Sažetak: Antropogeni uticaj na tlo. Ljudski uticaj na tlo Kako ljudi utiču na formiranje tla

U procesu ljudske aktivnosti dolazi do raznorodnog uticaja na litosferu i tlo: asfaltiranje, rudarstvo, poljoprivredna prerada, izgradnja komunikacionih linija, postavljanje proizvodnih objekata itd.

Godišnje količine iskopavanja iznose oko 100 milijardi tona stijenske mase. To dovodi do povećanog uticaja na litosferu. Ako se takve stope proizvodnje nastave, kratkoročno, obim rudarske proizvodnje će se udvostručiti svakih deset godina.

Zbog iscrpljivanja mnogih vrsta resursa u blizini zemljine površine, proizvodnja se seli u dublje horizonte. Dakle, otvoreni kamenolomi željezne rude imaju dubinu od 150 m ili više, a neki i do 500 m. Kamenolomi su okruženi deponijama otpadnih stijena čija visina ponekad doseže 100 m. Godišnje se dodaje preko 2 milijarde m 3 postojeće deponije. U zemljama u kojima se podzemna eksploatacija vrši nekoliko vekova, posebno u Češkoj, niži nivoi rudnika su potonuli do dubine od 1300 - 1500 m. U Južnoj Africi i Indiji rudnici zlata su dostigli dubinu od 4 km.

Intenzivan razvoj minerala dovodi do transformacije prirodnih uslova: nivoa podzemnih voda, načina njihovog kretanja, što uzrokuje slijeganje i pomjeranje zemljine površine, stvaranje pukotina i lomova.

Površina zemljišnih resursa u svijetu iznosi 129 miliona km 2 ili 86,5% kopnene površine. Oranice i višegodišnji zasadi kao deo poljoprivrednog zemljišta zauzimaju oko 15 miliona km 2 (10,4% zemljišta) ili oko 3% ukupne površine zemaljske kugle, po stanovniku to je oko 0,5 ha, sjenokoše i pašnjaci zauzimaju 37,4 miliona km 2 (25% zemljišta). Opću obradivu pogodnost zemljišta različiti istraživači procjenjuju na različite načine: od 25 do 32 miliona km 2.

Zemljište je vrlo osjetljivo na uticaj antropogenih faktora i najčešće je podložno razaranju. U uništavanju tla i smanjenju njihove plodnosti razlikuju se sljedeći procesi.

Sushi aridization- kompleks procesa za smanjenje vlažnosti velikih površina i rezultirajućeg smanjenja biološke produktivnosti ekoloških sistema. Pod uticajem primitivne poljoprivrede, neracionalnog korišćenja pašnjaka i neselektivne upotrebe tehnologije na zemljištu, tla se pretvaraju u pustinje.

Nepravilne prakse korišćenja zemljišta dovode do erozije tla(od latinskog erosio - korozivno ili erodere - korozija), što je uništavanje, rušenje ili ispiranje zemljišnog pokrivača vjetrom ili vodom. Time se uništava najplodniji gornji sloj tla. Da bi stvorila ovaj sloj debljine 18 cm, priroda je potrošila najmanje 1400-1700 godina, budući da se formiranje tla odvija brzinom od približno 0,5-2 cm na 100 godina. Do uništenja ovog sloja erozijom može doći za 20-30 godina. Žetva žitarica na erodiranom zemljištu je 3-4 puta manja od uobičajene.


Erozija tla može biti vjetrom, vodom, tehničkom, navodnjavanjem.

erozija vjetrom javlja se najčešće u proljeće pri brzinama vjetra od 15-20 m/s, kada biljke još nisu počele rasti. Vlaga smanjuje štetno djelovanje vjetra. U sušnim regijama erozija vjetrom dovodi do prašnih oluja. Ponavljaju se nakon 3-5, ponekad i 10 godina i ruše sloj tla debljine do 25 cm, uništavajući usjeve. Eroziju vjetrom karakterizira uklanjanje najmanjih dijelova vjetrom. Erozija vjetrom doprinosi uništavanju vegetacije u područjima sa nedovoljnom vlagom, jakim vjetrovima, kontinuiranom ispašom.

vodena erozija predstavlja ispiranje tla otopljenom ili oborinskom vodom. To dovodi do formiranja jaruga u blago brdovitom terenu. Velika opasnost predstavlja erozija tla u planinskim područjima, gdje može uzrokovati mulj. Vodena erozija je zabilježena na strmini od već 1-2 °. Vodena erozija doprinosi uništavanju šuma, oranju na padini.

tehnička erozija povezano sa uništavanjem tla pod uticajem transporta, mašina i opreme za zemljane radove.

Erozija navodnjavanja razvija se kao rezultat kršenja pravila navodnjavanja u navodnjavanoj poljoprivredi. Zaslanjivanje tla je uglavnom povezano sa ovim poremećajima. Trenutno je najmanje 50% površine navodnjavanog zemljišta zaslanjeno, a milioni ranije plodnih zemljišta su izgubljeni. Posebno mjesto među zemljištima zauzimaju oranice, odnosno zemljište koje obezbjeđuje ishranu ljudi. Prema zaključku naučnika i stručnjaka, za ishranu jedne osobe trebalo bi da se obradi najmanje 0,1 ha zemlje. Porast broja stanovnika Zemlje direktno je povezan sa površinom obradivog zemljišta, koja u stalnom opadanju.

Tlo kao objekat zaštite i kontrole ima niz specifičnosti. Prije svega, tlo je mnogo manje pokretno od, na primjer, atmosferskog zraka ili površinske vode, i u tom pogledu praktički nema tako moćan prirodni faktor samopročišćavanja svojstven drugim medijima kao što je razrjeđivanje. Antropogena zagađenja koja su dospjela u tlo se akumuliraju, a efekti se sumiraju.

Intenzivan razvoj industrijske proizvodnje dovodi do povećanja industrijskog otpada, koji zajedno sa otpadom iz domaćinstva značajno utiče na hemijski sastav zemljišta, uzrokujući pogoršanje njegovog kvaliteta. Ozbiljna kontaminacija tla teškim metalima, zajedno sa zonama zagađenja sumporom nastalim tokom sagorijevanja uglja, dovode do promjene sastava mikroelemenata i nastanka pustinja koje je stvorio čovjek.

Promjena sadržaja mikroelemenata u tlu odmah utječe na zdravlje biljojeda i ljudi, dovodi do metaboličkih poremećaja, uzrokujući razne endemske bolesti lokalne prirode. Na primjer, nedostatak joda u tlu dovodi do bolesti štitnjače, manjka kalcija u vodi za piće i hrani - do oštećenja zglobova, njihove deformacije, usporavanja rasta.

Zagađenje tla pesticidima, jonima teških metala dovodi do kontaminacije poljoprivrednih usjeva i, shodno tome, prehrambenih proizvoda na njihovoj bazi.

Dakle, ako se usjevi uzgajaju s visokim prirodnim sadržajem selena, tada se sumpor u aminokiselinama (cistein, metionin) zamjenjuje selenom. Rezultirajuće "selenske" aminokiseline mogu dovesti do trovanja životinja i ljudi. Nedostatak molibdena u tlu dovodi do nakupljanja nitrata u biljkama; u prisustvu prirodnih sekundarnih amina, počinje niz reakcija koje mogu pokrenuti razvoj raka kod toplokrvnih životinja.

Zemljište uvijek sadrži kancerogene (hemijske, fizičke, biološke) tvari koje uzrokuju tumorska oboljenja živih organizama, uklj. i kancerogeni. Glavni izvori regionalne kontaminacije tla kancerogenim supstancama su emisije vozila, emisije iz industrijskih preduzeća i naftni proizvodi.

Antropogena intervencija može povećati koncentraciju prirodnih tvari ili uvesti nove tvari koje su strane okolišu, kao što su pesticidi, joni teških metala. Zbog toga treba odrediti koncentraciju ovih supstanci (ksenobiotika) kako u objektima životne sredine (tlo, voda, vazduh), tako i u prehrambenim proizvodima. Maksimalno dozvoljene granice prisustva ostataka pesticida u hrani su različite u različitim zemljama i zavise od prirode privrede (uvoz-izvoz hrane), kao i od uobičajene ishrane stanovništva.

Uz nedovoljno promišljen antropogeni utjecaj i narušavanje uravnoteženih prirodnih ekoloških odnosa, u tlu se brzo razvijaju nepoželjni procesi mineralizacije humusa, povećava se kiselost ili alkalnost, povećava se akumulacija soli, razvijaju se procesi obnavljanja - sve to naglo pogoršava svojstva tla, a u ekstremni slučajevi dovode do lokalnog uništavanja zemljišnog pokrivača. Visoka osjetljivost i ranjivost zemljišnog pokrivača su posljedica ograničenog tampon kapaciteta i otpornosti tla na djelovanje sila koje mu nisu karakteristične u ekološkom smislu.

Zagađenje tla naftnim derivatima sve je raširenije, pojačan je utjecaj dušične i sumporne kiseline tehnogenog porijekla, što dovodi do stvaranja tehnogenih pustinja u blizini nekih industrijskih preduzeća.

Neuravnotežena ishrana biljaka uzrokuje pojavu sve većeg broja štetočina, poput gljivica hrđe, puževa, lisnih uši i korova koje je teško iskorijeniti.

Obnova poremećenog zemljišnog pokrivača zahteva dugo vremena i velika ulaganja.

Pesticidi kao zagađujući faktor. Otkriće pesticida – hemijskih sredstava za zaštitu biljaka i životinja od raznih štetočina i bolesti – jedno je od najvažnijih dostignuća moderne nauke. Danas u svijetu na 1 hektaru. primenjeno 300 kg. hemikalije. Međutim, kao rezultat dugotrajne upotrebe pesticida u poljoprivrednoj medicini (suzbijanje vektora), gotovo univerzalno dolazi do pada efikasnosti zbog razvoja otpornih rasa štetočina i širenja „novih“ štetočina čiji prirodni neprijatelji i konkurenti imaju uništeno pesticidima. U isto vrijeme, djelovanje pesticida počelo se manifestirati na globalnoj razini. Od ogromnog broja insekata, samo 0,3% ili 5 hiljada vrsta je štetno. Otpornost na pesticide pronađena je kod 250 vrsta. Ovo je pogoršano fenomenom unakrsne rezistencije, koji se sastoji u činjenici da je povećana otpornost na djelovanje jednog lijeka praćena otpornošću na spojeve drugih klasa. Sa opšte biološke tačke gledišta, otpornost se može posmatrati kao promena u populaciji kao rezultat prelaska sa osetljivog soja na rezistentni soj iste vrste usled selekcije izazvane pesticidima. Ovaj fenomen je povezan sa genetskim, fiziološkim i biohemijskim preuređivanjem organizama. Prekomjerna upotreba pesticida (herbicida, insekticida, defolijansa) negativno utječe na kvalitetu tla. S tim u vezi, intenzivno se istražuje sudbina pesticida u zemljištu i mogućnosti i mogućnosti njihovog neutralisanja hemijskim i biološkim metodama. Veoma je važno kreirati i koristiti samo lekove sa kratkim životnim vekom, koji se meri nedeljama ili mesecima. Određeni napredak je već postignut u ovoj oblasti i uvode se lijekovi sa velikom stopom razaranja, ali problem u cjelini još uvijek nije riješen.

Kiseli atmosferski uticaji na zemljište. Jedan od najakutnijih globalnih problema današnjice i dogledne budućnosti je problem povećanja kiselosti padavina i zemljišnog pokrivača. Područja kiselih tla ne poznaju suše, ali je njihova prirodna plodnost smanjena i nestabilna; brzo se iscrpljuju, a prinosi su niski. Kisele kiše uzrokuju ne samo zakiseljavanje površinskih voda i gornjih horizonata tla. Kiselost sa silaznim tokovima vode proteže se na cijeli profil tla i uzrokuje značajno zakiseljavanje podzemnih voda. Kisele kiše nastaju kao rezultat ljudskih aktivnosti, praćene emisijom kolosalnih količina oksida sumpora, dušika, ugljika. Ovi oksidi, ulazeći u atmosferu, prenose se na velike udaljenosti, stupaju u interakciju s vodom i pretvaraju se u otopine mješavine sumporne, sumporne, dušične, dušične i ugljične kiseline, koje padaju u obliku "kisele kiše" na kopno, u interakciji s biljke, tla, vode.

Zbijanje tla. Najveća opasnost je zbijanje tla. To je uzrok erozije tla, koja sada dostiže više od 25 tona/ha godišnje u mnogim poljoprivrednim površinama, što znači da će plodni obradivi sloj biti srušen u toku života jedne generacije. Zbijenost tla također sprječava da kišnica prodre u tlo, tako da čak i 10 do 20 dana izostanka kiše uzrokuje biljci ozbiljan nedostatak vode. Sabijanje tla dovodi do upotrebe sve snažnijih i skupljih traktora u kombinaciji s većim poljoprivrednim strojevima i mehanizmima, koji zajedno dodatno ubrzavaju sabijanje tla.

N. Novoselova Ljudski uticaj na tlo

Uticaj ljudskog društva na zemljišni pokrivač jedan je od aspekata ukupnog ljudskog uticaja na životnu sredinu. Uticaj ljudskog društva na zemljišni pokrivač se kroz istoriju kontinuirano povećavao. U dalekim vremenima vegetaciju su sjekla bezbrojna krda, a travnjak je gažen na ogromnoj teritoriji sušnih krajolika. Deflacija (uništenje tla pod uticajem vjetra) dovršila je uništavanje tla. U novije vrijeme, kao rezultat navodnjavanja bez drenaže, desetine miliona hektara plodnog tla pretvorili su se u zaslanjene zemlje i slane pustinje. U 20. stoljeću velike površine visoko plodnog poplavnog tla bile su poplavljene ili zamočvarene kao rezultat izgradnje brana i akumulacija na velikim rijekama. Međutim, koliko god bile velike pojave destrukcije tla, ovo je samo mali dio rezultata utjecaja ljudskog društva na zemljišni pokrivač. Glavni rezultat ljudskog utjecaja na tlo je postupna promjena u procesu formiranja tla, sve dublja regulacija procesa kruženja hemijskih elemenata i transformacije energije u tlu.

Jedan od najvažnijih faktora formiranja tla - vegetacija svjetskog kopna - doživio je duboku promjenu. Tokom istorije, površina šuma se više nego prepolovila. Osiguravajući razvoj njemu korisnih biljaka, čovjek je na značajnom dijelu zemljišta zamijenio prirodne biocenoze umjetnim. Biomasa kultiviranih biljaka (za razliku od prirodne vegetacije) ne ulazi u potpunosti u ciklus tvari u datom krajoliku. Značajan dio kultivisane vegetacije (do 80%) uklanja se sa mjesta rasta. To dovodi do iscrpljivanja humusa, dušika, fosfora, kalija, mikroelemenata u tlu i kao rezultat toga, do smanjenja plodnosti tla. U zabačenim vremenima, zbog viška zemljišta u odnosu na malobrojnost, ovaj problem se rješavao napuštanjem obradive površine na duže vrijeme nakon uklanjanja jednog ili više usjeva. Vremenom je biogeohemijska ravnoteža u tlu obnovljena i lokacija se mogla ponovo obrađivati.

U šumskom pojasu korišćen je pokosni sistem u kojem je šuma spaljivana, a oslobođeno područje obogaćeno pepelom izgorele vegetacije. Nakon iscrpljivanja, obrađena površina je napuštena, a nova je spaljena. Žetva u ovoj vrsti poljoprivrede je obezbijeđena snabdijevanjem mineralnih hraniva pepelom dobijenim spaljivanjem drvenaste vegetacije na licu mjesta. Veliki troškovi rada za krčenje isplatili su se vrlo visokim prinosima. Očišćena površina se koristila 1-3 godine na pjeskovitim zemljištima i do 5-8 godina na ilovastim zemljištima, nakon čega je ostavljena da zaraste u šumu ili se neko vrijeme koristila kao sjenokoša ili pašnjak. Ako je nakon toga takva lokacija prestala biti podvrgnuta bilo kakvom ljudskom utjecaju (sječa, ispaša), tada je u roku od 40-80 godina (u središtu i južnom šumskom pojasu) u njemu obnovljen humusni horizont. Za sanaciju tla u uslovima sjevera šumske zone bio je potreban dva do tri puta duži vremenski period. Utjecaj sistema sječe i opekotina doveo je do ekspozicije tla, povećanog površinskog oticanja i erozije tla, izravnavanja mikroreljefa i iscrpljivanja zemljišne faune. Iako je površina obrađenih parcela bila relativno mala, a ciklus je trajao dugo, stotinama i hiljadama godina, ogromna područja su duboko transformisana potkopavanjem. Poznato je, na primjer, da je u Finskoj 18-19 st. (tj. za 200 godina) 85% teritorije je prošlo kroz podsječ.

Na jugu i u središtu šumske zone, posljedice pokosnog sistema bile su posebno izražene u masivima pjeskovitih tla, gdje su primarne šume zamijenjene specifičnim šumama u kojima je dominirao bijeli bor. To je dovelo do povlačenja južno od sjevernih granica rasprostranjenja širokolisnih vrsta drveća (brest, lipa, hrast, itd.). Na sjeveru šumske zone razvoj uzgoja domaćih sobova, praćen pojačanim paljenjem šuma, doveo je do razvoja zone tundre iz šumske tundre ili sjeverne tajge, što je, sudeći po nalazima velikih stabala ili njihovih panjeva. , stigao do obala Arktičkog okeana u 18-19 veku. Tako je u šumskom pojasu poljoprivreda dovela do najdubljih promjena u živom pokrivaču i krajoliku u cjelini. Poljoprivreda je očigledno bila vodeći faktor u širokoj rasprostranjenosti podzolskih tla u šumskom pojasu istočne Evrope. Moguće je da je ovaj moćni faktor u antropogenoj transformaciji prirodnih ekosistema imao određen uticaj i na klimu. U stepskim uslovima, najstariji sistemi poljoprivrede bili su ugari i smjenjivi. Kod ugarskog sistema, korištene parcele nakon iscrpljivanja su ostavljene na duže vrijeme, sa pomjernim sistemom na kraće. Postepeno se smanjivala količina slobodnog zemljišta, smanjivao se period ugara (prekid između usjeva) i na kraju dostigao godinu dana. Tako je nastao ugarski sistem poljoprivrede sa dvo- ili tropoljnim plodoredom. Međutim, ovako povećana eksploatacija tla bez gnojidbe i sa niskim stepenom agrotehnike doprinijela je postepenom smanjenju prinosa i kvaliteta proizvoda.

Vitalna nužnost stavila je ljudsko društvo pred zadatak obnavljanja resursa tla. Od sredine prošlog stoljeća započela je industrijska proizvodnja mineralnih đubriva čijim je unošenjem kompenzirana hranljiva materija biljaka otuđena žetvom. Porast stanovništva i ograničene površine pogodne za poljoprivredu doveli su do izražaja problem melioracije (poboljšanja) tla. Melioracija je prvenstveno usmjerena na optimizaciju vodnog režima. Teritorije prekomjerne vlage i močvare se dreniraju, u sušnim krajevima - vještačko navodnjavanje. Osim toga, vodi se suzbijanje zaslanjivanja tla, kiselo zemljište se vapne, slana liza gipsa, a površine rudarskih radova, kamenoloma i deponija se obnavljaju i rekultiviraju. Melioracija se proteže i na visokokvalitetna tla, podižući njihovu plodnost još više. Kao rezultat ljudske aktivnosti, nastale su potpuno nove vrste tla. Na primjer, kao rezultat hiljada godina navodnjavanja u Egiptu, Indiji i državama Centralne Azije, stvorena su moćna umjetna aluvijalna tla sa visokim zalihama humusa, dušika, fosfora, kalija i elemenata u tragovima. Na ogromnoj teritoriji lesne visoravni Kine, trudom mnogih generacija stvorena su posebna antropogena tla, heilutu. U nekim se zemljama vapnenje kiselih tla provodilo više od stotinu godina, koje su se postepeno pretvarale u neutralna. Tla vinograda južne obale Krima, koja se koriste više od dvije hiljade godina, postala su posebna vrsta kultivisanog tla. Mora su obnovljena, a izmijenjene obale Holandije su se pretvorile u plodno zemljište.

Uništavanje tla kao rezultat ljudskih aktivnosti. Prirodnu okolinu koja nas okružuje karakterizira tijesna povezanost svih njegovih sastavnih dijelova, koja se odvija zahvaljujući cikličnim procesima metabolizma i energije. Zemljišni pokrivač (pedosfera) je neraskidivo povezan ovim procesima sa ostalim komponentama biosfere. Nepromišljen antropogeni uticaj na pojedine prirodne komponente neminovno utiče na stanje zemljišnog pokrivača. Poznati primjeri nepredviđenih posljedica ljudske privredne djelatnosti su uništavanje tla kao posljedica promjene vodnog režima nakon krčenja šuma, zalivanje plodnih poplavnih područja zbog porasta nivoa podzemnih voda nakon izgradnje velikih hidroelektrana i dr. Antropogeno Zagađenje tla stvara ozbiljan problem. Nekontrolisano rastuća količina emisije industrijskog i kućnog otpada u životnu sredinu u drugoj polovini 20. veka. dostigla opasne nivoe. Hemijski spojevi koji zagađuju prirodne vode, zrak i tlo ulaze u biljne i životinjske organizme kroz trofičke lance, uzrokujući na taj način konstantno povećanje koncentracije otrovnih tvari u njima. Zaštita biosfere od zagađenja i ekonomičnije i racionalnije korištenje prirodnih resursa globalni je zadatak našeg vremena, od čijeg uspješnog razvoja ovisi budućnost čovječanstva. U tom smislu od posebnog je značaja zaštita zemljišnog pokrivača, koji preuzima većinu tehnogenih zagađivača, djelimično ih fiksira u zemljišnoj masi, djelimično ih transformiše i uključuje u migracione tokove. Problem sve većeg zagađenja životne sredine odavno je dobio planetarni značaj. Godine 1972. u Stokholmu je održana posebna konferencija UN o životnoj sredini na kojoj je razvijen program koji je uključivao preporuke za organizovanje globalnog sistema za praćenje (kontrolu) životne sredine. Tlo mora biti zaštićeno od utjecaja procesa koji uništavaju njegova vrijedna svojstva – strukturu, sadržaj humusa u tlu, mikrobnu populaciju, a istovremeno od prodora i nakupljanja štetnih i toksičnih tvari.

Erozije tla. U slučaju narušavanja prirodnog vegetacijskog pokrivača pod utjecajem vjetra i padavina, može doći do uništenja gornjih horizonata tla. Ova pojava se naziva erozija tla. Uz eroziju, tlo gubi male čestice i mijenja svoj hemijski sastav. Najvažniji hemijski elementi — humus, dušik, fosfor itd. — uklanjaju se iz erodiranih tla, a sadržaj ovih elemenata u erodiranom zemljištu može se smanjiti za nekoliko puta. Erozija može biti uzrokovana nekoliko razloga. Eroziju vjetrom uzrokuje vjetar koji duva rastresiti zemljišni pokrivač. Količina ispuhane zemlje u nekim slučajevima dostiže vrlo velike veličine - 120-124 t/ha. Erozija vjetrom se razvija uglavnom u područjima sa uništenom vegetacijom i nedovoljnom atmosferskom vlagom. Kao rezultat djelomičnog namotavanja, tlo gubi desetine tona humusa i značajnu količinu biljnih hranjivih tvari sa svakog hektara, što uzrokuje primjetno smanjenje prinosa. Svake godine milioni hektara zemlje bivaju napušteni zbog erozije vjetrom u mnogim zemljama Azije, Afrike, Centralne i Južne Amerike. Namotavanje tla zavisi od brzine vjetra, mehaničkog sastava tla i njegove strukture, prirode vegetacije i nekih drugih faktora. Namotavanje tla laganog mehaničkog sastava počinje relativno slabim vjetrom (brzina 3-4 m/s). Teška ilovasta tla vjetar nanosi brzinom od oko 6 m/s ili više. Strukturirana tla su otpornija na eroziju od tla u prahu. Smatra se da tlo otporno na eroziju sadrži više od 60% agregata većih od 1 mm u gornjem horizontu.

Za zaštitu tla od erozije vjetrom stvaraju se prepreke za kretanje zračnih masa u obliku šumskih traka i krila grmlja i visokih biljaka. Jedna od globalnih posljedica erozionih procesa koji su se odvijali kako u davna vremena tako i u naše vrijeme je formiranje antropogenih pustinja. To uključuje pustinje i polupustinje srednje i zapadne Azije i sjeverne Afrike, koje su najvjerovatnije zahvalile pastirskim plemenima koja su nekada naseljavala ove teritorije. Ono što nisu mogla pojesti bezbrojna krda ovaca, kamila, konja, stočari su posjekli i spalili. Nezaštićeno nakon uništenja vegetacije, tlo je podvrgnuto dezertifikacije. U nama vrlo bliskom vremenu, bukvalno pred očima nekoliko generacija, sličan proces dezertifikacije zbog nepromišljenog uzgoja ovaca zahvatio je mnoge dijelove Australije. Moguće je zaustaviti proces dezertifikacije, a takvi se pokušaji čine, prvenstveno u okviru UN. Međunarodna konferencija UN-a u Najrobiju je još 1997. godine usvojila plan za borbu protiv dezertifikacije, koji se prije svega tiče zemalja u razvoju i sadržavao je 28 preporuka, čija bi implementacija, prema mišljenju stručnjaka, mogla barem spriječiti širenje ovog opasnog procesa. Međutim, ona je samo djelimično realizovana - iz različitih razloga i, prije svega, zbog akutnog nedostatka sredstava. Pretpostavljalo se da će za realizaciju ovog plana biti potrebno 90 milijardi dolara (4,5 milijardi za 20 godina), ali ih nije bilo moguće u potpunosti pronaći, pa je trajanje ovog projekta produženo do 2015. godine. A populacija u sušnim i polusušnim regijama svijeta, prema procjenama UN-a, sada iznosi više od 1,2 milijarde ljudi.

Vodena erozija je uništavanje zemljišnog pokrivača koji nije fiksiran vegetacijom pod uticajem tekućih voda. Atmosferske padavine praćene su ravninskim ispiranjem sitnih čestica sa površine tla, a obilne kiše uzrokuju ozbiljno razaranje cijelog sloja tla uz formiranje jaruga i jaruga. Ova vrsta erozije nastaje kada se vegetacijski pokrivač uništi. Poznato je da zeljasta vegetacija zadržava do 15-20% padavina, a krošnje drveća još više. Posebno važnu ulogu igra šumsko tlo koje potpuno neutralizira udarnu snagu kišnih kapi i naglo smanjuje brzinu tekuće vode. Krčenje šuma i uništavanje šumske stelje uzrokuje povećanje površinskog oticanja za 2-3 puta. Povećano površinsko otjecanje povlači za sobom snažno ispiranje gornjeg dijela tla, koji je najbogatiji humusom i hranjivim tvarima, te doprinosi snažnom formiranju jaruga. Povoljni uslovi za vodenu eroziju stvaraju se oranjem prostranih stepa i prerija i nepravilnom obradom tla. Ispiranje tla (planarna erozija) pojačano je fenomenom linearne erozije - ispiranje tla i matičnih stijena kao rezultat rasta jaruga. U nekim krajevima mreža jaruga je toliko razvijena da zauzima veliki dio teritorije. Formiranje jaruga potpuno uništava tlo, intenzivira procese površinskog ispiranja i rasparča obradive površine. Masa ispranog zemljišta na poljoprivrednim površinama kreće se od 9 t/ha do desetina tona po hektaru. Količina organske materije koja se tokom godine ispere sa svih krajeva naše planete je impresivna cifra - oko 720 miliona tona Preventivne mere za vodnu eroziju su očuvanje šumskih zasada na strmim padinama, pravilno oranje (sa smerom brazde preko padina), regulisanje ispaše stoke, jačanje strukture tla kroz racionalne poljoprivredne prakse. Za suzbijanje posljedica vodne erozije koriste se stvaranje poljozaštitnih šumskih pojaseva, postavljanje raznih inženjerskih objekata za zadržavanje površinskog oticanja - brane, brane u gudurama, vodozadržna okna i jarke.

Erozija je jedan od najintenzivnijih procesa uništavanja zemljišnog pokrivača. Najnegativnija strana erozije tla nije u utjecaju na gubitke usjeva u datoj godini, već u uništavanju strukture profila tla i gubitku njegovih važnih sastavnih dijelova, za čije obnavljanje su potrebne stotine godina.

Zaslanjivanje tla. U područjima sa nedovoljnom atmosferskom vlagom, prinosi usjeva su ograničeni nedovoljnom količinom vlage koja ulazi u tlo. Da bi se nadoknadio njegov nedostatak, umjetno navodnjavanje se koristi od davnina. Širom svijeta navodnjava se preko 260 miliona hektara zemljišta, ali nepravilnim navodnjavanjem dolazi do nakupljanja soli u navodnjavanim zemljištima. Glavni uzroci antropogenog zaslanjivanja tla su navodnjavanje bez drenaže i nekontrolisano snabdijevanje vodom. Kao rezultat toga, nivo vode raste i kada nivo vode dostigne kritičnu dubinu, počinje snažno nakupljanje soli zbog isparavanja vode koja sadrži sol koja se penje na površinu tla. To je olakšano navodnjavanjem vodom sa visokom mineralizacijom. Kao rezultat antropogenog zaslanjivanja, oko 200-300 hiljada hektara visokovrijednih navodnjavanih zemljišta se gubi godišnje širom svijeta. Za zaštitu od antropogenog zaslanjivanja stvaraju se drenažni uređaji koji treba da obezbede lokaciju nivoa podzemne vode na dubini od najmanje 2,5-3 m, i sistem kanala sa hidroizolacijom za sprečavanje filtracije vode. U slučaju nakupljanja soli rastvorljivih u vodi, preporučuje se ispiranje tla drenažnim sistemom kako bi se uklonile soli iz korijenskog sloja tla. Zaštita tla od zaslanjivanja sodom uključuje gipsanje tla, korištenje mineralnih gnojiva koja sadrže kalcij i uvođenje višegodišnjih trava u plodored. Da bi se spriječile negativne posljedice navodnjavanja, potrebno je stalno praćenje vodno-slanog režima na navodnjavanim zemljištima.

Rekultivacija tla narušenog industrijom i građevinarstvom. Ljudsku ekonomsku aktivnost prati uništavanje tla. Površina zemljišnog pokrivača se stalno smanjuje zbog izgradnje novih preduzeća i gradova, postavljanja puteva i visokonaponskih dalekovoda, plavljenja poljoprivrednog zemljišta prilikom izgradnje hidroelektrana i razvoja rudarstva. industrija. Tako su ogromni kamenolomi sa gomilama kamena, visoke gomile otpada u blizini rudnika sastavni dio pejzaža rudarskih područja. Mnoge zemlje rekultiviraju (obnavljaju) uništene površine zemljišnog pokrivača. Rekultivacija nije samo zatrpavanje rudarskih radova, već stvaranje uslova za najbrže formiranje zemljišnog pokrivača. U procesu rekultivacije, formiranje tla, stvaranje njihove plodnosti. Da biste to učinili, na deponije se nanosi humusni sloj, međutim, ako deponije sadrže otrovne tvari, tada se prvo prekriva slojem netoksične stijene (na primjer, lesa) na koju je već naneseni humusni sloj. . U nekim zemljama egzotični arhitektonski i pejzažni kompleksi stvaraju se na deponijama i kamenolomima. Parkovi su uređeni na deponijama i deponijama, au kamenolomima su uređena umjetna jezera sa kolonijama riba i ptica. Na primjer, na jugu basena lignita Rajne (FRG), deponije su odlagane od kraja prošlog stoljeća uz očekivanje stvaranja vještačkih brda, kasnije prekrivenih šumskom vegetacijom.

Hemizacija poljoprivrede. Poznati su uspjesi poljoprivrede postignuti uvođenjem napretka u hemiji. Visoki prinosi se postižu upotrebom mineralnih đubriva, očuvanje uzgojenih proizvoda postiže se uz pomoć pesticida - pesticida stvorenih za suzbijanje korova i štetočina. Međutim, sve ove hemikalije moraju se koristiti vrlo pažljivo i striktno poštovati kvantitativne norme uvedenih hemijskih elemenata koje su razvili naučnici.

1. Primjena mineralnih đubriva

Kada divlje biljke uginu, one vraćaju kemijske elemente koje su apsorbirale u tlo, održavajući tako biološki ciklus tvari. Ali to se ne dešava sa kultiviranom vegetacijom. Masa kultivisane vegetacije se samo djelimično vraća u tlo (oko jedne trećine). Čovek veštački narušava uravnotežen biološki ciklus, vadi usev, a sa njim i hemijske elemente apsorbovane iz tla. Prije svega, to se odnosi na „trijadu plodnosti“: dušik, fosfor i kalij. Ali čovječanstvo je pronašlo izlaz iz ove situacije: kako bi se nadoknadio gubitak biljnih hranjivih tvari i povećala produktivnost, ovi elementi se unose u tlo u obliku mineralnih gnojiva.

Problem azotnih đubriva. Ako količina unesenog dušika u tlo premašuje potrebe biljaka, tada suvišne količine nitrata djelimično ulaze u biljke, a dijelom se uklanjaju zemljišnim vodama, što uzrokuje povećanje nitrata u površinskim vodama, kao i niz drugih. negativne posljedice. Sa viškom dušika dolazi do povećanja nitrata u poljoprivrednim proizvodima. Ulaskom u ljudski organizam, nitrati se mogu djelimično transformirati u nitrite, koji uzrokuju tešku bolest (methemoglobinemiju) koja je povezana s poteškoćama u transportu kisika kroz krvožilni sistem.

Primjenu dušičnih gnojiva treba provoditi striktno vodeći računa o potrebi dušika za usjev, dinamici njegove potrošnje kod ove kulture i sastavu tla. Potreban je dobro osmišljen sistem zaštite tla od viška azotnih jedinjenja. Ovo je posebno važno zbog činjenice da su savremeni gradovi i velika stočarska preduzeća izvori zagađenja tla i voda dušikom. Razvijaju se tehnike korištenja bioloških izvora ovog elementa. To su zajednice viših biljaka i mikroorganizama koje fiksiraju dušik. Sjetvu mahunarki (lucerka, djetelina i dr.) prati fiksacija dušika do 300 kg/ha.

Problem fosfatnih đubriva. Sa žetvom, oko dvije trećine fosfora zarobljenog usjevima iz tla se uklanja. Ovi gubici se također obnavljaju primjenom mineralnih đubriva u tlo.

Savremenu intenzivnu poljoprivredu prati zagađenje površinskih voda rastvorljivim jedinjenjima fosfora i azota, koji se akumuliraju u bazenima krajnjeg oticanja i uzrokuju brzi rast algi i mikroorganizama u ovim rezervoarima. Ova pojava se naziva eutrofikacija vodnih tijela. U takvim rezervoarima kisik se brzo troši za disanje algi i za oksidaciju njihovih obilnih ostataka. Ubrzo se stvara situacija nedostatka kisika, zbog čega ribe i druge vodene životinje uginu, počinje njihova razgradnja stvaranjem sumporovodika, amonijaka i njihovih derivata. Eutrofikacija je zahvatila mnoga jezera, uključujući i Velika jezera Sjeverne Amerike.

Problem potašnih đubriva. Pri primjeni visokih doza potašnih gnojiva nije utvrđeno štetno djelovanje, ali zbog činjenice da značajan dio gnojiva čine hloridi, često utiče i djelovanje hloridnih jona koji negativno utječu na stanje tla. Organizacija zaštite tla uz široku upotrebu mineralnih đubriva treba da bude usmerena na balansiranje primenjenih masa đubriva sa usevom, uzimajući u obzir specifične uslove pejzaža i sastav tla. Primjena đubriva treba da bude što je moguće bliža onim fazama razvoja biljaka kada im je potrebna velika količina odgovarajućih hemijskih elemenata. Osnovni zadatak zaštitnih mera treba da bude usmeren na sprečavanje uklanjanja đubriva sa površinskim i podzemnim vodama i sprečavanje prodiranja viška količina unesenih elemenata u poljoprivredne proizvode.

Problem pesticida (pesticida). Prema FAO-u, godišnji gubici širom svijeta od korova i štetočina čine 34% potencijalne proizvodnje i procjenjuju se na 75 milijardi dolara negativnih posljedica. Uništavajući štetočine, uništavaju složene ekološke sisteme i doprinose smrti mnogih životinja. Neki pesticidi se postupno nakupljaju duž trofičkih lanaca i, ulazeći u ljudsko tijelo s hranom, mogu uzrokovati opasne bolesti. Neki biocidi utječu na genetski aparat više od zračenja. Jednom u tlu, pesticidi se rastvaraju u zemljinoj vlazi i sa njom se transportuju niz profil. Trajanje pesticida u zemljištu zavisi od njihovog sastava. Perzistentna jedinjenja traju do 10 godina ili više. Migrirajući s prirodnim vodama i nošeni vjetrom, uporni pesticidi se šire na velike udaljenosti. Poznato je da su zanemarljivi tragovi pesticida pronađeni u atmosferskim padavinama u ogromnim okeanima, na površini ledenih pokrivača Grenlanda i Antarktika. 1972. godine na teritoriju Švedske palo je više DDT-a sa padavinama nego što je proizvedeno u ovoj zemlji.

Zaštita tla od zagađenja pesticidima uključuje stvaranje moguće manje toksičnih i manje postojanih spojeva. Razvijaju se tehnike za smanjenje doza bez smanjenja njihove efikasnosti. Vrlo je važno smanjiti prskanje iz zraka na račun prskanja tla, kao i korištenje strogo selektivnog prskanja. Uprkos preduzetim mjerama, kada se njive tretiraju pesticidima, tek neznatan dio njih dostiže cilj. Najviše se akumulira u zemljišnom pokrivaču i prirodnim vodama. Važan zadatak je ubrzati razgradnju pesticida, njihovu razgradnju na netoksične komponente. Utvrđeno je da se mnogi pesticidi razgrađuju pod utjecajem ultraljubičastog zračenja, neki toksični spojevi se uništavaju kao rezultat hidrolize, ali se pesticide najaktivnije razgrađuju mikroorganizmi. Sada mnoge zemlje, uključujući Rusiju, kontrolišu zagađenje životne sredine pesticidima. Za pesticide se utvrđuju norme maksimalno dozvoljenih koncentracija u tlu, a to su stoti i deseti dio mg/kg tla.

Industrijske i kućne emisije u životnu sredinu. Tokom protekla dva stoljeća, proizvodna aktivnost čovječanstva dramatično se povećala. Različite vrste mineralnih sirovina sve su više uključene u sferu industrijske upotrebe. Sada ljudi troše 3,5-4,03 hiljade km3 vode godišnje za različite potrebe, odnosno oko 10% ukupnog protoka svih rijeka svijeta. Istovremeno, desetine miliona tona kućnog, industrijskog i poljoprivrednog otpada dospevaju u površinske vode, a stotine miliona tona gasova i prašine se emituju u atmosferu. Ljudska proizvodna aktivnost je postala globalni geohemijski faktor. Ovako intenzivan ljudski uticaj na životnu sredinu prirodno se reflektuje na zemljišni pokrivač planete. Emisije koje je napravio čovjek u atmosferu su također opasne. Čvrste materije ovih emisija (čestice od 10 mikrona i veće) talože se u blizini izvora zagađenja, manje čestice u sastavu gasova prenose se na velike udaljenosti.

Zagađenje sumpornim jedinjenjima. Sumpor se oslobađa prilikom sagorijevanja mineralnih goriva (ugalj, nafta, treset). Značajna količina oksidiranog sumpora oslobađa se u atmosferu tokom metalurških procesa, proizvodnje cementa itd. Sumporov oksid, prodirući kroz stomate zelenih biljnih organa, uzrokuje smanjenje fotosintetske aktivnosti biljaka i smanjenje njihove produktivnosti. Sumporne i sumporne kiseline, koje ispadaju s kišnicom, utiču na vegetaciju. Prisustvo SO2 u količini od 3 mg/l uzrokuje smanjenje pH kišnice na 4 i stvaranje kiselih kiša. Na sreću, životni vek ovih jedinjenja u atmosferi se meri od nekoliko sati do 6 dana, ali za to vreme mogu da se transportuju vazdušnim masama na desetine i stotine kilometara od izvora zagađenja i ispadaju u obliku kiselih kiša. Kisela kišnica povećava kiselost tla, inhibira aktivnost zemljišne mikroflore, povećava uklanjanje biljnih hranjivih tvari iz tla, zagađuje vodena tijela i utiče na drvenastu vegetaciju. U određenoj mjeri, djelovanje kiselih padavina može se neutralizirati vapnenjem tla.

Zagađenje teškim metalima. Ništa manje opasni za pokrivač tla nisu zagađivači koji padaju blizu izvora zagađenja. Tako se manifestuje zagađenje teškim metalima i arsenom, koji formiraju tehnogene geohemijske anomalije, odnosno područja povećane koncentracije metala u zemljišnom pokrivaču i vegetaciji. Metalurška preduzeća godišnje bacaju stotine hiljada tona bakra, cinka, kobalta, desetine hiljada tona olova, žive, nikla na površinu zemlje. Tehnogena disperzija metala (ovih i drugih) javlja se iu drugim proizvodnim procesima. Tehnogene anomalije oko proizvodnih preduzeća i industrijskih centara kreću se od nekoliko kilometara do 30-40 km, u zavisnosti od proizvodnog kapaciteta. Sadržaj metala u tlu i vegetaciji prilično brzo opada od izvora zagađenja do periferije. Unutar anomalije se mogu razlikovati dvije zone. Prvi, neposredno uz izvor zagađenja, karakterizira snažno uništavanje zemljišnog pokrivača, uništavanje vegetacije i divljači. Ova zona ima vrlo visoku koncentraciju zagađujućih metala. U drugoj, većoj zoni, tla u potpunosti zadržavaju strukturu, ali je u njima inhibirana mikrobiološka aktivnost. U tlima kontaminiranim teškim metalima jasno je izražen porast sadržaja metala odozdo prema gore duž profila tla i njegov najveći sadržaj u krajnjem vanjskom dijelu profila.

Glavni izvor zagađenja olovom je drumski transport. Većina (80-90%) emisija taloži se duž autoputeva na površini tla i vegetacije. Tako se formiraju poredputne geohemijske anomalije olova širine (u zavisnosti od intenziteta saobraćaja) od nekoliko desetina metara do 300-400 m i visine do 6 m. Teški metali, koji iz tla dolaze u biljke, a zatim u organizmi životinja i ljudi, imaju sposobnost da se postepeno akumuliraju. Najtoksičnija živa, kadmijum, olovo, arsen, trovanje njima izaziva teške posledice. Cink i bakar su manje toksični, ali njihova kontaminacija tla potiskuje mikrobiološku aktivnost i smanjuje biološku produktivnost.

Ograničena distribucija zagađujućih metala u biosferi je uglavnom zbog tla. Većina lako pokretnih spojeva metala topljivih u vodi, koji ulaze u tlo, snažno su povezani s organskom tvari i fino dispergiranim mineralima gline. Fiksacija zagađujućih metala u tlu je toliko jaka da se u tlima starih metalurških područja skandinavskih zemalja, gdje je topljenje rude prestalo prije oko 100 godina, do danas zadržao visok sadržaj teških metala i arsena. Shodno tome, zemljišni pokrivač igra ulogu globalnog geohemijskog ekrana koji zadržava značajan dio zagađujućih elemenata.

Međutim, zaštitna sposobnost tla ima svoje granice, pa je zaštita tla od zagađenja teškim metalima hitan zadatak. Za smanjenje ispuštanja metala u atmosferu neophodan je postepeni prelazak proizvodnje na zatvorene tehnološke cikluse, kao i korišćenje postrojenja za prečišćavanje.

Uticaj ljudskog društva na zemljišni pokrivač jedan je od aspekata ukupnog ljudskog uticaja na životnu sredinu.

Uticaj ljudskog društva na zemljišni pokrivač se kroz istoriju kontinuirano povećavao. U dalekim vremenima vegetaciju su sjekla bezbrojna krda, a travnjak je gažen na ogromnoj teritoriji sušnih krajolika. Deflacija (uništenje tla pod uticajem vjetra) dovršila je uništavanje tla. U novije vrijeme, kao rezultat navodnjavanja bez drenaže, desetine miliona hektara plodnog tla pretvorili su se u zaslanjene zemlje i slane pustinje. U 20. veku velike površine visoko plodnog poplavnog tla su poplavljene ili zamočvarene kao rezultat izgradnje brana i akumulacija na velikim rijekama. Međutim, koliko god bile velike pojave destrukcije tla, ovo je samo mali dio rezultata utjecaja ljudskog društva na zemljišni pokrivač. Glavni rezultat ljudskog utjecaja na tlo je postupna promjena u procesu formiranja tla, sve dublja regulacija procesa kruženja hemijskih elemenata i transformacije energije u tlu.

Jedan od najvažnijih faktora formiranja tla - vegetacija svjetskog kopna - doživio je duboku promjenu. Tokom istorije, površina šuma se više nego prepolovila. Osiguravajući razvoj njemu korisnih biljaka, čovjek je na značajnom dijelu zemljišta zamijenio prirodne biocenoze umjetnim. Biomasa kultiviranih biljaka (za razliku od prirodne vegetacije) ne ulazi u potpunosti u ciklus tvari u datom krajoliku. Značajan dio kultivisane vegetacije (do 80%) uklanja se sa mjesta rasta. To dovodi do iscrpljivanja humusa, dušika, fosfora, kalija, mikroelemenata u tlu i kao rezultat toga, do smanjenja plodnosti tla.

U zabačenim vremenima, zbog viška zemljišta u odnosu na malobrojnost, ovaj problem se rješavao napuštanjem obradive površine na duže vrijeme nakon uklanjanja jednog ili više usjeva. Vremenom je biogeohemijska ravnoteža u tlu obnovljena i lokacija se mogla ponovo obrađivati.

U šumskom pojasu korišćen je pokosni sistem u kojem je šuma spaljivana, a oslobođeno područje obogaćeno pepelom izgorele vegetacije.

Nakon iscrpljivanja, obrađena površina je napuštena, a nova je spaljena. Žetva u ovoj vrsti poljoprivrede je obezbijeđena snabdijevanjem mineralnih hraniva pepelom dobijenim spaljivanjem drvenaste vegetacije na licu mjesta. Veliki troškovi rada za krčenje isplatili su se vrlo visokim prinosima. Očišćena površina se koristila 1-3 godine na pjeskovitim zemljištima i do 5-8 godina na ilovastim zemljištima, nakon čega je ostavljena da zaraste u šumu ili se neko vrijeme koristila kao sjenokoša ili pašnjak. Ako je nakon toga takva lokacija prestala biti podvrgnuta bilo kakvom ljudskom utjecaju (sječa, ispaša), tada je u roku od 40-80 godina (u središtu i južnom šumskom pojasu) u njemu obnovljen humusni horizont. Za sanaciju tla u uslovima sjevera šumske zone bio je potreban dva do tri puta duži vremenski period.

Utjecaj sistema sječe i opekotina doveo je do ekspozicije tla, povećanog površinskog oticanja i erozije tla, izravnavanja mikroreljefa i iscrpljivanja zemljišne faune. Iako je površina obrađenih parcela bila relativno mala, a ciklus je trajao dugo, stotinama i hiljadama godina, ogromna područja su duboko transformisana potkopavanjem. Poznato je, na primjer, da je u Finskoj 18-19 st. (tj. za 200 godina) 85% teritorije je prošlo kroz podsječ.

Na jugu i u središtu šumske zone, posljedice pokosnog sistema bile su posebno izražene u masivima pjeskovitih tla, gdje su primarne šume zamijenjene specifičnim šumama u kojima je dominirao bijeli bor. To je dovelo do povlačenja južno od sjevernih granica rasprostranjenja širokolisnih vrsta drveća (brest, lipa, hrast, itd.). Na sjeveru šumske zone razvoj uzgoja domaćih sobova, praćen pojačanim paljenjem šuma, doveo je do razvoja zone tundre iz šumske tundre ili sjeverne tajge, što je, sudeći po nalazima velikih stabala ili njihovih panjeva. , stigao do obala Arktičkog okeana u 18-19 veku.

Tako je u šumskom pojasu poljoprivreda dovela do najdubljih promjena u živom pokrivaču i krajoliku u cjelini. Poljoprivreda je očigledno bila vodeći faktor u širokoj rasprostranjenosti podzolskih tla u šumskom pojasu istočne Evrope. Moguće je da je ovaj moćni faktor u antropogenoj transformaciji prirodnih ekosistema imao određen uticaj i na klimu.

U stepskim uslovima, najstariji sistemi poljoprivrede bili su ugari i smjenjivi. Kod ugarskog sistema, korištene parcele nakon iscrpljivanja su ostavljene na duže vrijeme, sa pomjernim sistemom na kraće. Postepeno se smanjivala količina slobodnog zemljišta, smanjivao se period ugara (prekid između usjeva) i na kraju dostigao godinu dana. Tako je nastao ugarski sistem poljoprivrede sa dvo- ili tropoljnim plodoredom. Međutim, ovako povećana eksploatacija tla bez gnojidbe i sa niskim stepenom agrotehnike doprinijela je postepenom smanjenju prinosa i kvaliteta proizvoda.

Vitalna nužnost stavila je ljudsko društvo pred zadatak obnavljanja resursa tla. Od sredine prošlog stoljeća započela je industrijska proizvodnja mineralnih đubriva čijim je unošenjem kompenzirana hranljiva materija biljaka otuđena žetvom.

Porast stanovništva i ograničene površine pogodne za poljoprivredu doveli su do izražaja problem melioracije (poboljšanja) tla. Melioracija je prvenstveno usmjerena na optimizaciju vodnog režima. Teritorije prekomjerne vlage i močvare se dreniraju, u sušnim krajevima - vještačko navodnjavanje. Osim toga, vodi se suzbijanje zaslanjivanja tla, kiselo zemljište se vapne, slana liza gipsa, a površine rudarskih radova, kamenoloma i deponija se obnavljaju i rekultiviraju. Melioracija se proteže i na visokokvalitetna tla, podižući njihovu plodnost još više.

Kao rezultat ljudske aktivnosti, nastale su potpuno nove vrste tla. Na primjer, kao rezultat hiljada godina navodnjavanja u Egiptu, Indiji i državama Centralne Azije, stvorena su moćna umjetna aluvijalna tla sa visokim zalihama humusa, dušika, fosfora, kalija i elemenata u tragovima. Na ogromnoj teritoriji lesne visoravni Kine, trudom mnogih generacija stvorena su posebna antropogena tla - heilutu. U nekim se zemljama vapnenje kiselih tla provodilo više od stotinu godina, koje su se postepeno pretvarale u neutralna. Tla vinograda južne obale Krima, koja se koriste više od dvije hiljade godina, postala su posebna vrsta kultivisanog tla. Mora su obnovljena, a izmijenjene obale Holandije su se pretvorile u plodno zemljište.

Rad na prevenciji procesa koji uništavaju zemljišni pokrivač dobio je širok obim: stvaraju se zasadi za zaštitu šuma, grade se vještačke akumulacije i sistemi za navodnjavanje.


II. Koncept agroekosistema

Koncept "ekosistema" predložio je Englez Arthur Tansley 1935. Poznavanje zakona organizacije ekosistema omogućava vam da ih koristite ili čak mijenjate bez potpunog uništavanja sistema prirodnih veza koje su nastale.

Koncept "agroekosistema" kao poljoprivredne verzije ekosistema pojavio se 60-ih godina. Oni označavaju dio teritorije, poljoprivredni krajolik koji odgovara ekonomiji. Svi njegovi elementi povezani su ne samo biološki i geohemijski, već i ekonomski. Profesor L. O. Karpachevsky je u predgovoru ruskog prijevoda američke knjige "Poljoprivredni ekosistemi" naglasio dvojaku socio-biološku prirodu agro-ekosistema, čiju strukturu u velikoj mjeri određuje čovjek. Iz tog razloga, agroekosistemi spadaju u takozvane antropogene (tj. koje je stvorio čovjek) ekosisteme. Međutim, on je ipak bliži prirodnom ekosistemu nego, recimo, drugoj varijanti antropogenih ekosistema – urbanim.

Agroekosistemi su antropogeni (tj. ekosistemi koje je stvorio čovjek). Čovjek određuje njihovu strukturu i produktivnost: preorava dio zemlje i sije usjeve, umjesto šuma stvara sjenokoše i pašnjake, uzgaja domaće životinje.

Agroekosistemi su autotrofni: njihov glavni izvor energije je sunce. Dodatna (antropogena) energija koju čovjek koristi pri obrađivanju tla i koju troši na proizvodnju traktora, đubriva, pesticida i sl. ne prelazi 1% sunčeve energije koju apsorbuje agroekosistem.

Poput prirodnog ekosistema, agroekosistem se sastoji od organizama tri glavne trofičke grupe: proizvođača, potrošača i razlagača.

Poljoprivredni ekosistemi ili agroekosistemi (AGRES) spadaju u antropogene ekosisteme koji su najbliži prirodnim. Ovi ansambli vrsta su umjetni, jer sastav gajenih biljaka i uzgojenih životinja određuje osoba koja stoji na vrhu ekološke piramide i zainteresirana je za dobijanje maksimalne količine poljoprivrednih proizvoda: žitarica, povrća, mlijeka, mesa, pamuk, vuna itd. Istovremeno, AGRES je, kao i prirodni ekosistemi, autotrofni. Glavni izvor energije za njih je sunce. Sva antropogena energija unesena u AGRPP, utrošena na oranje zemlje, đubrenje, grijanje stočnih prostorija, naziva se antropogena energetska subvencija (AS). NPP ne čini više od 1% ukupnog energetskog budžeta AGRES-a. Upravo je AS uzrok uništavanja poljoprivrednih resursa i zagađenja životne sredine, što otežava rešavanje problema obezbeđenja FS. Smanjenje AC vrijednosti je osnova za obezbjeđivanje FS.

Vrijednost AS u AGRPP može varirati u širokom rasponu, a ako je povežemo sa količinom energije sadržanom u gotovom proizvodu, onda će ovaj omjer varirati od 1/15 do 30/1. U primitivnim (ali još uvijek očuvanim) vrtovima Papuanaca dobije se najmanje 15 kalorija hrane po kaloriji mišićne energije, ali samo jedna kalorija hrane se dobije ulaganjem 20-30 kalorija energije u intenzivnu poljoprivredu. Naravno, ovako intenzivan uzgoj omogućava da se dobije 100 kvintala žitarica po hektaru, 6.000 litara mlijeka od jedne krave i više od 1 kg dnevnog prirasta kod životinja koje se hrane za meso. Međutim, cijena ovih uspjeha je previsoka. Uništavanje poljoprivrednih resursa, koje je poprimilo alarmantne razmjere u posljednjih 20-30 godina, doprinosi približavanju nadolazeće ekološke krize.

„Zelena revolucija“ koja se dogodila 60-70-ih godina našeg veka, kada su se zahvaljujući njenom ocu, nobelovcu N. Berlaugu, na poljima pojavile patuljaste sorte sa prinosom koji je za 2-4 puta veći od prinosa tradicionalnih kultura. vremena, a nove vrste stoke - "biotehnološka čudovišta", zadale su najopipljiviji udarac biosferi. Istovremeno, do početka 1980-ih, proizvodnja žitarica se stabilizovala i čak je postojala tendencija smanjenja zbog gubitka prirodne plodnosti tla i smanjenja efikasnosti đubriva. Istovremeno, svjetska populacija nastavlja ubrzano rasti, a kao rezultat toga, količina žitarica proizvedena u svijetu u odnosu na jednu osobu počela je opadati.

III. urbani ekosistemi

Urbani ekosistemi su heterotrofni, udio solarne energije fiksirane urbanim postrojenjima ili solarnim panelima smještenim na krovovima kuća je beznačajan. Glavni izvori energije za gradska preduzeća, grijanje i osvjetljenje stanova građana nalaze se van grada. Riječ je o nalazištima nafte, plina, uglja, hidro i nuklearnih elektrana.

Grad troši ogromnu količinu vode, od čega samo mali dio čovjek koristi za direktnu potrošnju. Najveći dio vode se troši na proizvodne procese i domaće potrebe. Lična potrošnja vode u gradovima kreće se od 150 do 500 litara dnevno, a uzimajući u obzir industriju, na jednog građanina otpada i do 1000 litara dnevno.

Voda koju gradovi koriste vraća se prirodi u zagađenom stanju – zasićena je teškim metalima, ostacima nafte, složenim organskim materijama poput fenola itd. Može sadržavati patogene. Grad ispušta otrovne gasove i prašinu u atmosferu, koncentriše otrovni otpad na deponijama, koji sa tokovima izvorske vode ulazi u vodene ekosisteme.

Biljke, kao dio urbanih ekosistema, rastu u parkovima, baštama i travnjacima, a njihova glavna svrha je regulacija gasnog sastava atmosfere. Oni oslobađaju kiseonik, apsorbuju ugljen-dioksid i pročišćavaju atmosferu od štetnih gasova i prašine koji u nju ulaze tokom rada industrijskih preduzeća i transporta. Biljke imaju i veliku estetsku i dekorativnu vrijednost.

Životinje u gradu zastupljene su ne samo vrstama uobičajenim u prirodnim ekosistemima (ptice žive u parkovima: crvendać, slavuj, čičak; sisari: voluharice, vjeverice i predstavnici drugih grupa životinja), već i posebnom grupom urbanih životinja - ljudskim saputnicima. Uključuje ptice (vrapci, čvorci, golubovi), glodare (pacovi i miševi) i insekte (žohare, stjenice, moljci). Mnoge životinje povezane s ljudima hrane se smećem na deponijama smeća (čavke, vrapci). Ovo su gradske medicinske sestre. Razgradnju organskog otpada ubrzavaju larve muha i druge životinje i mikroorganizmi.

Glavna karakteristika ekosistema savremenih gradova je da je u njima narušena ekološka ravnoteža. Sve procese regulacije protoka materije i energije čovek mora da preuzme. Čovjek mora regulisati kako potrošnju energije i resursa od strane grada - sirovina za industriju i hranu za ljude, tako i količinu toksičnog otpada koji dolazi u atmosferu, vodu i tlo kao rezultat industrije i transporta. Konačno, to određuje i veličinu ovih ekosistema, koji se u razvijenim zemljama, a posljednjih godina iu Rusiji, ubrzano "šire" zbog izgradnje prigradskih vikendica. Područja niskog nivoa smanjuju površinu šuma i poljoprivrednog zemljišta, za njihovo "širenje" potrebna je izgradnja novih autoputeva, čime se smanjuje udio ekosistema sposobnih za proizvodnju hrane i cikliranje kisika.


IV. Industrijsko zagađenje

U urbanim ekosistemima industrijsko zagađenje je najopasnije za prirodu.

Hemijsko zagađenje atmosfere. Ovaj faktor je jedan od najopasnijih za ljudski život. Najčešći zagađivači su sumpor-dioksid, dušikovi oksidi, ugljični monoksid, hlor itd. U nekim slučajevima dvije ili relativno nekoliko relativno neopasnih supstanci koje se ispuštaju u atmosferu mogu formirati toksična jedinjenja pod utjecajem sunčeve svjetlosti. Ekolozi broje oko 2.000 zagađivača vazduha.

Glavni izvori zagađenja su termoelektrane. Kotlarnice, rafinerije nafte i vozila također jako zagađuju atmosferu.

Hemijsko zagađenje vodnih tijela. Preduzeća bacaju naftne proizvode, jedinjenja dušika, fenol i mnoge druge industrijske otpade u vodena tijela. Tokom proizvodnje nafte, vodna tijela su zagađena slanim vrstama, a nafta i naftni proizvodi se također izlivaju tokom transporta. U Rusiji, jezera sjevernog zapadnog Sibira najviše pate od zagađenja naftom. Posljednjih godina povećana je opasnost za vodene ekosisteme kućnih otpadnih voda iz gradske kanalizacije. U ovim otpadnim vodama povećana je koncentracija deterdženata, koje mikroorganizmi teško razgrađuju.

Sve dok je količina zagađivača koja se emituje u atmosferu ili ispušta u rijeke mala, sami ekosistemi su u stanju da se nose s njima. Uz umjereno zagađenje, voda u rijeci postaje gotovo čista nakon 3-10 km od izvora zagađenja. Ako ima previše zagađivača, ekosistemi se ne mogu nositi s njima i počinju nepovratne posljedice. Voda postaje nepitka i opasna za ljude. Zagađena voda nije pogodna za mnoge industrije.

Zagađenje površine tla čvrstim otpadom. Gradske deponije industrijskog i kućnog otpada zauzimaju velike površine. Smeće može sadržavati otrovne tvari kao što su živa ili drugi teški metali, hemijska jedinjenja koja se otapaju u kišnici i snježnoj vodi, a zatim ulaze u vodena tijela i podzemne vode. Može dospjeti u smeće i uređaje koji sadrže radioaktivne tvari.

Površina tla može biti zagađena pepelom nastalim od dima termoelektrana na ugalj, cementara, vatrostalnih opeka itd. Kako bi se spriječila ova kontaminacija, na cijevi se postavljaju posebni sakupljači prašine.

Hemijsko zagađenje podzemnih voda. Tokovi podzemnih voda prenose industrijsko zagađenje na velike udaljenosti i nije uvijek moguće utvrditi njihov izvor. Uzrok zagađenja može biti ispiranje toksičnih materija kišnicom i snježnim vodama sa industrijskih deponija. Do zagađenja podzemnih voda dolazi i prilikom proizvodnje nafte savremenim metodama, kada se, u cilju povećanja povrata naftnih ležišta, u bušotine ponovo ubrizgava slana voda, koja je isplivala na površinu zajedno sa naftom tokom njenog crpljenja. Slana voda ulazi u vodonosnike, voda u bunarima postaje gorka i nepitka.

Zagađenje bukom. Izvor zagađenja bukom može biti industrijsko preduzeće ili transport. Posebno teški kiperi i tramvaji proizvode veliku buku. Buka utiče na ljudski nervni sistem, pa se u gradovima i preduzećima preduzimaju mere zaštite od buke. Željezničke i tramvajske pruge i puteve kojima prolazi teretni saobraćaj treba izmjestiti iz centralnih dijelova gradova u slabo naseljena područja i oko njih stvoriti zelene površine koje dobro upijaju buku. Avioni ne bi trebalo da lete iznad gradova.

Buka se mjeri u decibelima. Otkucaji sata - 10 dB, šapat - 25, buka sa prometnog autoputa - 80, buka pri poletanju aviona - 130 dB. Prag boli buke je 140 dB. Na teritoriji stambenog naselja tokom dana buka ne bi trebala prelaziti 50-66 dB.

Takođe, zagađivači obuhvataju: kontaminaciju površine tla jalovinom i deponijama pepela, biološko zagađenje, toplotno zagađenje, radijaciono zagađenje, elektromagnetno zagađenje.

V. Zagađenje tla

Tlo - gornji sloj zemljišta, nastao pod uticajem biljaka, životinja, mikroorganizama i klime od matičnih stena na kojima se nalazi. Ovo je važna i složena komponenta biosfere, usko povezana sa ostalim njenim dijelovima.

U normalnim prirodnim uslovima, svi procesi koji se odvijaju u tlu su u ravnoteži. Ali često je osoba kriva za kršenje ravnotežnog stanja tla. Kao rezultat razvoja ljudskih aktivnosti dolazi do zagađenja, promjena u sastavu tla, pa čak i do njegovog uništavanja.

Plodni sloj tla se formira veoma dugo. Istovremeno, desetine miliona tona azota, kalijuma i fosfora, glavnih komponenti ishrane biljaka, svake godine se uklone iz tla zajedno sa žetvom. Glavni faktor plodnosti tla - humus (humus) sadržan je u černozemima u količini manjoj od 5% mase obradivog sloja. Na siromašnim zemljištima humusa je još manje. U nedostatku nadoknade tla dušičnim jedinjenjima, njegove rezerve se mogu iskoristiti za 50-100 godina. To se ne događa, jer kultura poljoprivrede predviđa unošenje organskih i neorganskih (mineralnih) gnojiva u tlo.

Azotna đubriva koja se unose u zemljište biljke koriste za 40-50%. Ostatak (oko 20%) se reducira mikroorganizmima u gasovite supstance - N 2 , N 2 O - i ispari u atmosferi ili se ispere iz tla. Dakle, mineralna azotna đubriva nemaju dugoročan efekat i stoga se moraju primenjivati ​​svake godine. Do nepovoljnih promjena u tlu dolazi i kao posljedica nepravilnih plodoreda, tj. godišnja setva istih useva, kao što je krompir. Uključivanjem mahunarki u plodored zemljište se obogaćuje dušikom. Usjevi djeteline i lucerke, zbog vezivanja N 2 simbiotskim kvržičnim bakterijama, omogućavaju zadržavanje do 300 kg dušika na 1 ha u tlu. Plodovi su također neophodni za suzbijanje crva biljojeda nematoda, koji značajno smanjuju prinose. Na primjer, nematode češnjaka mogu smanjiti prinose luka za 50%.

Zagađenje zemljišnog pokrivača živom (pesticidima i otpadom iz industrijskih preduzeća), olovom (od topljenja olova i iz vozila), gvožđem, bakrom, cinkom, manganom, niklom, aluminijumom i drugim metalima (u blizini velikih centara željeza i obojenih metala). crna metalurgija), radioaktivni elementi (kao rezultat taloženja atomskih eksplozija ili prilikom uklanjanja tekućeg i čvrstog otpada iz industrijskih preduzeća, nuklearnih elektrana ili istraživačkih instituta vezanih za proučavanje i korištenje atomske energije), postojana organska jedinjenja koja se koriste kao pesticida. Akumuliraju se u tlu i vodi i, što je najvažnije, uključeni su u ekološke lance ishrane: prelaze iz tla i vode u biljke, životinje i na kraju s hranom ulaze u ljudsko tijelo. Nestručna i nekontrolirana upotreba bilo kakvih gnojiva i pesticida dovodi do poremećaja cirkulacije tvari u biosferi.

Antropogene promjene u tlu uključuju erozija(od latinskog erosio - nagrizati). Uništavanje šuma i prirodnog travnatog pokrivača, ponovljeno oranje zemljišta bez poštivanja pravila poljoprivredne tehnologije dovode do erozije tla - uništavanja i ispiranja plodnog sloja vodom i vjetrom. Najrazornija vodena erozija je također široko rasprostranjena. Javlja se na padinama i razvija se uz nepravilnu obradu zemljišta. Zajedno sa topljenom i kišnicom, milioni tona zemlje godišnje se odnesu sa polja u rijeke i mora.

Erozija vjetrom je najizraženija u južnim stepskim područjima naše zemlje. Javlja se u područjima sa suvim golim tlom, sa rijetkom vegetacijom. Prekomjerna ispaša u stepama i polupustinjama doprinosi eroziji vjetra i brzom uništavanju travnatog pokrivača. Za obnavljanje sloja tla debljine 1 cm u prirodnim uslovima potrebno je 250-300 godina.

Značajne površine sa formiranim zemljištem povučene su iz poljoprivrednog prometa zbog otvorene eksploatacije minerala na malim dubinama.

VI. Antropogeni uticaj na šume, upravljanje šumama

U razvoju antropogenog uticaja na šume evropskog severa Rusije mogu se razlikovati dva glavna perioda: pre početka intenzivnog industrijskog razvoja šumskih resursa severa, usmerenog na potrebe drugih regiona i izvoza, i posle . Naravno, vremenska granica između ovih perioda je prilično nejasna, te se mijenja od jugozapada ka sjeveroistoku (od područja koja su naseljenija i blizu velikih ekonomskih centara do manje naseljenih i udaljenijih). Na nekim dijelovima teritorije koja se razmatra, intenzivan industrijski razvoj šumskih resursa počeo je već u 17. - 18. stoljeću (na primjer, u regiji Staraya Russa zbog aktivnog razvoja proizvodnje soli ili na srednjem i južnom Uralu zbog razvoj metalurgije drvenog uglja). Međutim, na većem dijelu razmatrane teritorije svaki intenzivan industrijski razvoj šumskih resursa počinje sredinom 19. stoljeća i povezan je s početkom naglog rasta izvoza šumskog materijala iz sjevernih luka u evropske zemlje.

Svaki od ovih perioda karakterizirale su svoje karakteristike utjecaja ljudske ekonomske aktivnosti na prirodu tajge. Ne može se jednoznačno reći da je stepen ljudskog uticaja na prirodne ekosisteme Sjevera u prvom periodu, prije početka intenzivne eksploatacije šuma, bio zanemarljiv. Već u samom početnom periodu naseljavanja ljudi moderne tajge teritorije, ona je u najmanju ruku bila značajan dodatni izvor šumskih požara - i na taj način je već dala značajan doprinos formiranju tajga ekosistema. Nakon toga, značajnu ulogu u formiranju tajga pejzaža odigrala je poljoprivreda i krčenje sijena u poplavnim ravnicama rijeka tajge, sječa za lokalne ekonomske potrebe, lov i ribolov i mnoge druge vrste ekonomskih aktivnosti koje su povezane sa samostalna poljoprivreda u sjevernim selima i gradovima. Mnogi oblici i elementi privrede koji su formirani tokom ovog prvog perioda privrednog razvoja od strane čoveka teritorije severa sačuvani su tokom većeg dela sledećeg - industrijskog - perioda. Tako je na sjeveru do 1930-ih godina postojala poljoprivredna proizvodnja. XX vijeka i konačno prestala uglavnom u vezi sa kolektivizacijom i istrebljenjem individualnih seljaka. Korištenje plitkih sjenokoša duž poplavnih ravnica malih tajga rijeka i potoka nastavlja se na nekim mjestima i danas, iako je velika većina takvih sjenokoša također postepeno napuštena, počevši od 1920-ih. Sistem lovačkih koliba-zimovnica postoji i na pojedinim mjestima je djelimično ažuriran do danas, iako više nema istu gustinu i nekadašnji značaj i ređe ga koristi lokalno stanovništvo. Očigledni tragovi "predindustrijske" ljudske ekonomske aktivnosti - napuštene i pošumljene parcele potkopa ili male šumske sjenokoše, ostaci starih lovačkih koliba, a ponekad i manjih naselja - danas se mogu naći na mjestima u samom središtu sada divljeg i apsolutno nenaseljene teritorije tajge.

Uprkos činjenici da je ljudska privredna aktivnost u prvom periodu – pre početka intenzivne eksploatacije šuma – bila veoma važan faktor koji je uticao na strukturu i dinamiku teritorija tajge, u ovom radu se sva ova delatnost razmatra kao istorijski faktor u formiranju šuma. tajge, a ne kao antropogeni poremećaj (vidi .poglavlje "Pozadina antropogenih uticaja"). Naravno, antropogena infrastruktura stvorena u to vrijeme i koja je postojala do danas (naselja, saobraćajnice, industrijski centri) isključena je iz potencijalnih netaknutih šumskih područja.

Značajno veći utjecaj na prirodne ekosisteme sjevera bio je povezan s kasnijim periodom razvoja ekonomske aktivnosti - sa intenzivnim industrijskim razvojem šumskih resursa tajge.


Korištene knjige

1. www.omsk.edu.ru/schools/sch004/ecolog/lit.htm.

2. Garin V.M., Klenova I.A., Kolesnikov V.I. Ekologija za tehničke univerzitete. Rostov na Donu, Izdavačka kuća Feniks, 2001

3. Stepanovskikh A.S. Opšta ekologija: udžbenik za univerzitete - M: UNITI-DANA, 2001.

Plan

Uvod

2. Ljudski uticaj na tlo

3. Erozija tla

3.1 Uzroci i vrste erozije

3.2 Kontrola erozije tla

4. Načini ulaska zagađivača u tlo i klasifikacija zagađenja tla

5. Kontaminacija tla pesticidima

6. Aridizacija tla

7. Degradacija zemljišta

8. Zaštita zemljišnih resursa

Zaključak

Bibliografija


Uvod

Trenutno je problem interakcije ljudskog društva sa prirodom postao posebno akutan. Postaje nesporno da je rješenje problema očuvanja kvalitete ljudskog života nezamislivo bez određenog razumijevanja savremenih ekoloških problema: očuvanja evolucije živih, nasljednih supstanci (genofonda flore i faune), očuvanja čistoća i produktivnost prirodnog okruženja (atmosfera, hidrosfera, tlo, šume itd.), ekološka regulacija antropogenog pritiska na prirodne ekosisteme u okviru njihovih tampon kapaciteta, očuvanje ozonskog omotača, trofični lanci u prirodi, cirkulacija supstanci i dr.

Zemljišni pokrivač je najvažnija komponenta Zemljine biosfere. To je ljuska tla koja određuje mnoge procese koji se odvijaju u biosferi.

Glavni razlozi smanjenja površine poljoprivrednog zemljišta su manifestacije erozije tla, nedovoljno promišljena otkupa zemljišta za nepoljoprivredne potrebe, poplave, poplave i plavljenje, zarastanje šumama i šibljem, dezertifikacija i otuđenje za industrijske i urbane potrebe. izgradnja.

Najvažniji značaj zemljišta je akumulacija organske materije, raznih hemijskih elemenata i energije. Pokrivač tla djeluje kao biološki apsorber, razarač i neutralizator raznih zagađivača. Ako se ova veza biosfere uništi, tada će postojeće funkcioniranje biosfere biti nepovratno poremećeno. Zbog toga je izuzetno važno proučavati globalni biohemijski značaj zemljišnog pokrivača, njegovo trenutno stanje i promjene pod uticajem antropogenih aktivnosti.


1. Tlo: značenje i struktura

Važna faza u razvoju biosfere bila je pojava njenog dijela kao što je pokrivač tla. Formiranjem dovoljno razvijenog zemljišnog pokrivača, biosfera postaje integralni zaokruženi sistem čiji su svi dijelovi međusobno usko povezani i ovisni jedan o drugom.

Pokrivač tla je najvažnija prirodna formacija. Njegova uloga u životu društva određena je činjenicom da je tlo glavni izvor hrane, obezbjeđujući 95-97% prehrambenih resursa svjetske populacije. Površina svijeta iznosi 129 miliona km 2 ili 86,5% kopnene površine. Oranice i višegodišnji zasadi kao dio poljoprivrednog zemljišta zauzimaju oko 15 miliona km 2 (10% zemljišta), sjenokoše i pašnjaci - 37,4 miliona km 2 (25% zemljišta). Opću obradivu pogodnost zemljišta različiti istraživači procjenjuju na različite načine: od 25 do 32 miliona km 2.

Koncept tla kao samostalnog prirodnog tijela sa posebnim svojstvima pojavio se tek krajem 19. stoljeća, zahvaljujući V. V. Dokuchaevu, osnivaču moderne nauke o tlu. Stvorio je doktrinu o zonama prirode, zonama tla, faktorima formiranja tla.

Tlo je posebna prirodna formacija koja ima niz svojstava svojstvenih živoj i neživoj prirodi. Tlo je sredina u kojoj je u interakciji većina elemenata biosfere: voda, vazduh, živi organizmi. Tlo se može definisati kao proizvod trošenja, reorganizacije i formiranja gornjih slojeva zemljine kore pod uticajem živih organizama, atmosfere i metaboličkih procesa. Tlo se sastoji od nekoliko horizonata (slojeva sa istim karakteristikama), koji su rezultat složene interakcije matičnih stijena, klime, biljnih i životinjskih organizama (posebno bakterija) i terena. Sva tla karakterizira smanjenje sadržaja organske tvari i živih organizama od gornjih do nižih horizonata tla.

Horizont Al je tamne boje, sadrži humus, obogaćen je mineralima i od najveće je važnosti za biogene procese.

Horizont A 2 - eluvijalni sloj, obično ima pepeljastu, svijetlo sivu ili žućkasto sivu boju.

Horizont B je eluvijalni sloj, obično gust, smeđe ili smeđe boje, obogaćen koloidnim dispergovanim mineralima.

Horizont C je matična stijena izmijenjena procesima formiranja tla.

Horizon D je matična stijena.

Površinski horizont se sastoji od vegetacijskih ostataka koji čine osnovu humusa, čiji višak ili nedostatak određuje plodnost tla. Humus je organska tvar najotpornija na razgradnju i stoga opstaje nakon što je glavni proces razgradnje već završen. Postepeno, humus se takođe mineralizuje u neorgansku materiju. Miješanje humusa sa zemljom daje mu strukturu. Sloj obogaćen humusom naziva se obradiv, a donji sloj naziva se subarabilan. Glavne funkcije humusa svode se na niz složenih metaboličkih procesa, koji uključuju ne samo dušik, kisik, ugljik i vodu, već i razne mineralne soli prisutne u tlu. Ispod humusnog horizonta nalazi se podzemni sloj koji odgovara izluženom dijelu tla i horizont koji odgovara matičnoj stijeni.

Tekstura tla je oblik i veličina grudica na koje se raspada. Najbolja struktura je fino grudasta. Unutar grudvica stvaraju se uslovi za djelovanje humificirajućih mikroorganizama koji formiraju humus, a između grudvica - za mikroorganizme koji razlažu humus do mineralnih spojeva dostupnih biljkama.

Tlo se sastoji od tri faze: čvrste, tečne i gasovite. U čvrstoj fazi dominiraju mineralne formacije i različite organske tvari, uključujući humus, odnosno humus, kao i koloidi tla organskog, mineralnog ili organomineralnog porijekla. Tečna faza tla, odnosno zemljišni rastvor je voda u kojoj su rastvorena organska i mineralna jedinjenja, kao i gasovi. Gasna faza tla je "zemljišni zrak", koji uključuje plinove koji ispunjavaju pore bez vode.

Važna komponenta tla, koja doprinosi promjeni njegovih fizičko-hemijskih svojstava, je njegova biomasa, koja osim mikroorganizama (bakterije, alge, gljive, jednoćelijski organizmi) uključuje i crve i člankonošce.

Iz navedenog proizilazi da tlo uključuje mineralne čestice, detritus, mnoge žive organizme, odnosno tlo je složen ekosistem koji osigurava rast biljaka. Tla su sporo obnovljiv resurs. Procesi formiranja tla odvijaju se vrlo sporo, brzinom od 0,5 do 2 cm na 100 godina. Debljina tla je mala: od 30 cm u tundri do 160 cm u zapadnim černozemima. Jedna od karakteristika tla - prirodna plodnost - formira se jako dugo, a uništavanje plodnosti događa se za samo 5-10 godina. Iz navedenog slijedi da je tlo manje pokretno od ostalih abiotskih komponenti biosfere.

pesticid zagađenja erozije tla


Ljudski uticaj na tlo

Ljudska ekonomska aktivnost trenutno postaje dominantan faktor u uništavanju tla, smanjenju i povećanju njihove plodnosti. Pod uticajem čovjeka mijenjaju se parametri i faktori formiranja tla - stvaraju se reljefi, mikroklima, akumulacije, vrše melioracije.

Glavno svojstvo tla je plodnost. To ima veze sa kvalitetom tla. U uništavanju tla i smanjenju njihove plodnosti razlikuje se nekoliko procesa.

Posebno mjesto među zemljištima zauzimaju oranice, odnosno zemljište koje obezbjeđuje ishranu ljudi. Prema zaključku naučnika i stručnjaka, za ishranu jedne osobe trebalo bi da se obradi najmanje 0,1 ha zemlje. Porast broja stanovnika Zemlje direktno je povezan sa površinom obradivog zemljišta, koja u stalnom opadanju. Tako je u Ruskoj Federaciji u proteklih 27 godina površina poljoprivrednog zemljišta smanjena za 12,9 miliona hektara, od čega obradive površine - za 2,3 miliona hektara, sjenokoše - za 10,6 miliona hektara. Razlozi za to su narušavanje i degradacija zemljišnog pokrivača, dodjela zemljišta za razvoj gradova, naselja i industrijskih preduzeća.

Na velikim površinama dolazi do smanjenja produktivnosti tla zbog smanjenja sadržaja humusa, čije su se rezerve u Ruskoj Federaciji smanjile za 25-30% u posljednjih 20 godina, a godišnji gubitak je 81,4 miliona tona. Danas Zemlja može prehraniti 15 milijardi ljudi. Pažljivo i kompetentno rukovanje zemljištem danas je postao najhitniji problem.

Antropogeni utjecaj na tlo dijeli se na nekoliko tipova:

1) erozija (vetar i voda);

2) zagađenje;

3) dezertifikacija;

4) otuđenje zemljišta za industrijsku i komunalnu izgradnju, kao i sekundarno zaslanjivanje i zamagljivanje.

Poljoprivredna razvijenost Rusije iznosi 13%, 2/3 ove teritorije su oranice (131,7 miliona hektara), ali se ova površina iz godine u godinu smanjuje. Svake godine se više od milion hektara poljoprivredne upotrebe izgubi kao rezultat erozije, a 100 hiljada hektara „pojedu” jaruge. Svake godine ruska tla gube više od 0,5 tona humusa po 1 ha. Od 5,9 miliona hektara navodnjavanog zemljišta, više od polovine ovih zemljišta je sekundarno zaslanjeno i daje izuzetno niske prinose. Svaki četvrti hektar oranica ima kiselo zemljište zbog kiselih kiša i primjene gnojiva, što također smanjuje prinos. Površina obradivog zemljišta se smanjuje kao rezultat "širenja" gradova, izgradnje puteva i industrijskih objekata.

Najvažniji zadatak s kojim se suočava čitavo čovječanstvo je očuvanje raznolikosti svih organizama koji žive na Zemlji. Sve vrste (vegetacija, životinje) su međusobno usko povezane. Uništenje čak i jednog od njih dovodi do nestanka drugih vrsta koje su međusobno povezane.

Od samog trenutka kada je čovjek izumio oruđe i postao manje-više inteligentan, počeo je njegov sveobuhvatan utjecaj na prirodu planete. Što se čovjek više razvijao, to je veći utjecaj imao na okoliš Zemlje. Kako čovjek utiče na prirodu? Šta je pozitivno, a šta negativno?

Negativni poeni

Postoje plusevi i minusi ljudskog uticaja na prirodu. Prvo, pogledajmo negativne primjere štetnosti:

  1. Krčenje šuma povezano sa izgradnjom autoputeva itd.
  2. Zagađenje tla nastaje upotrebom đubriva i hemikalija.
  3. Smanjenje broja populacija zbog proširenja površina za oranice uz pomoć krčenja šuma (životinje, gubeći normalno stanište, uginu).
  4. Uništavanje biljaka i životinja zbog teškoća njihove adaptacije na novi život, koje je čovjek uvelike promijenio, ili jednostavno njihovo istrebljenje od strane ljudi.
  5. i vodu od strane raznih i od strane samih ljudi. Na primjer, u Tihom okeanu postoji "mrtva zona" u kojoj pluta ogromna količina smeća.

Primjeri ljudskog utjecaja na prirodu okeana i planina, na stanje slatke vode

Promena u prirodi pod uticajem čoveka je veoma značajna. Flora i fauna Zemlje u velikoj meri stradaju, vodeni resursi su zagađeni.

Po pravilu, lagani ostaci ostaju na površini okeana. S tim u vezi, otežan je pristup vazduha (kiseonika) i svetlosti stanovnicima ovih teritorija. Brojne vrste živih bića pokušavaju tražiti nova mjesta za svoje stanište, što, nažalost, ne uspijeva svima.

Okeanske struje svake godine donose milione tona smeća. Ovo je prava katastrofa.

Krčenje šuma na planinskim padinama takođe ima negativan uticaj. Oni postaju goli, što doprinosi nastanku erozije, kao rezultat toga dolazi do labavljenja tla. A to dovodi do destruktivnih kolapsa.

Zagađenje se dešava ne samo u okeanima, već iu slatkoj vodi. Svakog dana hiljade kubnih metara kanalizacije ili industrijskog otpada uđu u rijeke.
I kontaminiran pesticidima, hemijskim đubrivima.

Strašne posljedice izlijevanja nafte, rudarstva

Samo jedna kap ulja čini oko 25 litara vode neprikladnim za piće. Ali ovo nije najgore. Prilično tanak sloj ulja prekriva površinu ogromne površine vode - oko 20 m 2 vode. Štetno je za sva živa bića. Svi organizmi pod takvim filmom osuđeni su na sporu smrt, jer onemogućava pristup kisiku vodi. Ovo je takođe direktan ljudski uticaj na prirodu Zemlje.

Ljudi iz utrobe Zemlje izvlače minerale, formirane tokom nekoliko miliona godina - naftu, ugalj itd. Takve industrije, zajedno s automobilima, ispuštaju ogromne količine ugljičnog dioksida u atmosferu, što dovodi do katastrofalnog smanjenja ozonskog omotača atmosfere - zaštitnika Zemljine površine od smrtonosnog ultraljubičastog zračenja Sunca.

Tokom proteklih 50 godina, temperatura vazduha na Zemlji porasla je za samo 0,6 stepeni. Ali ovo je mnogo.

Takvo zagrijavanje će dovesti do povećanja temperature Svjetskog okeana, što će doprinijeti topljenju polarnih glečera na Arktiku. Tako nastaje najglobalniji problem - poremećen je ekosistem Zemljinih polova. Glečeri su najvažniji i najobimniji izvori čiste slatke vode.

dobrobit ljudi

Treba napomenuti da ljudi donose neku korist, i to znatnu.

Sa ove tačke gledišta, potrebno je ukazati i na uticaj čoveka na prirodu. Pozitivno leži u aktivnostima koje ljudi provode na poboljšanju ekologije životne sredine.

Na mnogim ogromnim teritorijama Zemlje u različitim zemljama organizovana su zaštićena područja, rezervata za divlje životinje i parkovi - mjesta na kojima je sve očuvano u svom izvornom obliku. To je najrazumniji utjecaj čovjeka na prirodu, pozitivan. U takvim zaštićenim područjima ljudi doprinose očuvanju flore i faune.

Zahvaljujući njihovom stvaranju, mnoge vrste životinja i biljaka su opstale na Zemlji. Rijetke i već ugrožene vrste nužno su navedene u Crvenoj knjizi koju je stvorio čovjek, prema kojoj su ribolov i sakupljanje zabranjeni.

Također, ljudi stvaraju umjetne vodene kanale i sisteme za navodnjavanje koji pomažu u održavanju i povećanju

U velikom obimu provode se i aktivnosti za sadnju raznovrsne vegetacije.

Načini rješavanja nastalih problema u prirodi

Za rješavanje problema neophodan je i važan, prije svega, aktivan utjecaj čovjeka na prirodu (pozitivan).

Što se tiče bioloških resursa (životinja i biljaka), treba ih koristiti (vaditi) na način da jedinke uvijek ostanu u prirodi u količinama koje doprinose obnavljanju prijašnje veličine populacije.

Takođe je potrebno nastaviti rad na uređenju rezervata i sadnji šuma.

Sprovođenje svih ovih aktivnosti na obnovi i poboljšanju životne sredine je pozitivan uticaj čovjeka na prirodu. Sve je to neophodno za dobrobit samog sebe.

Uostalom, dobrobit ljudskog života, kao i svih bioloških organizama, ovisi o stanju prirode. Sada se čitavo čovječanstvo suočava s najvažnijim problemom - stvaranjem povoljnog stanja i stabilnosti životne sredine.