Povzetek: Antropogeni vplivi na tla. Človekov vpliv na tla Kako ljudje vplivajo na nastanek tal

V procesu človekove dejavnosti prihaja do raznolikih vplivov na litosfero in tla: asfaltiranje, rudarjenje, kmetijska predelava, izgradnja komunikacijskih vodov, umestitev proizvodnih objektov itd.

Letni obseg rudarjenja je približno 100 milijard ton kamninske mase. To vodi do povečanega vpliva na litosfero. Če se bodo takšne stopnje proizvodnje nadaljevale, se bo kratkoročno obseg rudarske proizvodnje podvojil vsakih deset let.

Zaradi izčrpavanja številnih vrst virov v bližini zemeljskega površja se proizvodnja seli v globlja obzorja. Torej, odprti kamnolomi železove rude imajo globino 150 m ali več, nekateri pa tudi do 500 m. Kamnolome obkrožajo odlagališča odpadnih kamnin, katerih višina včasih doseže 100 m. Letno se doda več kot 2 milijardi m 3 obstoječih odlagališč. V državah, kjer se podzemno rudarjenje izvaja že več stoletij, zlasti na Češkem, so se nižji nivoji rudnikov pogreznili do globine 1300 - 1500 m. V Južni Afriki in Indiji so rudniki zlata dosegli globino 4 km.

Intenziven razvoj mineralov vodi v preobrazbo naravnih razmerah: nivoji podzemne vode, načini njihovega gibanja, ki povzročajo posedanje in premike zemeljske površine, nastanek razpok in okvar.

Območje zemeljskih virov na svetu je 129 milijonov km 2 ali 86,5% površine kopnega. Obdelovalne površine in trajni nasadi kot del kmetijskih zemljišč zavzemajo približno 15 milijonov km 2 (10,4 % zemlje) ali približno 3 % celotne površine sveta, na prebivalca je to približno 0,5 ha, senožeti in pašniki zavzemajo 37,4 milijona km 2 (25 % zemljišča). Splošno obdelovalno primernost zemljišč različni raziskovalci ocenjujejo na različne načine: od 25 do 32 milijonov km 2.

Tla so zelo občutljiva na vpliv antropogenih dejavnikov in so najpogosteje podvržena uničenju. Pri uničevanju tal in zmanjšanju njihove rodovitnosti se razlikujejo naslednji procesi.

Sushi aridizacija- kompleks procesov za zmanjšanje vlažnosti velikih površin in posledično zmanjšanje biološke produktivnosti ekoloških sistemov. Pod vplivom primitivnega kmetijstva, neracionalne rabe pašnikov in neselektivne uporabe tehnologije na zemljiščih se tla spremenijo v puščave.

Nepravilne prakse rabe zemljišč vodijo do erozija tal(iz latinskega erosio - jedko ali erodere - razjeda), kar je uničenje, rušenje ali spiranje talnega pokrova z vetrom ali vodo. S tem se uniči najbolj rodovitna vrhnja tla. Za ustvarjanje te plasti z debelino 18 cm je narava porabila vsaj 1400-1700 let, saj nastajanje tal poteka s hitrostjo približno 0,5-2 cm na 100 let. Uničenje te plasti z erozijo se lahko pojavi v 20-30 letih. Žetev žita na erodiranih tleh je 3-4 krat nižja kot običajno.


Erozija tal je lahko vetrna, vodna, tehnična, namakalna.

vetrna erozija Najpogosteje se pojavlja spomladi pri hitrosti vetra 15-20 m/s, ko rastline še niso začele rasti. Vlaga zmanjšuje škodljive učinke vetra. V sušnih regijah erozija vetra povzroči prašne nevihte. Ponavljajo se po 3-5, včasih 10 letih in porušijo plast zemlje do 25 cm debelo, kar uniči pridelke. Za vetrno erozijo je značilno, da veter odstrani najmanjše dele. Vetrna erozija prispeva k uničenju vegetacije na območjih z nezadostno vlago, močnimi vetrovi, neprekinjeno pašo.

vodna erozija predstavlja splakovanje tal s talino ali nevihtno vodo. Povzroča nastanek grap na rahlo hribovitem terenu. Veliko nevarnost predstavlja erozija tal v gorskih območjih, kjer lahko povzroči blatne tokove. Vodna erozija je opažena pri strmini že 1-2 °. Vodna erozija prispeva k uničevanju gozdov, oranju na pobočju.

tehnična erozija povezana z uničenjem tal pod vplivom transportnih, zemeljskih strojev in opreme.

Namakalna erozija se razvije kot posledica kršitve pravil namakanja v namakanem kmetijstvu. S temi motnjami je povezano predvsem zasoljevanje tal. Trenutno je vsaj 50% površine namakanih zemljišč slanih in na milijone prej rodovitnih zemljišč je bilo izgubljenih. Posebno mesto med tlemi zavzemajo njive, torej zemljišča, ki zagotavljajo prehrano ljudi. Po zaključku znanstvenikov in strokovnjakov je treba obdelati najmanj 0,1 ha zemlje za prehranjevanje ene osebe. Rast števila prebivalcev Zemlje je neposredno povezana s površino obdelovalnih površin, ki vztrajno upada.

Tla kot objekt varovanja in nadzora imajo številne posebnosti. Prvič, tla so veliko manj mobilna kot na primer atmosferski zrak ali površinska voda in v zvezi s tem praktično nima tako močnega naravnega faktorja samočiščenja, ki je lasten drugim medijem, kot je redčenje. Antropogeno onesnaženje, ki je zašlo v tla, se kopiči, učinki pa se povzamejo.

Intenziven razvoj industrijske proizvodnje vodi do povečanja industrijskih odpadkov, ki skupaj z gospodinjskimi odpadki pomembno vplivajo na kemično sestavo tal, kar povzroča poslabšanje njene kakovosti. Močno onesnaženje tal s težkimi kovinami, skupaj z območji onesnaženja z žveplom, ki nastanejo pri zgorevanju premoga, vodijo do spremembe sestave elementov v sledovih in nastanka umetnih puščav.

Sprememba vsebnosti mikroelementov v tleh takoj vpliva na zdravje rastlinojedcev in ljudi, vodi do presnovnih motenj, kar povzroča različne endemične bolezni lokalne narave. Na primer, pomanjkanje joda v tleh vodi do bolezni ščitnice, pomanjkanja kalcija v pitna voda in hrana - do poškodb sklepov, njihove deformacije, upočasnitve rasti.

Onesnaževanje tal pesticidi, ioni težkih kovin vodijo do kontaminacije kmetijskih pridelkov in s tem tudi živil na njihovi osnovi.

Torej, če se pridelki gojijo z visoko naravno vsebnostjo selena, se žveplo v aminokislinah (cistein, metionin) nadomesti s selenom. Nastale "selenove" aminokisline lahko povzročijo zastrupitev živali in ljudi. Pomanjkanje molibdena v tleh vodi do kopičenja nitratov v rastlinah; ob prisotnosti naravnih sekundarnih aminov se začne zaporedje reakcij, ki lahko sprožijo razvoj raka pri toplokrvnih živalih.

Tla vedno vsebujejo rakotvorne (kemične, fizikalne, biološke) snovi, ki povzročajo tumorske bolezni živih organizmov, vklj. in rakave. Glavni viri regionalnega onesnaženja tal z rakotvornimi snovmi so izpusti vozil, izpusti industrijskih podjetij in naftni derivati.

Antropogeni posegi lahko vplivajo na povečanje koncentracije naravnih snovi ali vnašajo nove, tuje za okolje snovi, kot so pesticidi, ioni težkih kovin. Zato je treba koncentracijo teh snovi (ksenobiotikov) določiti tako v okoljskih objektih (tla, voda, zrak) kot v živilskih izdelkov. Najvišji dovoljeni standardi za prisotnost ostankov pesticidov v hrani so različni v različne države in so odvisne od narave gospodarstva (uvoz-izvoz hrane), kot tudi od običajne strukture prehrane prebivalstva.

Z nezadostno premišljenim antropogenim vplivom in kršitvijo uravnoteženih naravnih ekoloških razmerij se v tleh hitro razvijejo neželeni procesi mineralizacije humusa, poveča se kislost ali alkalnost, poveča se kopičenje soli in razvijejo se obnovitveni procesi - vse to močno poslabša lastnosti tal in v v ekstremnih primerih vodi do lokalnega uničenja talnega pokrova. Visoka občutljivost in ranljivost talnega pokrova sta posledica omejene blažilne zmogljivosti in odpornosti tal na učinke sil, ki zanje niso značilne v ekološkem smislu.

Onesnaževanje tal z naftnimi derivati ​​postaja vse bolj razširjeno, povečuje se vpliv dušikove in žveplove kisline tehnogenega izvora, kar vodi v nastanek tehnogenih puščav v bližini nekaterih industrijskih podjetij.

