Порядин А.Ф., Хованский А.Д. - Оценка и регулирование качества окружающей природной среды (1044943), страница 27
Текст из файла (страница 27)
Построено же только 2 специализированных полигона складирования неутилизнруемых промышленных отходов (Санкт-Петербургская и Нижегородская обл.). В основном отходы свозят в загородные зоны (неорганизованные свалки) или на свалки ТБО, что приводит к массированному загрязнению почв. Радиоактивное загрязнение почв вызывают атомные электростанции, урановые и обогатительные шахты, хранилища радиоактивных отходов, испытания ядерного оружия и другие источники радиоактивных загрязнений. Загрязняют почвы долгоживущие автропогенные радионуклиды: 129), Завяз, 137Сз, 239Ги и др. Большая часть радионуклидов в течение продолжительного времени остается в почве (скорость их радиоактивного распада составляет десятки и сотни лет). На легких почвах радиоактивные вещества за 10 †лет могут проникать на глубину 40 — 50 см и достигать уровня грунтовых вод (пронсходит их горизонтальный перенос).
В тяжелых почвах радиоактивные вещества фиксируются более прочно почвенным поглощающим комплексом, и продукты растениеводства бывают в меньшей степени загрязнены. Дегумификация почв — это уменьшение содержания и запасов органического вещества прн распашке почв. Запасы гумуса в пахотном слое в течение 30 — 50 лет уменыпаются иа 30 — 40/ (наибольшее резкое уменьшение происходит в первые 5 — 10 лет). Гумус — это органическое вещество почвы, возникающее при разложении растительных и животных остатков и продуктов жизнедеятельности организмов. Гумус имеет темную окраску и содержит основные элементы питания растений. Потери гумуса приводят к истощению почв и опустыниванию.
В пахотных почвах ежегодные истерн гумуса составляют 1,5 — 8 т/га, что приводит к уплотнению и ухудшает водо- проницаемость в 15 — 20 раз. Де гумификация связана с уменьшением количества и ухудшением качества органики, поступающей в почву. Для создания бездефицитного баланса гумуса в среднем в пахотные почвы необходимо вносить 8 — 12 т/га навоза в год (органических удобрений). Кроме этого должно: запахивать пожнивные остатки в почву; применять мульчирование поверхности почвы соломой и др.; использовать минеральные удобрения.
Оптимальным считают содержание гумуса в верхних горизонтах черноземов в пределах 5 — 7 . Потеря органического вещества происходит и при осушении торфяников — уплотняется торфяная масса (на 2 — 3 см в год), изменяется природная структура торфа, идет минерализация н дефляция. уплотняются почвы ходовыми системами сельскохозяйственнъп машиннотракторных агрегатов не только при эксплуатации тяжелых энергонасыщенных тракторов, массой более 4 — 8 т (МТЗ-82, Т-150Т и др.). Практически все типы сельскохозяйственных тракторов при существующих раздельных способах уборки, внесения удобрений, посева, междуряд- 162 ных обработок уплотняют почвы до глубины 0,3 — 1,2 м (особенно рыхлую н увлажненную).
Это приводит к возрастанию твердости и ухудшению структуры почв, увеличению поверхностного стока и эрозии, снижению урожая и пр. Среднее равновесное уплотнение черноземов в пахотном слое обычно равно 1,15 г/см'. В конце вегетации в посевах кукурузы плотность может возрастать до 1,3 — 1,4 г/см '. Поле, укатанное колесами тракторов, покрывается колеей (глубинои 26 — 30 см).
При этом черноземы теряют межагрсгатные поры, гючзенные агрегаты деформируются и вытягиваются в горизонтальном направлении. Трактора способны уплотнять черноземы до 1,45 — 1,5 г/см' в слое 0 — 20 см. Общее возрастание плотности при этом прослеживается до глубины 60 — 70. При этом водопроницаемость почв снижается в 1,5 — 4 раза, что влечет за собой эрозию. В результате этого снижается урожайность сельскохозяйственных культур: зерновых колооэвых — на 10 — '30;4; зеленой массы кукурузы — на 8 — 40'7",. Разуплотнение почвы происходит за зимне-весенний период после нескольких циклов увлажнения-высршивания.
Однако сильноуплотненные почвы (свыше 1,3 г/см ) имеют ухудшенные агрофизические свойства в течение двух и более лет. Нарушенными считают почвы, утратившие свое плодородие и ценность з связи с хозяйственной деятельностью человека. Почвы нарушаются в результате образования карьерных выемок, выработок торфа, траншей и трасс трубопроводов, деформирования поверхности шахтных полей (провалы, оседания), возникновения отвалов и терриконников, площадок буровых скважин, промплощздок и транспортных коммуникаций ликвидированных предприятий, загрязненных земель на нефтяных месторождениях и др.
Отработанными называют нарушенные земли, надобность в которых у предприятий отпала в связи с завершением разработок месторождений полезных ископаемых, геолого-разведочных, строительных и друпюх работ, связанных с нарушением почвенного покрова. Рекультивация — зто искусственное восстановление почв после их нарушения, когда они приводятся в состояние, пригодное для использования в сельском хозяйстве (иногда в водном).
Техническая рекультивация — это планировка, формирование откосов, передвижение и трансплантация плодородных пород и почв на рекультнвированную площадь, строительство мелиоративных сооружений и дорог. Биологическая рекультивация включает комплекс агротсхннческих н фитомелноративных мероприятий, направлен- 163 ных на возобновление обитания животных и растений и восстановление хозяйственной продуктивности земель. Наиболее перспективный вид биологической рекультивации — облесение или сельскохозяйственное освоение вскстановленных земель.
Общая площадь нарушенных земель (1.1.1939 г.) в России равна 1179,6 тыс. га. К началу 1989 г. более 60 / этих почв рекультнвировано. Непременным спутником земледелия является эрозия почв, под которой понимают процесс разрушения верхних, наиболее плодородных почвенных горизонтов и материнских пород талымн нли дождевыми водами. Дефляция почв — это их разрушение с помощью ветра.
Существует геологическая эрозия илн декудация, когда разрушение почв компенсируется почвообразовательными процессами, что сохраняет характер сложившейся поверхности. Выделяют антропогенную эрозию и дефляцию — ускоренное разрушение почв и пород с помощью воды в связи с хозяйственной деятельностью. В результате эрозии и дефляции в мире потеряно 1,6 — 2 млн км (в настоящее время в хозяйстве используется 1,4 — 1,6 млн км). Эрозией н дефляцией ежегодно разрушается около 3% пашни.
В нашей стране эродировано 75'/ всех земель. Потери от эрозии и дефляции оцениваются в 10,7 млрд р./год. 5,4. Растения н фитотоксиканты Растение — это, как правило, автотрофный н хлорофнльный организм, состоящий из клеток с целлюлознымн стенками, размножающийся спорами, семенами и вегетативными частямн. Царство растений включает более 300 тыс. видов, из них покрытосеменных — 200 тыс. видов, голосеменных — 600 — 770 видов, папоротннкообразных — 10 — 11 тыс.
видов, мхов— 25 — 27 тыс. видов, лишайников — 30 тыс. видов, водорослей— 25 тыс. видов, Обычно жизненные формы растений классифицируют следующим образом: деревья, кустарники, мхи, эпнфиты, лианы, травы (США и другие страны мира). В экологии распространена классификация растений на основе положений нх почек возобновления (по К. Раункнеру), включающая пять основных жизненных форм: 1) фанерофнты (от греч. слова «фанерос» — видимый) — растения, почки, и концевые побеги которых расположены на кончиках ветвей, где онн переживают неблагоприятное время года, не нуждаясь в защите; 2) хамефнты (от греч. «хаме» вЂ” приземистый)— 164 стелющиеся формы кустарников и травянистые растения, почки возобновления которых защищены снегом от воздеиствия резких колебаний температур воздуха; 3) гемикриптофиты (от греч.
«криптось — тайный) — побеги этих растений с наступлением зимы отмирают до уровня почвы и почки возобновления бывают защищены отмершими листьями (многолетние травы, кроме корнсвищных); 4) криптофиты— растения, почки возобновления которых находятся непосредственно в почве (ирисы, нарциссы); 5) террофиты (от греч. «терраса — лето) — не имеют перезимовывающих почек или побегов, а возобновляются за счет семян каждый год (однолетние растения степей и др.). Растения образуют на планете по ее отдельным регионам растительный покров или растительность как совокупность сообществ или фитоценозов, Фитоценоз вырабатывает особую структуру сообщества в виде ярусности и формирует фитоклимат и почву.
Совокупность сходных фитоценозов образует тип фитоценоза или ассоциацию — низшую (элементарную) классификационную единицу растительного покрова. Обычно в ассоциации объединяют фитоцснозы со сходным видовым составом ярусов, выделяют ассоциацию по характерным видам растений (доминантам, эдификаторам). Ассоциация и экосистема — близкие понятия, В лесных ассоциациях здифихаторами являются преобладающие виды деревьев, в лугах — основные виды трав. Ассоциации объединяются в группы на основе общности главного яруса, образованного эдификатором, и некоторых других ярусов (различия могут быть по одному из них).
Группы ассоциаций объединяются в формации, характеризующиеся только общим эдификатором (например, дубовые, еловые, сосновые и другие лесные формации). Формации образуют группу формаций, эдификаторы которых относятся к одной жизненной форме: темнохвойные (еловые, кедровые и др.), светлохвойные (сосновые, лиственные), мелколиственные (осиновыс, березовые и др.), шнроколиственные (ясеневые, дубовые, липовые). Группы включаются в классы формаций с близкими эдификаторами (классы формаций хвойных или лиственных лесов). Классы формаций образуют тип растительности — лес, луг и др.
Таким образом, систематические единицы растительности имеют следующий порядок (от высшей единицы к низшей); тип растительности — класс формаций — группа формаций— формация — группа ассоциаций — ассоциация растительности (совокупность фитоценозов) . 165 Фитотоксиканты — это загрязняющие атмосферу вещества, вредные для растений. Оии поглощаются листьями, оттуда поступают в побеги и другие органы растений, Атмосферные осадки способствуют поступлению растворенных фитотоксикантов в растения. Например, днокснд серы БОз (сернистый газ) в атмосфере окисляется до сернистого ангидрида (БОз) при фотохимических реакциях (с участием солнца>. В конечном итоге образуется раствор серной кислоты в дождевой воде. Это не только подкисляет почвы, но и вызывает хлороэ растений. Поэтому на расстоянии 1 — 1,5 км от предприятия, выбрасывающего в атмосферу сернистый газ, листья растений бывают усеяны некротическими пятнами, образованными в местах оседания капель кислого дожди.
Оксид углерода (СО) поглощается почвенными микроорганизмами н грибами (16 видов почвенных грибов используют его в своих биологических циклах). В растениях он концентрируется в результате поступления через корневые системы, В растениях накапливаются также соединения азота и фтора — фтористый водород (НР), четырехфтористый кремний (Б!Р4) и др В травянистых растениях фтор может накапливаться до 2000 мг/кг сухой фитомассы, что вызывает отравление животных (флуороз).
Фитотокснкантами являются также свинец и кадмий, накапливающиеся в растениях вдоль автодорог. К аэрозолю соляной кислоты наиболее устойчивы дуб красный, дуб черешчатый, клен полевой, ель колючая, можжевельник обыкновенный. Неустойчивы к кислотным дождям лещина обыкновенная, все виды тополей и берез, ель обыкновенная, пихта кавказская, сосна веймутова, лиственница европейская. Существует следующая шкала устойчивости сельскохозяйственных и декоративных растений к аэро волю соляной кислоты: — неустойчивые (люлин желтый, клевер луговой, бобы конские, фасоль обыкновенная, редис, салат, клубника); — среднеустойчивые (овес, рожь озимая, ячмень озимый, томаты, смородина черная, крыжовник отклоненный); — устойчивые (капуста огородная листовая, табак, свекла, рододендрон пурпурный, ландыш майский).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
