховані основні чинники, через які відбувається забруднення грунтів. Так, наша земля має дивовижну властивість самоочищатися. Однак це дуже повільний процес, що розтягується на десятки, сотні та навіть тисячі років. Не дивно, що темпи, з якими відбувається забруднення ґрунтів, та швидкість їх самоочищення непорівнянні.
Тому кожна людина має давати звіт у своїх вчинках. І тут постає питання: як саме свідомий громадянин може допомогти навколишньому середовищу, зокрема ґрунтам?
Насправді дуже багатьом. Щоб переконатися у цьому, можна розглянути кілька ситуацій.
- Ситуація №1
Ви є власником власної присадибної ділянки чи дачі. Замість того, щоб огульно вносити в ґрунт азотно-фосфорно-калійні добрива (NPK), замовте її хімічний аналіз. Він покаже, яких речовин не вистачає землям, а що є в надлишку. Дотримуючись отриманих даних, можна лише за кілька років привести до балансу вміст у ґрунті макроелементів.
Крім того, можна відмовитись від використання хімічних засобів захисту рослин. У боротьбі з комахами-шкідниками ефективні екологічно чисті пастки. Проти патогенів використовуйте біологічні засоби захисту – таких насправді на ринку ЗЗР чимало. Та й коштують вони набагато дешевше за хімічні продукти. А замість гербіцидів не лінуйтеся проводити механічне прополювання.
Ці заходи дозволять не лише заощадити кошти, а й підвищити врожайність та якість продукції без шкоди ґрунтам.
- Ситуація №2
Ви є власником легкового автомобіля. Найчастіше ця категорія людей настільки звикає до «бублика», що навіть у найближчу булочну пішки не ходить. Але це неправильно як з погляду здоров'я, так і з позицій екологічно підкованої людини.
Адже набагато корисніше зробити пішу прогулянку або покататися на велосипеді. Як це роблять європейці. До речі, двоколісним видом транспорту не гребують мери міст. Так, Борис Джонсон, між іншим, протягом останніх восьми років був головою Лондона, постійно пересувався своєю вотчиною велосипедом. І навіть намагався заборонити громадський транспорту цій європейській столиці! А в Амстердамі понад 40% міського транспорту – велосипедний. Ось у яких випадках європейський досвід прийде на користь росіянам! Якщо використовувати автомобілі на бензині якомога рідше, скоротиться кількість вихлопів, що проникають у верхні шари земель. Отже, проблеми екології стоятимуть негаразд гостро.
Ґрунт є безцінним природним багатством, що забезпечує людину необхідними продовольчими ресурсами. Ніщо не може замінити ґрунтовий покрив: без цього колосального природного об'єктунеможливе життя землі. Водночас сьогодні можна спостерігати неправильне використання ґрунту, що призводить до зростання його забруднення і, як наслідок, зниження його родючих властивостей.
Вже зараз людство має серйозно задуматися над проблемою забруднення ґрунту та вжити необхідних заходів щодо його захисту. Які основні причини та джерела забруднення ґрунту?
Головна причина ґрунтового забруднення – діяльність людини, часом безграмотна та безтурботна. Внаслідок впливу антропогенного фактора, зокрема неправильної експлуатації земельних угідь, щорічно втрачається чимала частка родючого шару, що зазнає ерозії. Так, за останні 100 років процес ерозії захопив 27% загальної площі земель, зайнятих під сільськогосподарські угіддя.
Забрудненням ґрунту називають попадання в нього різних хімічних речовин, відходів у кількостях, що перевищують норму, необхідну для участі в біологічному кругообігу ґрунтових екосистем
Джерела забруднення
Основні забруднювачі ґрунту класифікуються наступним чином:
Житлові будинки та комунально-побутові підприємства
Це різні залишки харчових продуктів; уламки будматеріалів; відходи, що залишилися після проведення ремонтних робіт тощо.
Все це вивозиться на сміттєзвалища, які стали бичем нашого часу.
Просте спалювання цих відходів на сміттєзвалищах призводить до подвійної проблеми: по-перше, відбувається засмічення величезних територій, а по-друге, ґрунт просочується отруйними речовинами, що утворюються в результаті горіння.
Промислове підприємство
Будь-яке промислове підприємство виготовляє безліч різних відходів. Найнебезпечніші серед них – токсичні речовини, які, потрапляючи у ґрунт, негативно впливають на живі організми. Наприклад, діяльність підприємств металургійної промисловості супроводжується скиданням солей важких металів, а машинобудівної – ціанідів, сполук миш'яку та берилію. Свинець, ртуть кадмій – три найнебезпечніші метали. Забруднення важкими металами небезпечне тим, що вони накопичуються в організмі людини та тварин.
утворює відходи, які містять фенол, бензол, а при виробництві синтетичного каучуку в ґрунт потрапляють шкідливі відходи каталізаторів, що осідають на ґрунті та рослинах.
Особливо варто виділити проблему забруднення нафтою та нафтопродуктами. Масові розливи нафти називаються екологічними катастрофами.
Також можливі аварійні викиди, що супроводжуються осіданням шкідливих токсичних речовин.
Транспорт
Зростаюча кількість транспортних засобів збільшує викиди оксидів азоту, свинцю, вуглеводню. Потрапляючи у ґрунт, ці речовини залучаються до кругообігу, який пов'язаний з харчовими ланцюгами. Крім того, транспорт значно зменшує загальну площу використовуваних земель, у тому числі родючих ділянок. Прискорюється процес ерозії ґрунту, а для відновлення родючого шару глибиною 1 см знадобиться сто років.
Сільське господарство
Джерелом забруднень сільськогосподарських угідь є мінеральні добрива, отрутохімікати, деякі з яких містять у своєму складі ртуть та інші важкі метали.
Також протягом кількох десятиліть для боротьби зі шкідниками та бур'янами у сільському господарстві застосовуються різні пестициди, які накопичуються у ґрунті та зберігаються там тривалий час.
Виорювання земель призводить до збільшення процесу ерозії ґрунту, надмірний випас знищує трав'яний покрив, що, у свою чергу, призводить до опустелювання земель.
Щорічно на пустелю перетворюється близько 6 мільйонів га природних ґрунтів. Вирубування лісових масивів сприяє збідненню біогенного складу земель та ерозії.
Регулярне зрошення також негативно впливає грунт: відбувається її засолення.
Охорона ґрунтів
Багато років люди користувалися землею, не думаючи про те, що її руйнують.
Прагнення отримати від ґрунту максимум її можливостей призвело в результаті до того, що почалася деградація ґрунтового родючого складу.
Сьогодні люди повинні всерйоз задуматися про захист земель, вживати заходів щодо її охорони та виправляти наслідки технічного прогресу. Сподіватися тільки на самоочищення ґрунту не можна: це тривалий процес.
Потрібно допомогти нашій землі повернутися до природною рівновагоюта природного балансу. Екологічні проблеми ґрунту передусім завдадуть шкоди самій людині.
Контроль
Для вирощування сільськогосподарської продукції необхідна оцінка забруднення ґрунту хімічними речовинами. Існує чотири ступені оцінки: допустима, помірковано небезпечна, високо небезпечна, надзвичайно небезпечна. Така ж оцінка ступеня забруднення проводиться і для ґрунтів, відведених під населені пункти.
Оцінюється також клас небезпеки хімічних речовин, що забруднюють ґрунт. Загальний контроль здійснює Росприроднагляд.
Моніторинг можуть проводити організації, що мають ліцензію, він полягає у визначенні показників, які мають певну норму.
Беруться проби та лабораторним шляхом визначається ступінь забруднення. Після цього складається відповідний акт.
Заходи
Сьогодні вже проводяться заходи щодо охорони ґрунтів. Зокрема, для боротьби з деградацією проводять заходи щодо захисту ґрунтів від заболочування та засолення:
- осушувальні роботи для зниження рівня ґрунтових вод (пристрій дренажних конструкцій, відкритих каналів, водозабірних споруд та ін.);
- промивання зрошуваних ділянок із дотриманням норм поливу.
Для боротьби з ерозією ґрунтів передбачається ціла низка різних заходів:
- закріплення ґрунту за допомогою кореневої системи рослинності, формування замкнутого рослинного покриву, чергування різних видів рослинності на схилах;
- розорювання земель упоперек схилу, терасування схилів;
- висаджування захисних лісосмуг, що знижують швидкість вітру в приземному шарі;
- мінімізація обробітку грунту (наприклад, розорювання без перевертання);
- смугове чергування культур;
- закріплення ґрунту рослинним покривом.
Щоб не завдавати шкоди грунту надмірним використанням пестицидів, необхідно застосовувати природні методи боротьби зі шкідниками. Наприклад, тлію і комахами харчується сонечко; з деякими бур'янами можна боротися за допомогою рослиноїдних комах. Найголовніше – мінімізувати введення пестицидів у ґрунт.
Рекультивація земель – це комплексний захід для відновлення земельних ділянок, структура яких порушена внаслідок видобутку корисних копалин, будівництва чи складування відходівОсновні методи рекультивації:
- Підготовка земель для відтворення сільгоспугідь (створення ріллі, садів, сіножатей).
- Підготовка земель для висаджування лісів.
- Формування зон відпочинку та спорту, парків, турбаз тощо.
- Проведення санітарно-гігієнічних заходів на тих ділянках, які непридатні для використання у народному господарстві.
Щоб запобігти опустелюванню земель, необхідно оптимізувати використання природних ресурсів, удосконалювати структуру посівних площ, нормувати використання пасовищ, розширити запаси водних ресурсівстимулювати природозахисні виробництва
Грунт (грунт) - це унікальне природне тіло, завдяки якому можливе зростання та розвиток всіх рослин та існування всієї біосфери. У нашій країні вона є і завжди була одним із головних багатств. Однак забруднення ґрунту на сьогоднішній день досягло критичного рівня. І це пов'язано насамперед з активним розвитком промисловості. Тому ґрунтовий покрив потребує постійного моніторингу та охорони.
Що таке ґрунт?
Забруднення людиною ґрунту - це одна з найсерйозніших екологічних проблемсучасності, про яку почали всерйоз говорити із середини минулого століття. Але перед тим як почати розглядати це питання, слід з'ясувати, що таке ґрунт, з яких компонентів він складається, та які особливості його формування.
Ґрунт, як особливий компонент будь-якої геосистеми (ландшафту), утворюється у верхній частині гірських порід. На його формування впливають особливості клімату, поверхневі води, а також флора, яка зростає на конкретній території. Якщо поглянути на цей процес під іншим кутом зору, то можна сказати, що грунт виступає якоюсь ланкою між живою і неживою природою.
В основі її утворення лежать два процеси: механічне вивітрювання (руйнування) гірських порід та життєдіяльність живих організмів, які вносять у ґрунтову масу органіку. Таким чином, живі організми забезпечують формування у ґрунті так званого гумусного горизонту.
Основна властивість ґрунту
Родючість - це найголовніша властивість ґрунту. Вона забезпечується саме наявністю гумусного горизонту, про який йшлося раніше. Саме ця властивість і виділяє грунт з-поміж інших компонентів геосистеми. Завдяки цій якості всі рослини отримують необхідні для своєї життєдіяльності органічні речовини та мінерали, забезпечуючи у тому числі й урожайність культур. Саме тому наслідки забруднення ґрунтів можуть бути дуже серйозними для всього людства, адже під загрозу ставиться продовольча безпека суспільства.
З чого складається ґрунт?
Структура будь-якого ґрунту представлена чотирма наступними компонентами:
- вода;
- повітряні маси;
- гірська порода;
- куля гумусу (перегною).
Основною частиною ґрунту є гірська порода, у відсотковому співвідношенні вона становить до 50% усієї маси того чи іншого ґрунту.
За особливостями внутрішньої структуриґрунтознавці виділяють кілька основних видів ґрунтів: піщані, кам'янисті, глинисті, солончакові та інші. Залежно від географічного (широтного) розташування вони бувають: чорноземні (родючі), дерново-підзолисті, лучні, сірі лісові, червоноземи та інші.
Василь Докучаєв та його роль у дослідженні ґрунтів
Величезний внесок у вивчення ґрунтового покриву зробив видатний вчений Василь Васильович Докучаєв. Його ім'я відоме усьому світу. Він перший ще в XIX столітті помітив, що поширення ґрунтів на поверхні нашої планети суворо широтне та закономірне. Також його заслуга полягає в тому, що він вперше почав розглядати ґрунт як самостійний об'єкт геосистеми, який наділений такою важливою якістю, як цілісність. До речі, здебільшого причини забруднення ґрунту якраз і пов'язані з незнанням або ж нерозумінням цієї важливої особливості ґрунту.
Найважливіша праця вченого - книга "Російський чорнозем" (1883). Вона стала плодом його багаторічних пошуків та досліджень. Василь Докучаєв самостійно вивчив величезні площі, провів дослідження ґрунтів на територіях. сучасної Росіїта України. У своїй роботі він виділив 5 основних критеріїв ґрунтоутворення: кліматичні особливості, материнська порода, рельєф, флора та час.
Крім Василя Докучаєва, ґрунтознавством займалися й інші видатні вчені. Серед них К. Глінка, Н. Сибірцев та П. Костичов.
Ґрунт у житті людини
Чи є словосполучення "земля-годувальниця" таким вже метафоричним та образним? Звичайно ж ні. Ґрунт - це і справді основне джерело продуктів харчування для людини та головний ресурс для агропромислового комплексу. І хоч ґрунти почали детально вивчатися лише наприкінці XIX століття, про таку їхню якість, як родючість, знали й наші далекі предки.
Ґрунтовий покрив є найважливішим елементом будь-якого ландшафту. Грунт можна порівнювати з великим акумулятором, який накопичує у собі величезну кількість корисних речовин. Саме тому екологічне забруднення грунту вкрай небезпечне як життя суспільства, але й цілісності ландшафтної оболонки Землі.
Індустріалізація та урбанізація - головні вороги ґрунту
Антропогенний тиск на географічну оболонку сильно збільшився у другій половині ХХ століття. Основні забруднення ґрунту в цей час пов'язані з посиленою індустріалізацією, урбанізаційними процесами та зростанням міст. Незважаючи на те, що було прийнято безліч декларацій про охорону ґрунтів, вони все ж таки потребують захисту та охорони.
Основні причини забруднення ґрунту криються у нераціональному та безвідповідальному підході людства до питань природокористування. Тому, щоб вирішити цю надзвичайно гостру проблему, потрібно насамперед переглянути поведінку людини у площині взаємин "людина - природа".
Визначення забруднення ґрунту
Під поняттям "екологічне забруднення ґрунту" розуміють деградацію ґрунтів, яка супроводжується суттєвою зміною їх хімічного складу. Як правило, першими відчувають на собі ці зміни саме рослини, і страждають від них вони насамперед.
Різноманіття забруднювачів ґрунту
Активне забруднення ґрунту почалося в середині минулого століття. Сполучене воно було зі зростанням міст і бурхливим розвитком промисловості. Всі забруднювачі ґрунтів можна поділити на 4 основні класи:
- Клас неорганічних забруднювачів - важкі метали, ціаніди, кислоти та луги;
- Клас органічних забруднювачів – це пестициди, феноли, продукти нафтопереробки тощо;
- Клас біологічних забруднювачів;
- Клас радіоактивних відходів.
Відповідно, можна виділити і низку джерел забруднень, до яких належать:
- житловий сектор міст та селищ;
- комунальні підприємства;
- промислові підприємства (заводи, комбінати, заводи);
- сільське господарство;
- транспорт та транспортні системи;
Деградація ґрунтового покриву може бути як природною, так і антропогенною. При цьому наслідки забруднення ґрунтів у другому випадку більш плачевні та небезпечні. Нижче ми розглянемо основні види антропогенного забруднення грунтів.
Деградація ґрунту: забруднення важкими металами та пестицидами
Цей тип забруднення відносять до хімічного класу. Хімічне забруднення ґрунтів особливо небезпечне, тому що сполуки, що потрапляють в грунт, здатні акумулюватися в тканинах живих організмів. І не важливо рослина це, тварина чи людина.
Кадмій, свинець, нікель, миш'як та ртуть – саме ці метали найчастіше є причиною деградації ґрунту. Забруднення важкими металами становить велику загрозу для біосистем будь-якого рангу. Крім перелічених елементів, величезну небезпеку в собі таїть і тетраетилсвинець - з'єднання, що міститься в бензині.
Не менш згубні для ґрунтового покриву та пестициди, які знищують ґрунтову мікрофлору. Ми б і не дізналися про їхній шкідливий вплив на ґрунт, якби не бурхливий розвиток сільського господарства. Фермери активно борються з різними шкідниками саме за допомогою пестицидів, вносячи їх у землю. За своєю шкідливістю ці речовини не менш небезпечні для людського організмуніж важкі метали. Крім того, вчені з'ясували, що деякі пестициди здатні накопичуватися в ґрунті та зберігатися у ньому десятки років.
Радіоактивне забруднення ґрунтів
Ядерна промисловість - це велика загроза для живого на Землі. Забруднення ґрунту радіоактивними відходами – цезієм, плутонієм, стронцієм та іншими продуктами розщеплення урану – несе в собі вкрай небажані наслідки. Не менше 98% палива, що використовується в ядерних реакціях, перетворюється на відходи, ліквідація яких є однією з найгостріших екологічних проблем сучасності. Так, щорічно на нашій планеті АЕС утворюють близько 200 000 м3 радіоактивних відходів.
Найнебезпечніші ізотопи – стронцій-90, цезій-137, церій-144. Потрапляючи в ґрунт, вони здатні легко впроваджуватись у харчові ланцюжки біосистем. При цьому рухливість їх у товщі ґрунту дуже висока. У живих організмах ці радіонукліди, як правило, накопичуються у кістковій тканині. Саме з цих причин радіоактивне забруднення ґрунтів вельми небезпечне і загрожує своїми негативними наслідками.
Інші види забруднення ґрунтів
Крім радіоактивного та хімічного, існують і деякі інші види забруднень ґрунтового покриву. Розглянемо їх.
Одним із цих видів є побутове забруднення грунтів. Щодня у світі утворюються тонни побутових відходів та сміття. різного видута агрегатного стану. Побутове забруднення не несе в собі занадто великої небезпеки, але відходи та сміття, накопичені у великих кількостях, стають перешкодою для нормального зростання та розвитку рослинного світу. Особливо гостро ця проблема стоїть у великих містахта мегаполісах, де сміття утворюється щодня у колосальних масштабах.
Крім цього, існує також і природне забруднення ґрунтового покриву, до якого людина не має жодного стосунку. Насамперед, тут йдеться про забруднення ґрунтів продуктами вивержень вулканів (сажа, токсичні сполуки), а також міотоксинами, що виділяються деякими видами грибів. Однак варто відзначити, що ці види забруднення не такі небезпечні, і вони прив'язані до окремих невеликих територій.
Також великою проблемою для цілісності ґрунтового покриву є ґрунтова ерозія. Так, щороку під дією вітру та текучих вод знищуються сотні гектарів родючих земель. Особливо гостро ця проблема стоїть у степових та лісостепових регіонах нашої країни.
Охорона та моніторинг стану ґрунтового покриву
Для того щоб ефективно проводити комплекс заходів з охорони ґрунтів, важливо якісно та адекватно аналізувати їхній стан.
Правильна оцінка забруднення ґрунтів дає можливість підібрати відповідні заходи щодо їх охорони та рекультивації. Для отримання такої оцінки застосовують найскладніші математичні розрахунки та проводять детальні хімічні дослідження (у тому числі лабораторні). Зазвичай її у вигляді комплексного індексу Zc. Цей показник враховує кілька факторів, зокрема:
- Характер джерел забруднення.
- Наявність хімічних забруднювачів ґрунту.
- Пріоритетність речовин-забруднювачів.
- Особливості землекористування.
На сьогоднішній день вченими та екологами розроблено цілий комплекс заходів з охорони та заощадження ґрунтового покриву. Він передбачає проведення наукових, санітарних, адміністративно-правових, законотворчих, технологічних та лісомеліоративних заходів. У цьому аспекті особливої важливості набуває робота зі створення безвідходних виробничих систем та технологій.
Висновок
Ґрунт – це природний компонент, важливість якого переоцінити дуже складно. Забруднення ґрунту – одна з найголовніших проблем, для вирішення якої необхідна консолідація зусиль усіх без винятку членів світової спільноти: науковців, політиків, громадських працівників та простих громадян. Кожен житель нашої планети повинен зрозуміти, що Земля - це наше спільне багатство, і включитися в активну боротьбу з її охорони.
Проблеми забруднення ґрунтів та шляхи їх вирішення.
В даний час проблема взаємодії людського суспільстваз
природою набула особливої гостроти. Стає безперечним, що рішення
проблеми збереження якості життя людини немислимо без певного
осмислення сучасних екологічних проблем: збереження еволюції живого,
спадкових субстанцій (генофонду флори та фауни), збереження чистоти та
продуктивності природних середовищ (атмосфери, гідросфери, ґрунтів, лісів тощо);
екологічне нормування антропогенного преса на природні екосистеми
межах їх буферної ємності, збереження озонового шару, трофічних ланцюгів
у природі, біокруговорота речовин та інші.
Ґрунтовий покрив Землі є найважливішим компонентом біосфери.
Землі. Саме ґрунтова оболонка визначає багато процесів,
що відбуваються у біосфері.
Грунт – особлива природна освіта, яка має рядом властивостей,
властивих живій та неживій природі, що сформувалося в результаті тривалого
перетворення поверхневих шарів літосфери під спільним
взаємозумовленою взаємодією гідросфери, атмосфери, живих та мертвих
організмів.
Ґрунтовий покрив – найважливіша природна освіта. Його роль у житті
суспільства визначається тим, що грунт є джерелом
продовольства, що забезпечує 95-97% продовольчих ресурсів для
населення планети.
Ґрунтовий покрив є природною базою поселення людей, служить основою до створення рекреаційних зон. Він дозволяє створити оптимальну екологічну обстановку для життя, праці та відпочинку людей. Від характеру ґрунтового покриву, властивостей ґрунту, що протікають у ґрунтах хімічних та біохімічних процесів залежать чистота та склад атмосфери, наземних та підземних вод. Ґрунтовий покрив – один із найпотужніших регуляторів хімічного складу атмосфери та гідросфери. Ґрунт був і залишається головною умовою життєзабезпечення націй та людства загалом.
Площа земельних ресурсів світу становить 129 млн. км 2 , або 86,5%
площі суші. Під ріллею та багаторічними насадженнями у складі
сільськогосподарських угідь зайнято близько 15 млн. км 2 (10% суші), під
сіножатями та пасовищами – 37,4 млн. км 2 (25%). Загальна площа
орнопридатних земель оцінюється різними дослідниками по-різному: від
25 до 32 млн. км2.
Земельні ресурси планети дозволяють забезпечувати продуктами харчування більше
населення, чим є нині. Водночас у зв'язку із зростанням
населення, особливо в країнах, що розвиваються, деградацією ґрунтового покриву,
забруднення, ерозії тощо; а також внаслідок відведення земель під забудову
міст, селищ та промислових підприємств кількість ріллі на душу
населення різко скорочується.
Вплив людини на ґрунт – складова частиназагального впливу людського
суспільства на земну корута її верхній шар, на природу в цілому, особливо
зросла у століття науково-технічної революції. При цьому не лише посилюється
взаємодія людини із землею, але й змінюються основні риси
взаємодії. Проблема «ґрунт – людина» ускладнюється урбанізацією, все
великим використанням земель, їх ресурсів для індустріального та житлового
будівництва, зростання потреб у продуктах харчування. Волею людини
змінюється характер ґрунту, змінюються фактори ґрунтоутворення – рельєф,
мікроклімат, з'являються нові річки тощо.
В даний час до регіонів із значним забрудненням ґрунту слід віднести Московську та Курганську області, до регіонів із середнім забрудненням – Центрально-Чорноземний район, Приморський край. Північний Кавказ.
Ґрунти навколо великих міст та великих підприємствкольоровий та чорної металургії, хімічної та нафтохімічної промисловості, машинобудування, ТЕС на відстані в кілька десятків кілометрів забруднені важкими металами, нафтопродуктами, сполуками свинцю, сірки та іншими токсичними речовинами. Середній вміст свинцю в ґрунтах п'ятикілометрової зони навколо низки обстежених міст РФ знаходиться в межах 0,4 80 ГДК. Середній вміст марганцю навколо підприємств чорної металургії коливається не більше 0,05-6 ГДК.
Забруднення ґрунтів нафтою у місцях її видобутку, переробки, транспортування та розподілу перевищує фонове у десятки разів. У радіусі 10 км від Володимира у західному та східному напрямках вміст нафти у ґрунті перевищував фонове значення у 33 рази.
Фтором забруднені ґрунти навколо Братська, Новокузнецька, Красноярська, де максимальний його вміст перевищує регіональний середній рівень у 4-10 разів.
Інтенсивний розвиток промислового виробництвапризводить до зростання промислових відходів, які разом із побутовими відходами істотно впливають на хімічний склад грунту, викликаючи погіршення його якості. Сильне забруднення ґрунту важкими металами разом із зонами сірчистих забруднень, що утворюються при спалюванні кам'яного вугілля, призводять до зміни складу мікроелементів та виникнення техногенних пустель.
Зміна вмісту мікроелементів у ґрунті негайно позначається на здоров'ї травоїдних тварин та людини, призводить до порушення обміну речовин, викликаючи різні ендемічні захворювання місцевого характеру. Наприклад, нестача йоду в ґрунті веде до хвороби щитовидної залози, нестача кальцію в питній воді та продуктах харчування – до ураження суглобів, їх деформації, затримки росту.
У ґрунтах підзолистого типу з високим вмістом заліза при його взаємодії із сіркою утворюється сірчисте залізо, яке є сильною отрутою. В результаті в ґрунті знищується мікрофлора (водорості, бактерії), що призводить до втрати родючості.
У сільському господарстві для знищення шкідників винайдено тисячі хімікатів. Їх називають пестицидами, а залежно від групи організмів, на які вони діють, їх поділяють на інсектициди (вбивають комах), родентициди
(Знищують гризунів), фунгіциди (знищують гриби). Однак жоден із цих
хімікатів не має абсолютної вибірковості щодо організмів,
проти яких він розроблений, і становить загрозу також для інших,
організмів, зокрема й людей. . Щорічне застосування пестицидів у
сільському господарстві у РФ становить приблизно 150 тис.т. На наш погляд, екологічно значно доцільніше для боротьби з сільськогосподарськими шкідниками використовувати природні або біологічні методи.
У ґрунті завжди присутні канцерогенні (хімічні, фізичні, біологічні) речовини, що викликають пухлинні захворювання у живих організмів, у т. ч. та ракові. Основними джерелами регіонального забруднення ґрунту канцерогенними речовинами є вихлопи автотранспорту, викиди промислових підприємств, продукти нафтопереробки. Вивезення промислових та побутових відходів на звалища веде до забруднення та нераціонального використання земельних угідь, створює реальні загрози значних забруднень атмосфери, поверхневих та ґрунтових вод, зростання транспортних витрат та безповоротної втрати цінних матеріалів та речовин.
Техногенне забруднення грунту зажадало розробки спеціальних методів її регенерації та охорони. Деякі з них полягають у локалізації забруднюючих речовин за допомогою сховищ та відстійників. Цей спосіб не знищує токсини та забруднювачі, проте перешкоджає їх поширенню в природному середовищі. Справжня боротьба із забруднюючими сполуками – це їхня ліквідація. Токсичні продукти можуть знищуватися на місці або вивозитися в спеціальні централізовані пункти щодо їх переробки та нейтралізації. На місцях використовуються різні способи: спалювання вуглеводнів, промивання забруднених ґрунтів мінеральними розчинами, виведення забруднювачів в атмосферу, а також біологічні методи, якщо забруднення спричинене органічними речовинами.
Останні 25 років площа сільськогосподарських угідь скоротилася на 33 млн. га, попри щорічне залучення у сільськогосподарський оборот нових земель. Основними причинами зменшення площі сільгоспугідь є прояви ерозії ґрунтів, недостатньо продумане відведення земель для несільськогосподарських потреб, затоплення, заболочування, заростання лісом та чагарниками.
Поліпшення становища можливе лише за умови ведення сільського господарства на суворо наукових засадах, з урахуванням екологічних наслідків. На кожному етапі землеробського процесу повинні враховуватися закони взаємодії рослин із навколишнім середовищем та ґрунтом, закони кругообігу речовини та енергії. Закон екологічного землеробства формулюється так: антропогенний вплив на ґрунт, рослина, на довкілля не має перевищувати межі, за якими знижується продуктивність агроекосистеми, порушується стійкість та стабільність її функціонування. Підвищення продуктивності агроекосистеми може бути забезпечене лише паралельним удосконаленням її елементів.
Для збереження ґрунтів необхідно враховувати та застосовувати всі фактори ґрунтоутворення. Наведемо деякі приклади їхнього використання.
Ґрунтоутворюючі породи - субстрат, на якому утворюються ґрунти; вони складаються з різних мінеральних компонентів, що тією чи іншою мірою беруть участь у ґрунтоутворенні. Мінеральна речовина становить 60-90% усієї ваги грунту. Від характеру материнських порід залежать Фізичні властивостіґрунти - водний та тепловий її режими, швидкість пересування речовин у ґрунті, мінералогічний та хімічний склад, первісний вміст елементів живлення для рослин. Від характеру материнських порід великою мірою залежить і тип ґрунтів.
Рослинність
Органічні сполукиґрунти формуються в результаті життєдіяльності рослин, тварин та мікроорганізмів. Основна роль у своїй належить рослинності. Зелені рослини є єдиними творцями первинних органічних речовин. місцевості тощо.
У процесі відмирання як цілих рослин, і окремих їх частин органічні речовини надходять у грунт (кореневий і наземний спад). Кількість річного спаду коливається у значних межах: у вологих тропічних лісах він досягає 250 ц/га, в арктичних тундрах – менше 10 ц/га, а у пустелях – 5-6 ц/га. На поверхні ґрунту органічна речовина під впливом тварин, бактерій, грибів, а також фізичних та хімічних агентів розкладається з утворенням ґрунтового гумусу. Зольні речовини поповнюють мінеральну частину ґрунту. Рослинний матеріал, що не розклався, утворює так звану лісову підстилку (в лісах) або повсть (у степах і луках). Ці утворення впливають на газообмін ґрунту, проникність опадів, на тепловий режим верхнього шару ґрунту, ґрунтову фауну та життєдіяльність мікроорганізмів. Рослинність впливає на структуру та характер органічних речовин ґрунту, його вологість.
Тварини
Основна функція тварин організмів у ґрунті – перетворення органічних речовин. У ґрунтоутворенні беруть участь як ґрунтові, так і наземні тварини. У ґрунтовому середовищі тварини представлені головним чином безхребетними та найпростішими. Головну масу ґрунтових тварин становлять сапрофаги (нематоди, дощові черв'яки та ін.). Сапрофаги впливають формування ґрунтового профілю, зміст гумусу, структуру грунту. Вже не одне десятиліття налічує досвід застосування червоного каліфорнійського хробака для отримання біологічно цінного добрива (біогумуса) з клітковиновмісних та широкого спектру органічних відходів, а також для покращення структури ґрунтів, аерування.
Найчисленнішими представниками наземної тваринного світу, що беруть участь у ґрунтоутворенні, є дрібні гризуни (миші-полівки та ін.) Рослинні та тваринні залишки, потрапляючи в ґрунт, зазнають складних змін. Певна їх частина розпадається до вуглекислоти, води та простих солей (процес мінералізації), інші переходять у нові складні органічні речовини самого ґрунту.
Мікроорганізми
Величезне значення у здійсненні цих процесів у ґрунті мають мікроорганізми (бактерії, актиноміцети, нижчі гриби, одноклітинні водорості, віруси та ін), дуже різноманітні як за своїм складом, так і з біологічної діяльності. Мікроорганізми у ґрунті обчислюються мільярдами на 1 га. Вони беруть участь у біотичному кругообігу речовин, розкладають складні органічні та мінеральні речовини на простіші. Останні утилізуються як самими мікроорганізмами, і вищими рослинами. Одним із найбільш поширених та стійких забруднень земель є нафта. Природна мікрофлора, що адаптується, здатна зруйнувати забруднення такого типу. Змішування забрудненим нафтою грунту з подрібненою сосновою корою прискорює на порядок швидкість руйнування нафти за рахунок здатності мікроорганізмів, що існують на поверхні кори, до зростання складних вуглеводнів, що входять до складу соснової смоли, а також адсорбції нафтопродуктів корою. Такий біотехнологічний прийом отримав назву «мікробне відновлення забрудненого нафтою ґрунту».
Що стосується охорони земель, то вона включає систему організаційних, економічних, правових, інженерних та інших заходів, спрямованих на захист їх від розкрадання, необґрунтованих вилучень із сільськогосподарського обороту, нераціонального використання, шкідливих антропогенних та природних впливів, з метою підвищення ефективності природокористування та створення сприятливої екологічної ситуації.
Охорона земель та їх раціональне використання здійснюються на основі комплексного підходу до угідь як до складних природних утворень (екосистем), з урахуванням їх зональних та регіональних особливостей. Система раціонального використання земель повинна мати природоохоронний, ресурсозберігаючий характер та передбачати збереження ґрунтів, обмеження впливів на рослинний та тваринний світ, геологічні породи та інші компоненти довкілля Охорона земель передбачає:
Захист земель від водної та вітрової ерозії, солей, від підвітрової ерозії, підтоплення, заболочування, вторинного засолення, усушення, ущільнення, забруднення відходами виробництва, інших процесів руйнування;
- рекультивацію порушених земель, підвищення їх родючості та інших корисних властивостей;
- зняття та збереження родючого шару ґрунту, щоб використовувати його для рекультивації земель або підвищення родючості малопродуктивних угідь;
- Встановлення особливих режимів користування для земельних ділянок, що мали природоохоронне та історико-культурне значення.
Усі землевласники, землекористувачі та орендарі, незалежно від форм та строків використання земель, здійснюють роботи із захисту та підвищення якості земель за рахунок власних коштів та несуть відповідальність за погіршення екологічної обстановки на своїй земельній ділянці та сполученій території, пов'язане з їх діяльністю.
Виняткова за важливістю роль природоресурсових відносин закріплена ст. 9 Конституції Росії, що встановлює що земля та інші природні ресурсивикористовуються та охороняються як основа життя та діяльності народів, які проживають на відповідні території. Також дані відносини регулюються Земельним Кодексом РФ, Законами про землекористування, про землеустрій, про землі сільськогосподарського призначення та багатьма іншими нормативно-правовими актами.
У 1992 р. уряд Російської Федерації прийняв постанову «про затвердження положення про порядок здійснення державного контролю за використанням та охороною земель». Спеціально уповноваженими державними органами, що здійснюють державний контроль за використанням та охороною земель, є: комітет із земельної реформи та земельних ресурсів при уряді Росії та його органи на місцях, держкомітет з охорони навколишнього середовища Росії та його органи на місцях, санітарно-епідеміологічна служба Росії, міністерство архітектури, будівництва та житлово-комунального господарства Росії та місцеві органи архітектурно-будівельного нагляду.
У досить велика нормативно правова основа законодавства про землю, але очевидно, її мало на вирішення всіх екологічних проблем сучасного землекористування. У зв'язку з цим, на нашу думку, чинне законодавство про землю вимагає ретельного аналізу, доопрацювання та усунення прогалин, ухвалення нових законопроектів.
Список літератури:
1 Г.В. Добровольський «Грунт. Місто. Екологія», Москва, 1997 р.
2. Ю. В. Новіков «Екологія, навколишнє середовище та людина»; м., 1999р.
3. В.Д. Валова. "Основи екології". Видавничий дім "Дашків та Ко". М - 2001.
4. Арустамов Е.А. "Природокористування" Підручник. Видавничий дім "Дашків та
К ". М - 2000.
5. Г.В. Стадницький «Екологія», Санкт-Петербург Хіміздат, 1999
6. А. П. Ошмарін «Екологія»; Ярославль, 1998р.
Г.В. Добровольський «Грунт. Місто. Екологія», Москва, 1997 р.
Ю. В. Новіков «Екологія, навколишнє середовище та людина»; м., 1999р.
В.Д. Валова «Основи екології» Видавничий дім "Дашків та Ко". М - 2001.Арустамов Е.А. "Природокористування" Підручник. Видавничий дім "Дашків та
К ". М - 2000.
Г.В. Стадницький «Екологія», Санкт-Петербург Хіміздат, 1999
А. П. Ошмарін «Екологія»; Ярославль, 1998р.
Останнім часом значно зросла дія людини на природу, тому виникла загроза виснаження певних ресурсів. Крім того, збільшились масштаби викидів відходів у природу. Торкнулося це і ґрунтів, які є найважливішим компонентом біосфери та визначають багато процесів, що відбуваються в ній. Саме є базою для поселення людей, тому наслідки забруднення ґрунтів необхідно по можливості запобігати.
Ґрунт та її значення у житті людини
Це природна освіта, що має величезне значеннядля людини. Насамперед як джерело продовольства. Крім того, ґрунтовий покрив бере участь у створенні оптимально позитивної обстановки для життя, відпочинку та праці людей.
Завдяки земельним ресурсам нашої планети забезпечити необхідними продуктами харчування можна населення значно більше за кількістю, ніж проживає зараз на Землі. Також ґрунт є регулятором хімічного складу гідросфери, атмосфери.
Види забруднення ґрунтів
Наслідки забруднення ґрунтів можна мінімізувати, але для цього необхідно добре знати, які види та джерела існують.
Основними забруднювачами ґрунтового покриву вважаються: мінеральні добрива, отрутохімікати (пестициди), газодимові викиди в атмосферу, відходи виробництва, нафту та нафтопродукти.
Пестициди - це хімікати, що широко застосовуються в сільському господарстві для боротьби з бур'янами та шкідниками. Нагромаджуючись у ґрунті, вони можуть передаватися по ланцюгу живлення та викликати серйозні захворювання у тварин та людей. У світі постійно зростає виробництво пестицидів, що вкрай негативно позначається на здоров'ї.
Мінеральні добрива можуть також спричинити забруднення ґрунту та його наслідки. Відбувається це внаслідок використання їх у нерозумних кількостях, при втратах під час виробництва чи транспортування.
Відходи та покидьки виробництва також призводять до інтенсивного забруднення ґрунтів. Чималі площі земель зайняті під звалища, серед яких багато токсичних.
Величезну шкоду нормальному функціонуванню грунтів завдають газодимові викиди. Промислові підприємства викидають забруднюючі речовини (важкі метали), особливо небезпечні для людей, які ґрунт здатний накопичувати.
Внаслідок недосконалості технології нафтовидобутку однією з найгостріших екологічних проблем у нашій країні є забруднення верхнього шару літосфери нафтою та її продуктами.
Масштаби проблеми
У наш час науково-технічного прориву значно збільшився негативний вплив людини на природу в цілому, і особливо на верхній шар літосфери. Від втручання людей змінюються характер землі.
Основними наслідками впливу на ґрунт є такі:
- ерозія;
- опустелювання;
- заболочування;
- забруднення.
Останнім часом особливо гостро стоїть питання забруднення літосфери, зокрема, слід приділити увагу таким проблемам, як джерела забруднення ґрунту, наслідки забруднення та шляхи вирішення.
Джерела
Основні фактори, що викликають забруднення ґрунту, такі:
- побутові підприємства та житлові будинки (харчові відходи, побутове сміття, фекалії, сміття громадських організацій);
- сільське господарство (отрути хімікати, добрива);
- промислові підприємства (важкі метали);
- транспорт (вихлопні гази, що осідають на поверхні ґрунту).
Наслідки
Забрудненням вважається потрапляння до неї різноманітних відходів, токсичних речовин, хімікатів, які призводять до неминучого результату. Наслідки забруднення грунтів неминучі і включають: зміна рельєфу місцевості, її структури, осідання і зрушення гірських порід, активізацію небезпечних геологічних процесів. Усе це дуже негативно впливає життєдіяльність мікроорганізмів у земляному покриві, родючість. Відбувається руйнація самої екосистеми. Негативні наслідки безперечно позначаються і на здоров'ї населення, яке з кожним поколінням все погіршується.
Шляхи вирішення проблеми
Важливу роль у процесі відновлення ґрунтів можуть відіграти зелені насадження. Якщо вздовж автостради створити суцільну зелену смугу з глоду або клена, то значна частина ними поглинатиметься. Найбільш забруднені ділянки можна відвести під посадку лісу.
Наслідки забруднення ґрунтів можна знизити, якщо почати переробляти відходи. Не зайвим буде зайнятися введення чіткого контролю над використанням мінеральних добрив. Забруднення пестицидами можна знизити шляхом удосконалення їх складу та запобігання нагромадженням у ґрунтовому покриві. Як альтернативу пестицидам цілком можливо використовувати комах-хижаків, так званий біологічний захист (це мурахи, жужелиці, сонечка). Для будівництва слід брати землі, непридатні для сільського господарства. Також, по можливості, потрібно проводити вилучення з нафти.
Колосальне природне багатство має Це грунт. Причини, наслідок забруднення ґрунту залишаються на сьогоднішній день одними з найактуальніших питань, якими впритул повинні зайнятися фахівці. На даний момент ця проблема – одне з найважливіших завдань людства. Вирішити її можна тільки в тому випадку, якщо підходити до питання комплексно, не упускаючи дрібниць і не роблячи поблажок.