Охрана земной поверхности

     Из  всех стран мира наибольшего развития эрозия почв достигла в США. Еще в 1939 г. было подсчитано, что за 150 лет истории США не менее 114 млн.га удобных земель подверглось разрушению или обеднению. Кроме того, на площади в 313 млн.га ускоренная эрозия снесла значительную часть верхнего почвенного горизонта, составлявшего слой пахотной земли. Каждый год с полей и пастбищ США эрозией уносилось 2,7 млрд. т твердого материала, из которых 650 млн.т во время паводков на Миссисипи. Эрозия почвы официально признана национальным бедствием США.

     Ускоренная  эрозия еще заметнее проявляется  в тропических районах. В частности, на Мадагаскаре в результате выжигания  лесов 80% всей территории подвержены действию активной эрозии. В Чили, где за последние  годы площадь лесов сократилась  с 60 до 25%, 72% земель охвачена эрозией, из них 17% уже практически потеряны для сельского хозяйства.

     В нашей стране эрозия почв наиболее разрушительна в степной и  лесостепной зонах, начиная от Карпат до южно-уральских степей и далее  на юго-восток.

     В результате эрозии к настоящему времени  на нашей планете безвозвратно потеряно 130 млн. га плодородных земель. Ежегодно теряется 4100 га, и с каждым годом эта цифра увеличивается.

     Ускоренная  эрозия является следствием непродуманного использования почв и вызывается следующими основными причинами: бесконтрольной вырубкой лесов, неумеренным выпасом  скота, неправильной пахотой на склонах, неправильными методами земледелия.

     Все эти факторы влекут за собой развитие ускоренной эрозии, как водной, так  и ветровой. Водная эрозия возникает  в результате усиленного поверхностного стока талых и дождевых вод; ветровая – под влиянием иссушения почвы и потери ее структуры.

     Водная  эрозия почвы - это смывание или вымывание частиц почвы, а нередко и грунта талыми и ливневыми водами.

     Водная  эрозия распространена на земном шаре значительно шире, чем ветровая, и причиняемый ею вред более существенен. Вред этот выражается, прежде всего, в выносе поверхностным стоком воды плодородных частиц почвы, в ее выщелачивании, а в конечном итоге в частичной или полной потере плодородия земли. Вследствие смыва верхнего слоя почвы снижается урожай сельскохозяйственных культур.

     Вред  от водной эрозии выражается также  в нарушении режима вод, что, в  свою очередь, вызывает прогрессирующее  иссушение эродируемых земель, наводнения, засорение русел рек наносами, заиление водохранилищ и прудов.

     Ветровая  эрозия, называемая также дефляцией, заключается в выдувании и перемещении ветром мелких сухих частиц почвы и подстилающих ее пород по земной поверхности. В результате сдувания частиц, а иногда всего пахотного слоя почва обедняется мелкоземом, гумусом, основными элементами, необходимыми для жизни растений; плодородие земли снижается или вовсе исчезает. Кроме того, выдувая из-под посевов почву, ветер обнажает корни растений, вследствие чего последние погибают. Наконец, перенесенные ветром частицы почвы, откладываясь толстым слоем в укрытых от ветра местах, приводят к гибели произраставший здесь растительный покров.

     Ветровая  эрозия существует с весьма давних времен, но особенно резко усилилась  за последнее столетие. Это связано, как отмечалось, с уничтожением значительных площадей лесов, с нарушением целостности  верхних слоев почвы при их обработке и использовании под  пастбища, с коренным изменением на больших площадях ландшафтов, а в  связи с этим и климата многих районов. Во многих странах все чаще и чаще стали возникать пыльные бури (наиболее острая форма проявления ветровой эрозии, бывает при очень сильных ветрах, поднимающих в воздух такое количество пыли, что воздух теряет прозрачность и становится темным), переносящие огромные массы почвы на расстояние в сотни, а иногда и тысячи километров. Почвоведы Австралии по цвету облаков теперь уже определяют район, откуда пыль принесена, а географы встревожены перспективой развеивания поверхности Австралийского материка.

     В России ветровая эрозия приняла угрожающие размеры еще в период капитализма  в связи с усиленным и хищническим  использованием природы.

     Несмотря  на ряд принятых мер, эрозия еще продолжает наносить ущерб сельскому хозяйству.

     Ветровая  эрозия особенно опасна для песчаных почв. Вырубка лесов или разрушение травяного покрова при перевыпасе скота на песчаных почвах и на окраинах песчаных пустынь приводит к передвижению песков и наступлению их на плодородные почвы.

     Загрязнение, засоление и уничтожение земель. Большое значение в проблеме охраны плодородия земель приобретает в последнее время защита их от чужеродных химических веществ. Бурное развитие химизации всех отраслей народного хозяйства и быта резко увеличило масштабы загрязнения почвы химическими веществами.

     Уже неудачный подбор минеральных удобрений  может вызвать избыточное подкисление  или подщелачивание почвы. Весьма отрицательно на почвах сказывается неумеренное  применение пестицидов (гербидов, инсектицидов, дефолиантов). Установлено, что устойчивые пестициды, играя полезную роль в защите растений и животных от болезней, вредителей, сорняков, вместе с тем оказывают резко отрицательное влияние на численность и активность почвенной фауны и микроорганизмов.

     Отравляющее влияние на почву оказывают отходы промышленного производства – газы металлургических заводов, выхлопные продукты автомашин, шахтные кислые сернистые воды, отходы нефтяных промыслов, пыль цементных заводов и пустой породы, выброшенной на поверхность в районе угольных копей и рудных месторождений. Особенно интенсивным загрязнение почвы бывает в окрестностях металлургических и химических предприятий. В почве накапливаются мышьяк, ртуть, фтор, свинец и другие элементы.

     Засоление почв может происходить самыми различными способами. Одним из них является неумеренный, бессистемный полив при отсутствии дренажа. Засоление почв имеет значительные масштабы и представляет опасность для орошаемого земледелия, которое выдвигает ряд экологических проблем. Главная из них – борьба с вторичным засолением почв, которая актуальна в глобальном масштабе. Влияние засоления испытывает почти половина орошаемых земель мира.

     Другая  проблема, тесно связанная с первой: нормирование качества возвратных (дренажных) вод, сбрасываемых с полей орошения и содержащих включения минеральных  удобрений, гербицидов и пестицидов. Эта проблема особенно актуальна  для пустынной и полупустынной  зон, где водные ресурсы весьма ограничены и существует опасность их количественного  и качественного истощения.

     Осушение  по своей принципиальной основе противоположно орошению. Осушению подвергаются переувлажненные земли, леса и болота с целью вовлечения последних в сельскохозяйственное производство. Сплошное осушение болот без должного основания наносит большой вред. В настоящее время известны случаи, когда интенсивное осушение болот приводит к обмелению и высыханию малых рек и резкому снижению грунтовых вод на суходолах. В результате этого под влиянием ряда засушливых лет местами происходит усыхание еловых лесов, а также картофеля на близлежащих полях. Все это указывает на необходимость проведения разумной мелиорации и регулирования водного режима на больших площадях, с тем, чтобы создать оптимальный водный, тепловой и пищевой режимы почв.

     Прямое  уничтожение почв и застройка земель в настоящее время приобретают значительные размеры.

     Много почв уничтожается при открытом способе  добычи полезных ископаемых, строительстве  водохранилищ, создании отвалов промышленных и других отходов, при лесоразработках, в процессе раскорчевки с помощью  лишь одних бульдозеров и другими  путями.

     Во  многих странах мира велики потери почв в результате использования ее для  различного рода сооружений и построек. Например, в Германии только населенными пунктами занято 10% земли и ежегодно занимается под застройку более 26 тыс. га. Большинство занятых почв вскоре полностью разрушается.

     Мероприятия по охране земной поверхности.

     Охрана  земель осуществляется на основе комплексного подхода к угодьям как к  сложным природным образованиям (экосистемам) с учетом их зональных  и региональных особенностей.

     Система рационального использования земель должна носить природоохранный, ресурсосберегающий характер и предусматривать сохранение почв, ограничение воздействия на растительный и животный мир, геологические  породы и другие компоненты окружающей среды.

      В условиях интенсификации производства охрана земной поверхности и ее рациональное  использование осуществляются  с помощью   следующих   мероприятий:

• сокращение использования земельного фонда для промышленных  целей в  процессе  проектирования   и   строительства;  
• защиту земель от эрозии, селей, подтопления, заболачивания, вторичного засоления, иссушения, уплотнения, загрязнения отходами производства, химическими и радиоактивными веществами и от других неблагоприятных природных и техногенных процессов;
• предупреждение ухудшения эстетического состояния и экологической роли антропогенных ландшафтов;
• консервацию деградированных и малопродуктивных сельскохозяйственных угодий;
• устранение загрязнения промышленных предприятий   расположенных     вблизи  участков  земельного фонда;
• рекультивация нарушенных горными работами земель;
• защиту сельскохозяйственных угодий, лесных земель и кустарников от необоснованного их изъятия для других нужд;
• сохранение природных водно-болотных угодий;   
• рекультивация нарушенных производственной  деятельностью  участков  земной  поверхности – совокупность работ по  приведению  их   в   пригодное  для  использования  в народном  хозяйстве  состояние.  При   этом   устраняется  воздействие  этих участков    на    прилегающие    ландшафтные     комплексы.

     Рекультивация нарушенных земель – это комплекс организационных, технических и биотехнологических мероприятий, направленных на восстановление почвенного покрова, улучшение состояния и продуктивности нарушенных земель.

Рекультивация осуществляется двумя способами.

      1. Горнотехническая  рекультивация  состоит в подготовке   территории после окончания разработки месторождения путем планировки  отвалов, засыпки выемок,   придания   откосам   удобной   формы,   насыпания плодородной почвы,  проведения  мелиоративных работ   и   создания подъездных путей.

       2. Биологическая  рекультивация  заключается в восстановлении  первоначального плодородия  земель   путем   их   озеленения.   Основные   этапы биологической рекультивации:  внесение  повышенных доз   органических   и минеральных удобрений; посев многолетних бобовых культур; посадка улучшающих почву деревьев и кустарников, характерных для данной почвенно-климатической зоны.

      По  ГОСТ  17.5.1.02-85  установлены  следующие  направления  рекультивации:

• сельскохозяйственное – создание   на   восстановленных   землях   сельскохозяйственных угодий;
• лесохозяйственное – образование лесных посадок;
• водохозяйственное – строительство различных  водоемов   для  хозяйственных, питьевых, коммунально-бытовых нужд и т.д.;
• рыбнохозяйственное – сооружение водоемов для разведения рыб;
• рекреационное и охотничье – устройство баз  отдыха  и   спорта,   парков, зеленых зон и т.д.;
• природоохранное и  санитарно-гигиеническое – посадка  противоэрозионных лесонасаждений, сооружение водоемов  для  животного  мира  и пернатых, задернованных участков;
• строительное – сооружение площадок для строительства всех видов.

     Почвозащитная система земледелия. Большое значение имеет внедрение почвозащитной бесплужной системы земледелия. Только переход от отвальной вспашки к бесплужной обработке уменьшает смыв почвы в 2—4 раза. А дополнение ее щелеванием на склонах круче 1° уменьшает смыв почвы в 18—23 раза. Бесплужная обработка предотвращает появление пыльных бурь, в значительной степени снижает потенциальную засоренность пахотного слоя семенами сорных растений, очищает почву от сорняков, что, в свою очередь, позволяет уменьшить пестицидную нагрузку.