Neuravnotežena prehrana rastlin povzroča pojav vedno več škodljivcev, kot so glive rje, polži, listne uši, plevel, ki ga je težko izkoreniniti.

Obnova poškodovane talne obloge zahteva dolgo časa in velika vlaganja.

Pesticidi kot onesnaževalni dejavnik. Odkritje pesticidov – kemičnih sredstev za zaščito rastlin in živali pred različnimi škodljivci in boleznimi – je eden najpomembnejših dosežkov. sodobna znanost. Danes na svetu na 1 hektarju. uporabljenih 300 kg. kemikalije. Vendar pa je zaradi dolgotrajne uporabe pesticidov v kmetijski medicini (zatiranje vektorjev) skoraj povsod upad učinkovitosti zaradi razvoja odpornih ras škodljivcev in širjenja "novih" škodljivcev, katerih naravni sovražniki in konkurenti imajo uničili pesticidi. Hkrati se je začel kazati učinek pesticidov svetovnem merilu. Od ogromnega števila žuželk je škodljivih le 0,3% ali 5 tisoč vrst. Odpornost na pesticide je bila ugotovljena pri 250 vrstah. To še poslabša pojav navzkrižne odpornosti, ki je sestavljen iz dejstva, da povečano odpornost na delovanje enega zdravila spremlja odpornost na spojine drugih razredov. S splošnega biološkega vidika lahko odpornost obravnavamo kot spremembo populacij, ki je posledica prehoda iz občutljivega seva v odporni sev iste vrste zaradi selekcije, ki jo povzročajo pesticidi. Ta pojav je povezan z genetskimi, fiziološkimi in biokemičnimi preureditvami organizmov. Prekomerna uporaba pesticidov (herbicidov, insekticidov, defoliantov) negativno vpliva na kakovost tal. V zvezi s tem se intenzivno proučujejo usoda pesticidov v tleh ter možnosti in možnosti njihove nevtralizacije s kemičnimi in biološkimi metodami. Zelo pomembno je ustvarjati in uporabljati le zdravila s kratko življenjsko dobo, merjeno v tednih ali mesecih. Na tem področju je bilo že doseženih nekaj uspehov in uvajajo se priprave z visoko stopnjo uničenosti, vendar problem v celoti še ni rešen.

Kisli atmosferski vplivi na kopno. Eden najbolj perečih globalnih problemov današnjega časa in v bližnji prihodnosti je problem povečane kislosti padavin in talne odeje. Območja kislih tal ne poznajo suš, vendar je njihova naravna rodovitnost zmanjšana in nestabilna; hitro se izčrpajo in pridelek je nizek. Kisli dež ne povzroča le zakisanosti površinskih voda in zgornjih obzorij tal. Zakisanost s padajočimi vodnimi tokovi se razteza na celoten profil tal in povzroči znatno zakisanost podzemne vode. Kisli dež nastane kot posledica človekovih dejavnosti, ki ga spremljajo emisije ogromnih količin žveplovih, dušikovih, ogljikovih oksidov. Ti oksidi, ki vstopijo v ozračje, se prenašajo na dolge razdalje, medsebojno delujejo z vodo in se spremenijo v raztopine mešanice žveplove, žveplove, dušikove, dušikove in ogljikove kisline, ki padajo v obliki "kislega dežja" na kopno in medsebojno delujejo z rastline, tla, vode.

Zbijanje tal. Največja nevarnost je zbijanje tal. Je vzrok za erozijo tal, ki na številnih kmetijskih območjih zdaj doseže več kot 25 ton/ha na leto, kar pomeni, da bo rodovitna obdelovalna plast porušena v življenju ene generacije. Zbijanje tal tudi preprečuje, da bi deževnica prodrla v tla, tako da tudi 10 do 20-dnevna odsotnost dežja povzroči, da rastline močno primanjkuje vode. Zbijanje tal vodi v uporabo vedno močnejših in dražjih traktorjev v kombinaciji z večjimi kmetijskimi priključki in mehanizmi, ki skupaj še bolj pospešijo zbijanje tal.

N. Novoselova Vpliv človeka na tla

Vpliv človeške družbe na talno odejo je eden od vidikov celotnega človekovega vpliva na okolje. Skozi zgodovino se je vpliv človeške družbe na talno odejo nenehno povečeval. V daljnih časih so vegetacijo posekale neštete črede, travnik pa je bil teptan na velikem ozemlju sušnih pokrajin. Deflacija (uničenje tal pod vplivom vetra) je zaključila uničenje tal. V novejšem času se je zaradi nedrenažnega namakanja na desetine milijonov hektarjev rodovitnih tal spremenilo v slana zemljišča in slane puščave. V 20. stoletju so bila zaradi gradnje jezov in rezervoarjev na večjih rekah poplavljena ali zamočvirjena velika območja zelo rodovitnih poplavnih tal. Ne glede na to, kako veliki so pojavi uničenja tal, je to le majhen del rezultatov vpliva človeške družbe na talno odejo Zemlje. Glavni rezultat človekovega vpliva na tla je postopna sprememba procesa nastajanja tal, vedno globlja regulacija procesov cikla kemičnih elementov in transformacije energije v tleh.

Eden najpomembnejših dejavnikov nastajanja tal - vegetacija svetovnega kopnega - je doživel globoke spremembe. Skozi zgodovino se je površina gozdov več kot prepolovila. Zagotavljanje razvoja rastlin, ki so mu koristne, je človek na pomembnem delu zemlje nadomestil naravne biocenoze z umetnimi. Biomasa gojenih rastlin (za razliko od naravne vegetacije) ne vstopi v celoti v kroženje snovi v dani pokrajini. Pomemben del gojene vegetacije (do 80%) se odstrani z mesta rasti. To vodi do izčrpavanja humusa, dušika, fosforja, kalija, mikroelementov v tleh in posledično do zmanjšanja rodovitnosti tal. V oddaljenih časih so zaradi presežka zemlje glede na majhno populacijo ta problem reševali tako, da so po odstranitvi enega ali več pridelkov za daljši čas zapustili obdelovalno površino. Sčasoma se je biogeokemično ravnovesje v tleh vzpostavilo in območje je bilo mogoče ponovno obdelovati.

V gozdnem pasu je bil uporabljen poševni sistem, pri katerem je bil gozd požgan, osvobojeno območje, obogateno s pepelnimi elementi požganega rastlinja, pa posejano. Po izčrpanosti je bila obdelana površina opuščena in nova požgana. Žetev pri tovrstnem kmetovanju je bila oskrba z mineralnimi hranili s pepelom, pridobljenim s sežiganjem lesne vegetacije na kraju samem. Visoki stroški dela za čiščenje so se izplačali z zelo visokimi donosi. Očiščeno površino so uporabljali 1-3 leta na peščenih tleh in do 5-8 let na ilovnatih tleh, nato pa so jo pustili zaraščati v gozd ali nekaj časa uporabljali kot senožet ali pašnik. Če je po tem takšno območje prenehalo biti izpostavljeno kakršnim koli človeškim vplivom (sečnja, paša), se je v 40-80 letih (v središču in južno od gozdnega pasu) obnovilo humusno obzorje v njem. Za obnovo tal v razmerah severa gozdnega pasu je bilo potrebno dva do trikrat daljše časovno obdobje. Vpliv požganega sistema je povzročil izpostavljenost tal, povečan površinski odtok in erozijo tal, izravnavanje mikroreliefa in izčrpavanje talne favne. Čeprav je bila površina obdelovalnih parcel razmeroma majhna in je cikel trajal dolgo, več sto in tisoč let, so se ogromna območja s spodkopavanjem globoko spremenila. Znano je, na primer, da je na Finskem v 18-19 stoletju. (t.j. v 200 letih) je 85 % ozemlja prešlo skozi podrez.

Na jugu in v središču gozdnega pasu so bile posledice požganega sistema še posebej izrazite v masivih peščenih tal, kjer so primarne gozdove nadomestili specifični gozdovi, v katerih je prevladoval beli bor. To je privedlo do umika južno od severnih meja razširjenosti širokolistnih drevesnih vrst (brest, lipa, hrast itd.). Na severu gozdnega pasu je razvoj reje domačih severnih jelenov, ki ga spremlja povečano sežiganje gozdov, pripeljal do razvoja tundre iz gozdne tundre ali severne tajge, ki sodeč po najdbah velikih dreves ali njihovih štorov , dosegel obale Arktičnega oceana v 18-19 stoletju. Tako je v gozdnem pasu kmetijstvo povzročilo najgloblje spremembe živega pokrova in krajine kot celote. Kmetijstvo je bilo očitno vodilni dejavnik pri široki razširjenosti podzolskih tal v gozdnem pasu vzhodne Evrope. Možno je, da je ta močan dejavnik antropogenega preoblikovanja naravnih ekosistemov imel določen vpliv tudi na podnebje. V stepskih razmerah so bili najstarejši sistemi kmetovanja puhasti in premični. Pri padskem sistemu so bile uporabljene parcele po izčrpanju zapuščene dlje časa, pri prestavnem sistemu za krajše. Postopoma se je količina proste zemlje zmanjševala, obdobje ledine (premor med posevki) se je skrajšalo in na koncu doseglo eno leto. Tako je nastal praski sistem kmetijstva z dvo- ali tripoljskim kolobarjenjem. Vendar je tako povečano izkoriščanje tal brez gnojenja in z nizko stopnjo kmetijske tehnologije prispevalo k postopnemu zmanjševanju pridelka in kakovosti proizvodov.

Bistvena potreba je postavila človeško družbo pred nalogo obnavljanja talnih virov. Od sredine prejšnjega stoletja se je začela industrijska proizvodnja mineralnih gnojil, katerih uvedba je nadomestila hranila rastlin, ki so bila odtujena z žetvijo. Rast prebivalstva in omejene površine, primerne za kmetijstvo, so v ospredje postavile problem melioracije (izboljševanja) tal. Melioracije so usmerjene predvsem v optimizacijo vodnega režima. Ozemlja prekomerne vlage in močvirja se izsušijo, v sušnih regijah - umetno namakanje. Poleg tega se borijo proti zasoljevanju tal, apnenjujo kisla tla, mavcajo soline, obnavljajo in rekultivirajo območja rudnikov, kamnolomov in odlagališč. Melioracije segajo tudi na kakovostna tla, s čimer se njihova rodovitnost še dvigne. Zaradi človekove dejavnosti so nastale popolnoma nove vrste tal. Na primer, kot posledica tisočletnega namakanja v Egiptu, Indiji in državah Srednje Azije so nastala močna umetna aluvialna tla z visoko oskrbo s humusom, dušikom, fosforjem, kalijem in elementi v sledovih. Na obsežnem ozemlju lesne planote Kitajske so z delom mnogih generacij nastala posebna antropogena tla, heilutu. V nekaterih državah so apnenje kislih tal izvajali več kot sto let, ki so se postopoma preoblikovali v nevtralna. Tla vinogradov južne obale Krima, ki se uporabljajo že več kot dva tisoč let, so postala posebna vrsta obdelanih tal. Morja so bila obnovljena in spremenjene obale Nizozemske so se spremenile v rodovitna zemljišča.

Uničenje tal kot posledica človekove dejavnosti. Za naravno okolje okoli nas je značilna tesna povezanost vseh njegovih sestavnih delov, ki poteka zaradi cikličnih procesov presnove in energije. Zemljina odeja (pedosfera) je s temi procesi neločljivo povezana z drugimi komponentami biosfere. Nepremišljen antropogeni vpliv na posamezne naravne sestavine neizogibno vpliva na stanje talne odeje. Znani primeri nepredvidenih posledic človekove gospodarske dejavnosti so uničenje tal zaradi spremembe vodnega režima po krčenju gozdov, zalivanje rodovitnih poplavnih površin zaradi dviga nivoja podzemne vode po izgradnji velikih hidroelektrarn ipd. Antropogeno onesnaženje tal povzroča resen problem. Nenadzorovano naraščajoče količine izpustov industrijskih in gospodinjskih odpadkov v okolje v drugi polovici 20. stoletja. dosegli nevarne ravni. Kemične spojine, ki onesnažujejo naravne vode, zrak in tla, vstopajo v rastlinske in živalske organizme po trofičnih verigah in s tem povzročajo stalno povečevanje koncentracije strupenih snovi v njih. Zaščita biosfere pred onesnaženjem in bolj ekonomična in racionalna uporaba naravni viri so globalna naloga našega časa, od uspešnega razvoja katere je odvisna prihodnost človeštva. Pri tem je še posebej pomembna zaščita talnega pokrova, ki prevzema večino tehnogenih onesnaževal, jih delno fiksira v talno maso, delno jih preoblikuje in vključuje v migracijske tokove. Problem vse večjega onesnaževanja okolja je že dolgo dobil planetarni pomen. Leta 1972 je bila v Stockholmu posebna konferenca ZN o okolju, na kateri je bil razvit program, ki je vključeval priporočila za organizacijo globalnega sistema spremljanja (nadzora) okolja. Tla je treba zaščititi pred vplivi procesov, ki uničujejo njene dragocene lastnosti – strukturo, vsebnost humusa v tleh, mikrobno populacijo, hkrati pa pred vdorom in kopičenjem škodljivih in strupenih snovi.

Erozija tal. V primeru kršitve naravne vegetacije pod vplivom vetra in padavin lahko pride do uničenja zgornjih obzorij tal. Ta pojav se imenuje erozija tal. Z erozijo tla izgubljajo majhne delce in spreminjajo svojo kemično sestavo. Iz erodiranih tal se odstranijo najpomembnejši kemični elementi – humus, dušik, fosfor itd., vsebnost teh elementov v erodiranih tleh pa se lahko večkrat zmanjša. Erozijo lahko povzroči več razlogov. Erozijo zaradi vetra povzroča veter, ki piha ohlapno talno odejo. Količina izpuhane zemlje v nekaterih primerih doseže zelo velike velikosti - 120-124 t/ha. Vetrna erozija se razvija predvsem na območjih z uničenim rastlinjem in nezadostno atmosfersko vlago. Zaradi delnega navijanja tla izgubijo na desetine ton humusa in znatno količino rastlinskih hranil z vsakega hektarja, kar povzroči opazno zmanjšanje pridelka. Vsako leto je zaradi vetrne erozije v mnogih državah Azije, Afrike, Srednje in Južne Amerike zapuščenih na milijone hektarjev zemlje. Navijanje tal je odvisno od hitrosti vetra, mehanske sestave tal in njene strukture, narave vegetacije in nekaterih drugih dejavnikov. Navijanje tal lahke mehanske sestave se začne z razmeroma šibkim vetrom (hitrost 3-4 m/s). Težka ilovnata tla veter piha s hitrostjo približno 6 m/s ali več. Strukturirana tla so bolj odporna proti eroziji kot tla v prahu. Za tla, odporna proti eroziji, se šteje, da vsebujejo več kot 60 % agregatov, večjih od 1 mm v zgornjem horizontu.

Za zaščito tal pred erozijo vetra so ustvarjene ovire za premikanje zračnih mas v obliki gozdnih pasov in kril grmovja in visokih rastlin. Ena od globalnih posledic erozijskih procesov, ki so se odvijali tako v zelo starih časih kot v našem času, je nastanek antropogenih puščav. Sem spadajo puščave in polpuščave Srednje in Zahodne Azije ter Severne Afrike, ki so se najverjetneje zadolžile za pastirska plemena, ki so nekoč naseljevala ta ozemlja. Česar niso mogle jesti neštete črede ovac, kamel, konj, so posekali in sežgali pastirji. Nezaščitena po uničenju vegetacije je bila tla izpostavljena dezertifikaciji. V času zelo blizu nam je dobesedno pred očmi več generacij podoben proces dezertifikacije zaradi nepremišljene ovčereje zajel marsikatero Avstralijo. Proces dezertifikacije je mogoče ustaviti in takšni poskusi se izvajajo predvsem v okviru ZN. Davnega leta 1997 mednarodno konferenco ZN so v Nairobiju sprejeli načrt za boj proti dezertifikaciji, ki zadeva predvsem države v razvoju, in je vseboval 28 priporočil, katerih izvajanje bi po mnenju strokovnjakov lahko vsaj preprečilo širitev tega nevarnega procesa. Vendar je bil le delno izveden - iz različnih razlogov in predvsem zaradi akutnega pomanjkanja sredstev. Predvideva se, da bo za izvedbo tega načrta potrebno 90 milijard dolarjev (4,5 milijarde v 20 letih), vendar jih ni bilo mogoče v celoti najti, zato se je trajanje tega projekta podaljšalo do leta 2015. Prebivalstvo v sušnih in polsušnih regijah sveta je po ocenah ZN zdaj več kot 1,2 milijarde ljudi.

Vodna erozija je uničenje talnega pokrova, ki ga vegetacija ne pritrdi pod vplivom tekočih voda. Atmosferske padavine spremlja ravninsko izpiranje majhnih delcev s površine tal, močno deževje pa povzroči močno uničenje celotne plasti tal z nastankom žlebov in grap. Ta vrsta erozije se pojavi, ko je rastlinski pokrov uničen. Znano je, da zelnata vegetacija zadrži do 15-20 % padavin, drevesne krošnje pa še več. Posebno pomembno vlogo imajo gozdna tla, ki popolnoma nevtralizirajo udarno silo dežnih kapljic in močno zmanjšajo hitrost tekoče vode. Krčenje gozdov in uničenje gozdne stelje povzročita povečanje površinskega odtoka za 2-3 krat. Povečan površinski odtok povzroči močno izpiranje zgornjega dela tal, ki je najbogatejša s humusom in hranili, ter prispeva k močnemu nastajanju grap. Ugodne razmere za vodno erozijo ustvarjajo oranje prostranih step in prerij ter nepravilna obdelava tal. Izpiranje tal (ravninska erozija) se intenzivira zaradi pojava linearne erozije - izpiranja tal in matičnih kamnin zaradi rasti grap. Na nekaterih območjih je grapsko omrežje tako razvito, da zavzema velik del ozemlja. Nastanek grap popolnoma uniči tla, intenzivira procese površinskega izpiranja in razkosa njive. Masa izprane zemlje na območjih kmetijstva se giblje od 9 t/ha do deset ton na hektar. Količina organske snovi, ki se skozi vse leto spere z vseh koncev našega planeta, je impresivna številka - približno 720 milijonov ton Preventivni ukrepi za vodno erozijo so ohranjanje gozdnih nasadov na strmih pobočjih, pravilno oranje (s smerjo brazde po pobočjih), ureditev paše živine, krepitev strukture tal z racionalnimi kmetijskimi praksami. Za boj proti posledicam vodne erozije uporabljajo oblikovanje poljskovarovalnih gozdnih pasov, postavitev različnih inženirskih objektov za zadrževanje površinskega odtoka - jezov, jezov v grapah, vodozadrževalnih obzidja in jarkov.

Erozija je eden najintenzivnejših procesov uničenja talne odeje. Najbolj negativna stran erozije tal ni v vplivu na izgube pridelka posameznega leta, temveč v uničenju strukture profila tal in izgubi njenih pomembnih sestavnih delov, ki zahtevajo več sto let za obnovo.

Zasoljevanje tal. Na območjih z nezadostno atmosfersko vlago je pridelek omejen zaradi nezadostne količine vlage, ki vstopa v tla. Da bi nadomestili njegovo pomanjkanje, se že od antičnih časov uporablja umetno namakanje. Po vsem svetu se namaka več kot 260 milijonov hektarjev tal, vendar pa zaradi nepravilnega namakanja v namakanih tleh nastajajo soli. Glavna vzroka za antropogeno zasoljevanje tal sta nedrenažno namakanje in nenadzorovana oskrba z vodo. Posledično se vodna gladina dvigne in ko ta doseže kritično globino, se začne močno kopičenje soli zaradi izhlapevanja vode, ki vsebuje sol, ki se dviga na površino tal. To olajša namakanje z vodo z visoko mineralizacijo. Zaradi antropogenega zasoljevanja se po vsem svetu letno izgubi približno 200-300 tisoč hektarjev visoko vrednih namakanih zemljišč. Za zaščito pred antropogenim zasoljevanjem se oblikujejo drenažne naprave, ki naj zagotovijo lokacijo nivoja podzemne vode na globini najmanj 2,5-3 m, in sistem kanalov s hidroizolacijo za preprečevanje filtracije vode. V primeru kopičenja v vodi topnih soli je priporočljivo, da zemljo sperite z drenažnim sistemom, da odstranite soli iz koreninskega sloja tal. Zaščita tal pred zasoljevanjem s sodo vključuje mavčenje tal, uporabo mineralnih gnojil, ki vsebujejo kalcij, in vnos trajnih trav v kolobar. Za preprečevanje negativnih posledic namakanja je potrebno stalno spremljanje vodno-solnega režima na namakanih zemljiščih.

Rekultivacija tal, prizadetih zaradi industrije in gradbeništva. Gospodarska dejavnostčloveka spremlja uničenje tal. Površina talne odeje se vztrajno zmanjšuje zaradi gradnje novih podjetij in mest, polaganja cest in visokonapetostnih daljnovodov, poplavljanja kmetijskih zemljišč med gradnjo hidroelektrarn in razvoja rudarstva. industrijo. Tako so ogromni kamnolomi z odpadnimi kamni, visoki odlagališči v bližini rudnikov sestavni del pokrajine rudarskih območij. Številne države rekultivirajo (obnavljajo) uničena območja talne odeje. Melioracija ni le zasipavanje rudarskih del, ampak ustvarjanje pogojev za najhitrejšo tvorbo talne odeje. V procesu melioracije, nastajanje tal, ustvarjanje njihove rodovitnosti. Za to se na odlagališča nanese humusna plast, če pa odlagališča vsebujejo strupene snovi, se najprej prekrijejo s plastjo nestrupene kamnine (na primer lesa), na katero je že nanesena humusna plast. . V nekaterih državah na odlagališčih in kamnolomih nastajajo eksotični arhitekturni in krajinski kompleksi. Na odlagališčih in odlagališčih so razporejeni parki, v kamnolomih pa so urejena umetna jezera z ribjimi in ptičjimi kolonijami. Na primer, na jugu porečja renskega lignita (FRG) odlagališča odlagajo že od konca prejšnjega stoletja v pričakovanju ustvarjanja umetnih gričev, kasneje pokritih z gozdno vegetacijo.

Kemizacija kmetijstva. Znani so uspehi kmetijstva z uvajanjem napredka v kemiji. Visok pridelek se doseže z uporabo mineralnih gnojil, ohranjanje pridelanih pridelkov se doseže s pomočjo pesticidov - pesticidov, ustvarjenih za zatiranje plevela in škodljivcev. Vendar je treba vse te kemikalije uporabljati zelo previdno in strogo upoštevati kvantitativne norme vnesenih kemičnih elementov, ki so jih razvili znanstveniki.

1. Uporaba mineralnih gnojil

Ko divje rastline odmrejo, vrnejo kemične elemente, ki jih absorbirajo, v tla in s tem ohranjajo biološki krog snovi. A pri gojeni vegetaciji se to ne zgodi. Masa gojene vegetacije se le delno vrne v tla (približno ena tretjina). Človek umetno krši uravnotežen biološki cikel, odvzema pridelek in s tem kemične elemente, ki jih absorbira iz tal. Najprej se to nanaša na "triado plodnosti": dušik, fosfor in kalij. Toda človeštvo je našlo izhod iz te situacije: da bi nadomestili izgubo rastlinskih hranil in povečali produktivnost, se ti elementi vnesejo v tla v obliki mineralnih gnojil.

Problem dušikovih gnojil. Če količina dušika, vnesenega v tla, presega potrebe rastlin, potem presežne količine nitratov delno vstopijo v rastline, delno pa jih odstranijo talne vode, kar povzroči povečanje nitratov v površinskih vodah, pa tudi številne druge. negativne posledice. S presežkom dušika pride do povečanja nitratov v kmetijskih pridelkih. Pri vstopu v človeško telo se nitrati lahko delno spremenijo v nitrite, ki povzročajo resno bolezen (methemoglobinemija), ki je povezana s težavami pri transportu kisika po cirkulacijskem sistemu.

Pri uporabi dušikovih gnojil je treba strogo upoštevati potrebo po dušiku za pridelek, dinamiko njegove porabe s tem pridelkom in sestavo tal. Potreben je dobro premišljen sistem zaščite tal pred presežkom dušikovih spojin. To je še posebej pomembno zaradi dejstva, da so sodobna mesta in velika živinorejska podjetja viri onesnaževanja tal in voda z dušikom. Razvijajo se tehnike za uporabo bioloških virov tega elementa. To so združbe višjih rastlin in mikroorganizmov, ki vežejo dušik. Setev stročnic (lucerne, detelje ipd.) spremlja fiksacija dušika do 300 kg/ha.

Problem fosfatnih gnojil. Z žetvijo se iz tal odstrani približno dve tretjini fosforja, ki ga zajamejo pridelki. Te izgube se povrnejo tudi z vnosom mineralnih gnojil v tla.

Sodobno intenzivno kmetijstvo spremlja onesnaževanje površinskih voda s topnimi spojinami fosforja in dušika, ki se kopičijo v končnih odtočnih bazenih in povzročajo hitro rast alg in mikroorganizmov v teh rezervoarjih. Ta pojav se imenuje evtrofikacija vodnih teles. V takšnih rezervoarjih se kisik hitro porabi za dihanje alg in za oksidacijo njihovih obilnih ostankov. Kmalu nastane situacija pomanjkanja kisika, zaradi česar ribe in druge vodne živali umrejo, njihova razgradnja se začne s tvorbo vodikovega sulfida, amoniaka in njihovih derivatov. Evtrofikacija je prizadela številna jezera, vključno z Velikimi jezeri Severne Amerike.

Problem kalijevih gnojil. Pri uporabi velikih odmerkov kalijevih gnojil ni bilo ugotovljenih škodljivih učinkov, vendar zaradi dejstva, da pomemben del gnojil predstavljajo kloridi, pogosto vpliva učinek kloridnih ionov, ki negativno vpliva na stanje tal. Organizacija zaščite tal s široko uporabo mineralnih gnojil mora biti usmerjena v uravnoteženje uporabljene mase gnojil s pridelkom, ob upoštevanju posebnih pokrajinskih razmer in sestave tal. Uporaba gnojil bi morala biti čim bližja tistim fazam razvoja rastlin, ko potrebujejo veliko zalogo ustreznih kemičnih elementov. Glavna naloga zaščitnih ukrepov bi morala biti usmerjena v preprečevanje odstranjevanja gnojil s površinskimi in podzemnimi vodami ter v preprečevanje vdora presežnih količin vnesenih elementov v kmetijske proizvode.

Problem pesticidov (pesticidov). Po podatkih FAO letne izgube zaradi plevela in škodljivcev po vsem svetu predstavljajo 34 % potencialne proizvodnje in so ocenjene na 75 milijard dolarjev negativnih posledic. Uničujejo škodljivce, uničujejo zapletene ekološke sisteme in prispevajo k smrti številnih živali. Nekateri pesticidi se postopoma kopičijo vzdolž trofičnih verig in, ko vstopijo v človeško telo s hrano, lahko povzročijo nevarne bolezni. Nekateri biocidi vplivajo na genetski aparat bolj kot sevanje. Ko pridejo v zemljo, se pesticidi raztopijo v talni vlagi in se z njo prevažajo po profilu. Trajanje pesticidov v tleh je odvisno od njihove sestave. Obstojne spojine obstojne do 10 let ali več. Obstojni pesticidi, ki se selijo z naravnimi vodami in jih prenaša veter, se širijo na velike razdalje. Znano je, da so v atmosferskih padavinah v ogromnih oceanih, na površini ledenih plošč Grenlandije in Antarktike, našli zanemarljive sledi pesticidov. Leta 1972 je na ozemlje Švedske padlo več DDT-ja s padavinami, kot je bilo proizvedenega v tej državi.

Zaščita tal pred onesnaženjem s pesticidi vključuje ustvarjanje morda manj strupenih in manj obstojnih spojin. Razvijajo se tehnike za zmanjšanje odmerkov brez zmanjšanja njihove učinkovitosti. Zelo pomembno je zmanjšati škropljenje v zraku na račun škropljenja tal, pa tudi uporabo strogo selektivnega škropljenja. Kljub sprejetim ukrepom ob obdelavi njiv s pesticidi le majhen del le-teh doseže cilj. Največ se ga kopiči v talnem pokrovu in naravnih vodah. Pomembna naloga je pospešiti razgradnjo pesticidov, njihovo razgradnjo na nestrupene sestavine. Ugotovljeno je bilo, da se mnogi pesticidi pod vplivom ultravijoličnega sevanja razgradijo, nekatere strupene spojine se uničijo zaradi hidrolize, vendar pesticide najbolj aktivno razgrajujejo mikroorganizmi. Zdaj številne države, vključno z Rusijo, nadzorujejo onesnaževanje okolja s pesticidi. Za pesticide se določijo normativi najvišjih dovoljenih koncentracij v tleh, ki so stotinke in desetinke mg/kg tal.

Industrijske in gospodinjske emisije v okolje. V zadnjih dveh stoletjih se je proizvodna dejavnost človeštva močno povečala. V področje industrijske uporabe so vse bolj vključene različne vrste mineralnih surovin. Zdaj ljudje porabijo 3,5-4,03 tisoč km3 vode na leto za različne potrebe, to je približno 10% celotnega pretoka vseh rek na svetu. Hkrati v površinske vode vstopi na desetine milijonov ton gospodinjskih, industrijskih in kmetijskih odpadkov, v ozračje pa se izpusti na stotine milijonov ton plinov in prahu. Človeška proizvodna dejavnost je postala svetovni geokemični dejavnik. Tako intenziven človekov vpliv na okolje se seveda odraža v talnem pokrovu planeta. Nevarne so tudi človeške emisije v ozračje. Trdne snovi teh emisij (delci velikosti 10 mikronov in več) se usedajo blizu virov onesnaženja, manjši delci v sestavi plinov se prenašajo na velike razdalje.

Onesnaženje z žveplovimi spojinami. Žveplo se sprošča pri zgorevanju mineralnih goriv (premog, nafta, šota). Med tem se v ozračje izpusti precejšnja količina oksidiranega žvepla metalurški procesi, proizvodnjo cementa itd. Žveplov oksid, ki prodira skozi stomate zelenih organov rastlin, povzroči zmanjšanje fotosintetske aktivnosti rastlin in zmanjšanje njihove produktivnosti. Žveplove in žveplove kisline, ki izpadajo z deževnico, vplivajo na vegetacijo. Prisotnost SO2 v količini 3 mg/l povzroči znižanje pH deževnice na 4 in nastanek kislega dežja. Na srečo se življenjska doba teh spojin v ozračju meri od nekaj ur do 6 dni, v tem času pa se lahko z zračnimi masami prevažajo na desetine in stotine kilometrov od virov onesnaženja in padajo v obliki kislega dežja. Kisla deževnica poveča kislost tal, zavira delovanje talne mikroflore, poveča odvzem rastlinskih hranil iz tal, onesnažuje vodna telesa in vpliva na lesno vegetacijo. Do neke mere lahko učinek kislih padavin nevtraliziramo z apnenjem tal.

Onesnaževanje s težkimi kovinami. Nič manj nevarna za talno odejo so onesnaževala, ki padejo blizu vira onesnaženja. Tako se kaže onesnaženje s težkimi kovinami in arzenom, ki tvorita tehnogene geokemične anomalije, torej območja povečane koncentracije kovin v talnem pokrovu in vegetaciji. Metalurška podjetja letno vržejo na zemeljsko površino na stotine tisoč ton bakra, cinka, kobalta, na desetine tisoč ton svinca, živega srebra, niklja. Tehnogena disperzija kovin (teh in drugih) se pojavlja tudi v drugih proizvodnih procesih. Tehnogene anomalije okoli proizvodnih podjetij in industrijskih središč segajo od nekaj kilometrov do 30-40 km, odvisno od proizvodne zmogljivosti. Vsebnost kovin v tleh in vegetaciji se od vira onesnaženja do obrobja precej hitro zmanjšuje. Znotraj anomalije je mogoče razlikovati dve coni. Za prvo, ki je neposredno v bližini vira onesnaženja, je značilno močno uničenje talnega pokrova, uničenje vegetacije in divjih živali. To območje ima zelo visoko koncentracijo onesnaževalnih kovin. V drugem, večjem pasu tla popolnoma ohranijo strukturo, vendar je v njih zavirana mikrobiološka aktivnost. V tleh, onesnaženih s težkimi kovinami, je jasno izraženo povečanje vsebnosti kovin od spodaj navzgor vzdolž talnega profila in največja vsebnost v skrajnem zunanjem delu profila.

Glavni vir onesnaženja s svincem je avtomobilski promet. Večina (80-90%) emisij se usede ob avtocestah na površini tal in vegetacije. Tako nastanejo obcestne geokemične anomalije svinca s širino (odvisno od prometne intenzivnosti) od nekaj deset metrov do 300-400 m in višino do 6 m. Težke kovine, ki prihajajo iz tal v rastline in nato v organizme živali in ljudi, imajo sposobnost postopnega kopičenja . Najbolj strupeni živo srebro, kadmij, svinec, arzen, zastrupitev z njimi povzroča hude posledice. Cink in baker sta manj strupena, vendar njuna kontaminacija tal zavira mikrobiološko aktivnost in zmanjšuje biološko produktivnost.

Omejena porazdelitev onesnaževalnih kovin v biosferi je v veliki meri posledica tal. Večina zlahka premičnih vodotopnih kovinskih spojin, ki vstopajo v tla, je močno povezana z organskimi snovmi in fino razpršenimi minerali gline. Fiksacija onesnaževalnih kovin v tleh je tako močna, da je v tleh starih metalurških regij skandinavskih držav, kjer se je taljenje rude ustavilo pred približno 100 leti, visoka vsebnost težkih kovin in arzena ostala do danes. Posledično ima talna odeja vlogo globalnega geokemičnega zaslona, ​​ki ujame pomemben del onesnaževal.

Vendar ima zaščitna sposobnost tal svoje meje, zato je zaščita tal pred onesnaženjem s težkimi kovinami nujna naloga. Za zmanjšanje izpusta kovinskih izpustov v ozračje je potreben postopen prehod proizvodnje v zaprte tehnološke cikle ter obvezna uporaba čistilnih naprav.

Vpliv človeške družbe na talno odejo je eden od vidikov celotnega človekovega vpliva na okolje.

Skozi zgodovino se je vpliv človeške družbe na talno odejo nenehno povečeval. V daljnih časih so vegetacijo posekale neštete črede, travnik pa je bil teptan na velikem ozemlju sušnih pokrajin. Deflacija (uničenje tal pod vplivom vetra) je zaključila uničenje tal. V novejšem času se je zaradi nedrenažnega namakanja na desetine milijonov hektarjev rodovitnih tal spremenilo v slana zemljišča in slane puščave. V 20. stoletju velika območja zelo rodovitnih poplavnih tal so bila poplavljena ali zamočvirjena zaradi gradnje jezov in rezervoarjev na velikih rekah. Ne glede na to, kako veliki so pojavi uničenja tal, je to le majhen del rezultatov vpliva človeške družbe na talno odejo Zemlje. Glavni rezultat človekovega vpliva na tla je postopna sprememba procesa nastajanja tal, vedno globlja regulacija procesov cikla kemičnih elementov in transformacije energije v tleh.

Eden najpomembnejših dejavnikov nastajanja tal - vegetacija svetovnega ozemlja - je doživela globoke spremembe. Skozi zgodovino se je površina gozdov več kot prepolovila. Zagotavljanje razvoja rastlin, ki so mu koristne, je človek na pomembnem delu zemlje nadomestil naravne biocenoze z umetnimi. Biomasa gojenih rastlin (za razliko od naravne vegetacije) ne vstopi v celoti v kroženje snovi v dani pokrajini. Pomemben del gojene vegetacije (do 80%) se odstrani z mesta rasti. To vodi do izčrpavanja humusa, dušika, fosforja, kalija, mikroelementov v tleh in posledično do zmanjšanja rodovitnosti tal.

V oddaljenih časih so zaradi presežka zemlje glede na majhno populacijo ta problem reševali tako, da so po odstranitvi enega ali več pridelkov za daljši čas zapustili obdelovalno površino. Sčasoma se je biogeokemično ravnovesje v tleh vzpostavilo in območje je bilo mogoče ponovno obdelovati.

V gozdnem pasu je bil uporabljen poševni sistem, pri katerem je bil gozd požgan, osvobojeno območje, obogateno s pepelnimi elementi požganega rastlinja, pa posejano.

Po izčrpanosti je bila obdelana površina opuščena in nova požgana. Žetev pri tovrstnem kmetovanju je bila oskrba z mineralnimi hranili s pepelom, pridobljenim s sežiganjem lesne vegetacije na kraju samem. Visoki stroški dela za čiščenje so se izplačali z zelo visokimi donosi. Očiščeno površino so uporabljali 1-3 leta na peščenih tleh in do 5-8 let na ilovnatih tleh, nato pa so jo pustili zaraščati v gozd ali nekaj časa uporabljali kot senožet ali pašnik. Če je po tem takšno območje prenehalo biti izpostavljeno kakršnim koli človeškim vplivom (sečnja, paša), se je v 40-80 letih (v središču in južno od gozdnega pasu) obnovilo humusno obzorje v njem. Za obnovo tal v razmerah severa gozdnega pasu je bilo potrebno dva do trikrat daljše časovno obdobje.

Vpliv požganega sistema je povzročil izpostavljenost tal, povečan površinski odtok in erozijo tal, izravnavanje mikroreliefa in izčrpavanje talne favne. Čeprav je bila površina obdelovalnih parcel razmeroma majhna in je cikel trajal dolgo, več sto in tisoč let, so se ogromna območja s spodkopavanjem globoko spremenila. Znano je, na primer, da je na Finskem v 18-19 stoletju. (tj. 200 let) 85 % ozemlja je šlo skozi podrez.

Na jugu in v središču gozdnega pasu so bile posledice požganega sistema še posebej izrazite v masivih peščenih tal, kjer so primarne gozdove nadomestili specifični gozdovi, v katerih je prevladoval beli bor. To je privedlo do umika južno od severnih meja razširjenosti širokolistnih drevesnih vrst (brest, lipa, hrast itd.). Na severu gozdnega pasu je razvoj reje domačih severnih jelenov, ki ga spremlja povečano sežiganje gozdov, pripeljal do razvoja tundre iz gozdne tundre ali severne tajge, ki sodeč po najdbah velikih dreves ali njihovih štorov , dosegel obale Arktičnega oceana v 18-19 stoletju.

Tako je v gozdnem pasu kmetijstvo povzročilo najgloblje spremembe živega pokrova in krajine kot celote. Kmetijstvo je bilo očitno vodilni dejavnik pri široki razširjenosti podzolskih tal v gozdnem pasu vzhodne Evrope. Možno je, da je ta močan dejavnik antropogenega preoblikovanja naravnih ekosistemov imel določen vpliv tudi na podnebje.

V stepskih razmerah so bili najstarejši sistemi kmetovanja puhasti in premični. Pri padskem sistemu so bile uporabljene parcele po izčrpanju zapuščene dlje časa, pri prestavnem sistemu za krajše. Postopoma se je količina proste zemlje zmanjševala, obdobje ledine (premor med posevki) se je skrajšalo in na koncu doseglo eno leto. Tako je nastal praski sistem kmetijstva z dvo- ali tripoljskim kolobarjenjem. Vendar je tako povečano izkoriščanje tal brez gnojenja in z nizko stopnjo kmetijske tehnologije prispevalo k postopnemu zmanjševanju pridelka in kakovosti proizvodov.

Bistvena potreba je postavila človeško družbo pred nalogo obnavljanja talnih virov. Od sredine prejšnjega stoletja se je začela industrijska proizvodnja mineralnih gnojil, katerih uvedba je nadomestila hranila rastlin, ki so bila odtujena z žetvijo.

Rast prebivalstva in omejene površine, primerne za kmetijstvo, so v ospredje postavile problem melioracije (izboljševanja) tal. Melioracije so usmerjene predvsem v optimizacijo vodnega režima. Ozemlja prekomerne vlage in močvirja se izsušijo, v sušnih regijah - umetno namakanje. Poleg tega se borijo proti zasoljevanju tal, apnenjujo kisla tla, mavcajo soline, obnavljajo in rekultivirajo območja rudnikov, kamnolomov in odlagališč. Melioracije segajo tudi na kakovostna tla, s čimer se njihova rodovitnost še dvigne.

Zaradi človekove dejavnosti so nastale popolnoma nove vrste tal. Na primer, kot posledica tisočletnega namakanja v Egiptu, Indiji in državah Srednje Azije so nastala močna umetna aluvialna tla z visoko oskrbo s humusom, dušikom, fosforjem, kalijem in elementi v sledovih. Na obsežnem ozemlju lesne planote Kitajske so z delom mnogih generacij nastala posebna antropogena tla - heilutu. V nekaterih državah so apnenje kislih tal izvajali več kot sto let, ki so se postopoma preoblikovali v nevtralna. Tla vinogradov južne obale Krima, ki se uporabljajo že več kot dva tisoč let, so postala posebna vrsta obdelanih tal. Morja so bila obnovljena in spremenjene obale Nizozemske so se spremenile v rodovitna zemljišča.

Delo na preprečevanju procesov, ki uničujejo talno odejo, je pridobilo širok obseg: ustvarjajo se gozdnovarstveni nasadi, gradijo se umetni rezervoarji in namakalni sistemi.


II. Koncept agroekosistema

Koncept "ekosistema" je predlagal Anglež Arthur Tansley leta 1935. Poznavanje zakonov organizacije ekosistemov vam omogoča, da jih uporabite ali celo spremenite, ne da bi popolnoma uničili sistem naravnih povezav, ki so se pojavile.

Koncept "agroekosistema" kot kmetijske različice ekosistema se je pojavil v 60. letih. Označujejo kos ozemlja, kmetijsko pokrajino, ki ustreza gospodarstvu. Vsi njegovi elementi so povezani ne le biološko in geokemično, ampak tudi ekonomsko. Profesor L. O. Karpachevsky je v predgovoru k ruskemu prevodu ameriške knjige "Kmetijski ekosistemi" poudaril dvojno družbeno-biološko naravo agroekosistema, katerega strukturo v veliki meri določa človek. Zaradi tega so agroekosistemi med tako imenovanimi antropogenimi (tj. človeškimi) ekosistemi. Vendar je še vedno bližje naravnemu ekosistemu kot recimo drugi varianti antropogenih ekosistemov – urbanim.

Agroekosistemi so antropogeni (tj. umetni) ekosistemi. Človek določa njihovo strukturo in produktivnost: preorje del zemlje in poseje pridelke, namesto gozdov ustvari senožete in pašnike ter vzreja domače živali.

Agroekosistemi so avtotrofni: njihov glavni vir energije je sonce. Dodatna (antropogena) energija, ki jo človek porabi pri obdelavi tal in se porabi za proizvodnjo traktorjev, gnojil, pesticidov ipd., ne presega 1 % sončne energije, ki jo absorbira agroekosistem.

Tako kot naravni ekosistem je tudi agroekosistem sestavljen iz organizmov treh glavnih trofičnih skupin: proizvajalcev, potrošnikov in razkrojevalcev.

Kmetijski ekosistemi ali agroekosistemi (AGRES) sodijo med antropogene ekosisteme, ki so najbližje naravnim. Ti ansambli vrst so umetni, saj sestavo gojenih rastlin in vzrejenih živali določa oseba, ki stoji na vrhu ekološke piramide in je zainteresirana za pridobitev največje količine kmetijskih proizvodov: žita, zelenjave, mleka, mesa, bombaž, volna itd. Hkrati so AGRES, tako kot naravni ekosistemi, avtotrofni. Glavni vir energije zanje je sonce. Vsa antropogena energija, vnesena v AGRPP, porabljena za oranje zemlje, gnojenje, ogrevanje živinorejskih prostorov, se imenuje antropogena energetska subvencija (AS). NPP ne predstavlja več kot 1 % celotnega energetskega proračuna AGRES-a. Prav AS je vzrok za uničenje kmetijskih virov in onesnaževanje okolja, kar otežuje reševanje problema zagotavljanja FS. Zmanjšanje vrednosti AC je osnova za zagotavljanje FS.

Vrednost AS v AGRPP se lahko spreminja v širokem razponu, in če jo povežemo s količino energije, ki jo vsebuje končni izdelek, se bo to razmerje gibala od 1/15 do 30/1. V primitivnih (a še ohranjenih) vrtovih Papuanov dobimo vsaj 15 kalorij hrane na kalorijo mišične energije, le eno kalorijo hrane pa dobimo z vlaganjem 20-30 kalorij energije v intenzivno kmetijstvo. Seveda tako intenzivno kmetovanje omogoča pridobitev 100 kvintalov žita na 1 hektar, 6.000 litrov mleka od ene krave in več kot 1 kg dnevnega prirasta pri živalih, ki se hranijo z mesom. Vendar je cena teh uspehov previsoka. Uničevanje kmetijskih virov, ki je v zadnjih 20-30 letih dobilo zaskrbljujoče razsežnosti, prispeva k približevanju prihajajoče ekološke krize.

"Zelena revolucija", ki se je zgodila v 60-70-ih letih našega stoletja, ko je po zaslugi njenega očeta nagrajenka Nobelova nagrada N. Berlouguju so se na poljih pojavile pritlikave sorte z donosom, ki je za 2-4 krat večji kot pri tradicionalnih pridelkih, najbolj oprijemljiv udarec pa so biosferi zadale nove pasme živine - "biotehnološke pošasti". Hkrati se je do začetka osemdesetih let 20. stoletja proizvodnja žita stabilizirala in obstajala je celo težnja po zmanjševanju zaradi izgube naravne rodovitnosti tal in zmanjšanja učinkovitosti gnojil. Hkrati svetovno prebivalstvo še naprej hitro raste, posledično pa se je količina žita, proizvedenega na svetu na eno osebo, začela zmanjševati.

III. mestnih ekosistemov

Urbani ekosistemi so heterotrofni, delež sončne energije fiksirajo urbane rastline oz sončni kolektorji ki se nahajajo na strehah hiš, je nepomemben. Glavni viri energije za mestna podjetja, ogrevanje in razsvetljava stanovanj meščanov se nahajajo zunaj mesta. To so nahajališča nafte, plina, premoga, hidro in jedrskih elektrarn.

Mesto porabi ogromno vode, le majhen del pa človek porabi za neposredno porabo. Večji del vode se porabi za proizvodnih procesov in za gospodinjske potrebe. Osebna poraba vode v mestih se giblje od 150 do 500 litrov na dan, ob upoštevanju industrije pa en občan porabi do 1000 litrov na dan.

Voda, ki jo uporabljajo mesta, se vrača v naravo v onesnaženem stanju – nasičena je s težkimi kovinami, ostanki nafte, kompleksnimi organskimi snovmi, kot je fenol itd. Lahko vsebuje patogene. Mesto v ozračje oddaja strupene pline in prah, strupene odpadke koncentrira na odlagališčih, ki s tokovi izvirske vode vstopajo v vodne ekosisteme.

Rastline kot del urbanih ekosistemov rastejo v parkih, vrtovih in travnikih, njihov glavni namen je uravnavanje plinske sestave ozračja. Sproščajo kisik, absorbirajo ogljikov dioksid in čistijo ozračje pred škodljivimi plini in prahom, ki vanj vstopijo med delovanjem industrijskih podjetij in transporta. Rastline imajo tudi veliko estetsko in dekorativno vrednost.

Živali v mestu zastopajo ne le vrste, ki so pogoste v naravnih ekosistemih (ptice živijo v parkih: rdečkarica, slavček, močvirjec; sesalci: voluharice, veverice in predstavniki drugih skupin živali), temveč tudi posebna skupina mestnih živali - človeški spremljevalci. Vključuje ptice (vrabci, škorci, golobi), glodavce (podgane in miši) in žuželke (ščurki, stenice, molji). Številne živali, ki so povezane s človekom, se hranijo s smeti na odlagališčih (kavke, vrabci). To so mestne medicinske sestre. Razgradnjo organskih odpadkov pospešujejo ličinke muh in drugih živali ter mikroorganizmov.

Glavna značilnost ekosistemov sodobnih mest je, da je v njih porušeno ekološko ravnovesje. Vse procese uravnavanja pretoka snovi in ​​energije mora človek prevzeti. Človek mora regulirati tako porabo energije in virov s strani mesta - surovin za industrijo in hrano za ljudi, kot tudi količino strupenih odpadkov, ki pridejo v ozračje, vodo in tla kot posledica industrije in prometa. Končno določi tudi velikost teh ekosistemov, ki v razvite države, v zadnjih letih pa v Rusiji hitro "plazejo" zaradi gradnje primestnih koč. Nizka območja zmanjšujejo površino gozdov in kmetijskih zemljišč, njihovo "širjenje" zahteva gradnjo novih avtocest, kar zmanjšuje delež ekosistemov, ki so sposobni proizvajati hrano in kolesariti kisik.


IV. Industrijsko onesnaževanje

V urbanih ekosistemih je za naravo najbolj nevarno industrijsko onesnaževanje.

Kemično onesnaževanje ozračja. Ta dejavnik je eden najbolj nevarnih za človeško življenje. Najpogostejša onesnaževala so žveplov dioksid, dušikovi oksidi, ogljikov monoksid, klor itd. V nekaterih primerih lahko dve ali relativno več relativno nenevarnih snovi, ki se sproščajo v ozračje, pod vplivom sončne svetlobe tvorijo strupene spojine. Ekologi štejejo okoli 2000 onesnaževal zraka.

Glavni viri onesnaževanja so termoelektrarne. Ozračje močno onesnažujejo tudi kotlovnice, rafinerije nafte in vozila.

Kemično onesnaženje vodnih teles. Podjetja odlagajo naftne derivate, dušikove spojine, fenol in številne druge industrijske odpadke v vodna telesa. Med proizvodnjo nafte so vodna telesa onesnažena s slanimi vrstami, med transportom se razlijejo tudi nafta in naftni derivati. V Rusiji so jezera severa Zahodne Sibirije najbolj prizadeta zaradi onesnaženja z nafto. V zadnjih letih se je povečala nevarnost za vodne ekosisteme gospodinjske odpadne vode iz mestne kanalizacije. V teh odplakah se je povečala koncentracija detergentov, ki jih mikroorganizmi s težavo razgradijo.

Dokler je količina onesnaževal, izpuščenih v ozračje ali izpuščenih v reke, majhna, se jim ekosistemi lahko spopadejo sami. Z zmerno onesnaženostjo voda v reki postane skoraj čista po 3-10 km od vira onesnaženja. Če je onesnaževal preveč, se jim ekosistemi ne morejo spopasti in začnejo se nepopravljive posledice. Voda postane nepitna in nevarna za ljudi. Onesnažena voda ni primerna za številne industrije.

Onesnaževanje površine tal s trdnimi odpadki. Mestna odlagališča industrijskih in gospodinjskih odpadkov zasedajo velike površine. Smeti lahko vsebujejo strupene snovi, kot so živo srebro ali druge težke kovine, kemične spojine, ki se raztopijo v deževnici in snežni vodi in nato vstopijo v vodna telesa in podtalnico. Lahko pride v smeti in naprave, ki vsebujejo radioaktivne snovi.

Površino tal lahko onesnaži pepel, ki se odlaga iz dima termoelektrarn na premog, cementarne, ognjevzdržne opeke itd. Da bi preprečili to kontaminacijo, so na ceveh nameščeni posebni zbiralniki prahu.

Kemično onesnaženje podzemne vode. Tokovi podzemne vode prenašajo industrijsko onesnaževanje na velike razdalje in ni vedno mogoče določiti njihovega izvora. Vzrok onesnaženja je lahko izpiranje strupenih snovi z deževno in snežno vodo iz industrijskih odlagališč. Pri pridobivanju nafte pride tudi do onesnaženja podzemne vode sodobne metode ko se za povečanje izkoristka naftnih rezervoarjev v vrtine ponovno vbrizga slana voda, ki se je med črpanjem dvignila na površje skupaj z nafto. Slana voda vstopi v vodonosnike, voda v vodnjakih postane grenka in nepitna.

Zvočno onesnaženje. Vir obremenitve s hrupom je lahko industrijsko podjetje ali promet. Zlasti težki tovornjaki in tramvaji povzročajo veliko hrupa. Hrup vpliva na človeški živčni sistem, zato se v mestih in podjetjih izvajajo ukrepi za zaščito pred hrupom. Železniške in tramvajske proge ter ceste, po katerih poteka tovorni promet, je treba prestaviti iz osrednjih delov mest v redko poseljena območja, okoli njih pa urediti zelene površine, ki dobro absorbirajo hrup. Letala ne smejo leteti nad mesti.

Hrup se meri v decibelih. Tiktakanje ure - 10 dB, šepet - 25, hrup prometne avtoceste - 80, hrup pri vzletu letala - 130 dB. Prag bolečine za hrup je 140 dB. Na ozemlju stanovanjskega razvoja podnevi hrup ne sme presegati 50-66 dB.

Med onesnaževala sodijo tudi: onesnaženje površine tal z odlagališči razsuti in pepela, biološko onesnaževanje, toplotno onesnaženje, sevanje, elektromagnetno onesnaženje.

V. Onesnaževanje tal

Tla - zgornja plast zemlje, ki je nastala pod vplivom rastlin, živali, mikroorganizmov in podnebja iz matičnih kamnin, na katerih se nahaja. To je pomembna in zapletena komponenta biosfere, tesno povezana z drugimi njenimi deli.

V normalnih naravnih razmerah so vsi procesi, ki se odvijajo v tleh, v ravnovesju. Toda pogosto je oseba kriva za kršitev ravnotežnega stanja tal. Zaradi razvoja človekove gospodarske dejavnosti pride do onesnaženja, spremembe v sestavi tal in celo do njenega uničenja.

Rodovitna plast zemlje se oblikuje zelo dolgo. Hkrati se vsako leto skupaj z žetvijo iz tal odstrani na desetine milijonov ton dušika, kalija in fosforja, ki so glavne sestavine prehrane rastlin. Glavni dejavnik rodovitnosti tal - humus (humus) je v černozemih v količini manj kot 5% mase obdelovalne plasti. Na revnih tleh je humusa še manj. V odsotnosti polnjenja tal z dušikovimi spojinami se lahko njegova rezerva porabi v 50-100 letih. To se ne zgodi, saj kmetijska kultura predvideva vnos organskih in anorganskih (mineralnih) gnojil v tla.

Dušikova gnojila, vnesena v tla, rastline porabijo za 40-50%. Preostanek (približno 20 %) se z mikroorganizmi reducira v plinaste snovi - N 2 , N 2 O - in izhlapi v ozračju ali se izpere iz tal. Mineralna dušikova gnojila tako nimajo dolgoročnega učinka, zato jih je treba uporabljati letno. Neugodne spremembe v tleh nastanejo tudi kot posledica nepravilnih kolobarjev, t.j. letna setev istih poljščin, kot je krompir. Vključitev stročnic v kolobar obogati tla z dušikom. Posevki detelje in lucerne zaradi vezave N 2 s simbiotskimi vozličastimi bakterijami omogočajo zadrževanje do 300 kg dušika na 1 ha v tleh. Kolobarjenje je potrebno tudi za boj proti rastlinojedim ogorčicam, ki znatno zmanjšajo pridelek. Na primer, čebulne ogorčice lahko zmanjšajo pridelek čebule za 50 %.

Onesnaževanje talnega pokrova z živim srebrom (s pesticidi in odpadki iz industrijskih podjetij), svincem (iz taljenja svinca in iz vozil), železom, bakrom, cinkom, manganom, nikljem, aluminijem in drugimi kovinami (v bližini velikih središč železa in ne- železna metalurgija), radioaktivni elementi (kot posledica padavin pri atomskih eksplozijah ali med odstranjevanjem tekočih in trdnih odpadkov iz industrijskih podjetij, jedrskih elektrarn ali raziskovalnih inštitutov, povezanih s preučevanjem in uporabo atomske energije), obstojne organske spojine, ki se uporabljajo kot pesticidi. Kopičijo se v tleh in vodi in, kar je najpomembneje, so vključene v ekološke prehranjevalne verige: iz tal in vode prehajajo v rastline, živali in na koncu s hrano vstopijo v človeško telo. Neustrezna in nenadzorovana uporaba kakršnih koli gnojil in pesticidov vodi do motenj v kroženju snovi v biosferi.

Antropogene spremembe v tleh vključujejo erozija(iz latinskega erosio - korodirati). Uničenje gozdov in naravne travnate odeje, večkratno oranje zemlje brez upoštevanja pravil kmetijske tehnologije vodijo v erozijo tal - uničenje in izpiranje rodovitne plasti z vodo in vetrom. Razširjena je tudi najbolj uničujoča vodna erozija. Pojavlja se na pobočjih in se razvija ob nepravilni obdelavi zemlje. Skupaj s talino in deževnico se na milijone ton zemlje letno odnese s polj v reke in morja.

Vetrna erozija je najbolj izrazita v južnih stepskih regijah naše države. Pojavlja se na območjih s suho golo zemljo, z redko vegetacijo. Prekomerna paša v stepah in polpuščavah prispeva k eroziji vetra in hitremu uničenju travnate odeje. Za obnovitev sloja tal debeline 1 cm v naravnih razmerah je potrebnih 250-300 let.

Pomembna območja z nastalimi tlemi so umaknjena iz kmetijskega prometa zaradi odprtega kopa rudnin, ki se pojavljajo v plitvih globinah.

VI. Antropogeni vplivi na gozdove, gospodarjenje z gozdovi

Pri razvoju antropogenega vpliva na gozdove evropskega severa Rusije je mogoče razlikovati dve glavni obdobji: pred začetkom intenzivnega industrijskega razvoja gozdnih virov severa, osredotočenega na potrebe drugih regij in izvoza, in po . Seveda je časovna meja med temi obdobji precej nejasna in se spreminja od jugozahoda proti severovzhodu (od regij, ki so bolj poseljene in blizu velikih gospodarskih središč, do manj poseljenih in bolj oddaljenih). Na nekaterih delih obravnavanega ozemlja se je intenziven industrijski razvoj gozdnih virov začel že v 17. - 18. stoletju (na primer v regiji Staraya Russa zaradi aktivnega razvoja proizvodnje soli ali na srednjem in južnem Uralu zaradi razvoj metalurgije oglja). Vendar pa se na večini obravnavanega ozemlja vsak intenziven industrijski razvoj gozdnih virov začne sredi 19. stoletja in je povezan z začetkom hitre rasti izvoza gozdnih materialov iz severnih pristanišč v evropske države.

Za vsako od teh obdobij so bile značilne lastne značilnosti vpliva človekove gospodarske dejavnosti na naravo tajge. Ne moremo nedvoumno reči, da je bila stopnja človekovega vpliva na naravne ekosisteme severa v prvem obdobju, pred začetkom intenzivnega izkoriščanja gozdov, zanemarljiva. Že pri samem začetno obdobje Od časa človeštva na ozemlju sodobne tajge je bil vsaj pomemben dodaten vir gozdnih požarov - in je na ta način že bistveno prispeval k oblikovanju ekosistemov tajge. Kasneje je pomembno vlogo pri oblikovanju tajgskih pokrajin igralo požgano kmetijstvo in čiščenje senožet na poplavnih območjih rek tajge, sečnja za lokalne gospodarske potrebe, lov in ribolov ter številne druge vrste gospodarskih dejavnosti, povezanih s samooskrbno kmetijstvo v severnih vaseh in mestih. Številne oblike in elementi gospodarstva, ki jih je v tem prvem obdobju gospodarskega razvoja oblikoval človek ozemlja severa, so se ohranile v večini naslednjega - industrijskega - obdobja. Tako je poševno kmetijstvo obstajalo na severu do tridesetih let prejšnjega stoletja. XX stoletja in se dokončno ustavil predvsem v povezavi s kolektivizacijo in iztrebljanjem posameznih kmetov. