Деградация почв

Деградация почв - это совокупность процессов, которые приводят к изменению функций почвы, количественному и качественному ухудшению её свойств, постепенному ухудшению и утрате плодородия. 

Крайней степенью деградации почв является уничтожение почвенного покрова. 

Деградация почв и потеря почвенного плодородия заключается в уменьшении количества питательных веществ - азота, калия, фосфора, микроэлементов, увеличение кислотности почв, переуплотнении почв, ухудшении структуры почв и гранулометрического состава, переувлажнении почв, засолении почв, их разрушении и утраты в результате водной и ветровой эрозии, а также механического снятия плодородного слоя почвы при строительных и горных работах.

Проблемы деградации почв вызваны несоблюдением технологий возделывания культур, обеспечивающих сохранение и увеличение почвенного плодородия. Здесь можно назвать несколько основных причин, вызывающих деградацию почв. К ним относятся: несоблюдение системы севооборотов в земледелии, хищническое отношение к земле и агрономическая неграмотность.

Ведущей причиной сложившегося положения часто является отсутствие побудительных стимулов у собственников земли к сохранению почвенного плодородия.

Отсутствие каких-либо экологических ограничений и требований привело к тому, что после проведения земельной реформы и перехода значительного количества земель в частные руки большое количество производителей сельхозпродукции перешло к производству монокультур, имеющих максимальную рыночную цену, поскольку основной целью их деятельности было получение прибыли преимущественно на первых стадиях организации сельскохозяйственного производства. Следствием перехода к монокультурам стал отказ от паров и возделывания культур, позволяющих восстанавливать естественное плодородие земли.

Второй причиной значительного ухудшения состояния почв и их деградации становится "агрономическая" неграмотность вновь появившихся землепользователей и собственников сельскохозяйственных угодий и, вследствие этого, повсеместное несоблюдение традиционных приёмов ведения сельского хозяйства и игнорирование научно обоснованных и апробированных практикой способов земледелия новыми организаторами сельскохозяйственного производства.

Кроме перечисленных негативных воздействий на почвы невосполнимый ущерб почвенному плодородию наносит переуплотнение почвы, вызванное применением тяжёлой техники и увеличением способов обработки культур при их выращивании; засоление почвы, вызванное применением минеральных удобрений в избыточном количестве; увеличение кислотности почвы, вызванное прекращением известкования почв и ряд других негативных явлений.

Основные виды антропогенного воздействия на почву:

Воздействие человека на литосферу, включая и почву, приближается к пределам, переход которых может вызвать необратимые процессы почти во всей поверхностной части земной коры. В процессе преобразования литосферы из недр извлекаются громадные объёмы полезных ископаемых, распахиваются большие площади земель, заболачиваются и засоляются почвы, расширяются площади оврагов. Высота породных отвалов на угольных и других шахтах достигает 300 м, глубина шахт, пройденных для добычи золота (Южная Африка), превышает 4 км, нефтяных скважин - 6 км.

Отчуждение с полей основного (зерно, корнеплоды, овощи) и побочного (солома, листья, ботва) урожая вызывает частично или полностью разрывы биологических круговоротов веществ, нарушение способности почвы к саморегулированию и снижение её плодородия. В наибольшей степени деградируют почвы агроэкосистем.

К основным видам антропогенного воздействия на почвы относятся эрозия, загрязнение, вторичное засоление и заболачивание, опустынивание, отчуждение земель для промышленного и коммунального строительства.

Эрозия почв - разрушение и снос верхних, наиболее плодородных горизонтов почв и подстилающих пород ветром (ветровая эрозия) или потоками воды (водная эрозия).

Ветровая эрозия - выдувание, перенос и отложение на удалённых территориях ветром мельчайших почвенных частиц. Интенсивность ветровой эрозии зависит от скорости ветра, устойчивости почвы, наличия растительного покрова, особенностей рельефа и других факторов. 

Огромное влияние на её развитие оказывают антропогенные факторы: уничтожение растительности, нерегулируемый выпас скота, неправильное применение агротехнических мер. Все это резко активизирует эрозионные процессы.

Различают местную (повседневную) ветровую эрозию и пыльные бури. Местная эрозия проявляется в виде позёмок и столбов пыли при небольших скоростях ветра.

Пыльные бури возникают при очень сильных и продолжительных ветрах, когда их скорость достигает 20-30 м/с и более. Они способны развеять за несколько часов до 500 т плодородного верхнего слоя почвы с 1 га пашни. Наиболее часто пыльные бури наблюдаются в засушливых районах - сухих степях, полупустынях, пустынях и периодически возникают в Нижнем Поволжье, на Северном Кавказе, в Башкирии.

Под водной эрозией понимают разрушение почв под воздействием временных водных потоков. Различают плоскостную, струйчатую, овражную и береговую формы водной эрозии. 

Как и в случае ветровой эрозии, условия для проявления водной эрозии создаются природными факторами, а основной причиной её развития является деятельность человека. В частности, появление новой, тяжёлой почвообрабатывающей техники, разрушающей структуру почвы, - одна из причин активизации водной эрозии в последние десятилетия. 

Кроме того, развитию эрозии способствуют уничтожение растительности и лесов, чрезмерный выпас скота, отвальная обработка почв и другое.

Основные загрязнители почв - пестициды (ядохимикаты), минеральные удобрения, отходы производства, газодымовые выбросы загрязняющих веществ в атмосферу, нефть и нефтепродукты. 

В мире ежегодно производится более 1 млн. тонн пестицидов. Даже в ничтожных концентрациях пестициды подавляют иммунную систему организма, а при высоких концентрациях они обладают явно выраженными мутагенными и канцерогенными свойствами. Достоверно установлено, что при применении пестицидов наряду с некоторым увеличением урожайности отмечается рост видового состава вредителей, ухудшаются пищевые качества и сохранность продукции, утрачивается естественное плодородие почв. 

Пестициды действуют на все живые организмы, в то время как человек использует их для уничтожения весьма ограниченного числа видов. В результате наблюдается интоксикация огромного числа других биологических видов (полезных насекомых, птиц) вплоть до их исчезновения. 

Среди пестицидов наибольшую опасность представляют стойкие хлорорганические соединения (ДДТ, ГХБ, ГХЦГ), которые могут сохраняться в почвах в течение многих лет и даже малые их концентрации в результате биологического накопления могут стать опасными для жизни организмов. 

Таким образом, общий экологический вред от использования загрязняющих почву пестицидов многократно превышает пользу от их применения. Воздействие пестицидов оказывается весьма негативным не только для человека, но и для всей фауны и флоры.

Почвы загрязняются и минеральными удобрениями, если они используются в неумеренных количествах и с большими потерями при производстве, транспортировке и хранении. 

Из азотных, суперфосфатных и других типов удобрений в почву в больших количествах мигрируют нитраты, сульфаты, хлориды и другие соединения: даже при самых благоприятных условиях из всего количества азотных удобрений усваивается растениями не более 50-80%, что приводит к нарушению биогеохимического круговорота азота, фосфора и некоторых других элементов. Экологические последствия такого нарушения в наибольшей степени проявляются в водной среде, в частности при формировании эвтрофии, которая возникает при вымывании из почв избыточного количества азота, фосфора и других элементов. 

При неумеренном потреблении минеральных удобрений снижается содержание кислорода в почве, что способствует повышенному выделению в атмосферу таких "парниковых" газов, как закиси азота и метана.

Огромный вред для нормального функционирования почв представляют газодымовые выбросы промышленных предприятий. Почвы обладают способностью накапливать весьма опасные для здоровья человека загрязняющие вещества, например, тяжёлые металлы. 

К числу распространённых загрязнителей почв относятся свинец, медь, кадмий, радионуклиды, нефть и нефтепродукты. 

Вблизи ртутного комбината содержание ртути в почве из-за газодымовых выбросов может повышаться до концентраций, в сотни раз превышающих допустимые.

В процессе хозяйственной деятельности человек может усиливать природное засоление почв. Такое явление носит название вторичного засоления и развивается при неумеренном поливе орошаемых земель в засушливых районах. 

Засоление почв ослабляет их вклад в поддержание биологического круговорота веществ: исчезают многие виды растительных организмов, появляются новые растения - галофиты (солянка и другие), уменьшается генофонд наземных популяций в связи с ухудшением условий жизни организмов, усиливаются миграционные процессы.

Заболачивание почв наблюдается в сильно переувлажнённых районах, например в Нечернозёмной зоне России, Западной Сибири и в зоне вечной мерзлоты. Оно сопровождается деградацией биоценозов, появлением признаков гниения и накоплением на поверхности неразложившихся остатков. Заболачивание ухудшает агрономические свойства почв и снижает производительность лесов.

Одним из мощных проявлений деградации почв является опустынивание - процесс необратимого изменения почвы и растительности и снижения биологической продуктивности, который в экстремальных случаях может привести к полному разрушению биосферного потенциала и превращению территории в пустыню.

Опустыниванию способствуют массовое выжигание прошлогодней сухой травы, интенсивные распашка и выпас скота, снижение уровня грунтовых вод. 

На территории, подверженной опустыниванию, ухудшаются физические свойства почв, гибнет растительность, засоляются грунтовые воды, резко падает биологическая продуктивность, подрывается способность экосистем восстанавливаться.

Почвенный покров агроэкосистем необратимо нарушается также при отчуждении земель для нужд несельскохозяйственного пользования: строительства промышленных объектов, городов, посёлков, для прокладки линейно-протяжённых систем (дорог, трубопроводов, линий связи), при открытой разработке месторождений полезных ископаемых и т. д.

Почву часто называют главным богатством любого государства в мире, поскольку на ней производится около 90% продуктов питания человечества.

Существует множество антропогенных и природных факторов воздействия на почву, приводящих к её деградации.

Все виды деградации почв можно условно разделить на три основные группы: физическая, химическая и биологическая. 

Крайней степенью физической деградации почв является полное уничтожение почвы как природного объекта, вплоть до состояния горной породы. 

Химическая деградация почв неизбежно происходит даже при их обычном сельскохозяйственном использовании. 

При развитии и расширении различных видов производства, городских поселений, транспорта, нарушения почвенного покрова могут приобретать огромные размеры. 

Деградация биологических свойств почв наносит опасный и многосторонний вред как для почв, так и для биосферы в целом.

Деградация почв сопровождается неурожаями и голодом, приводит к бедности государств, а гибель почв может вызвать гибель всего человечества. Поэтому в наше время нужно разумно использовать почвенные ресурсы, проводить меры, предотвращающие деградацию почвы.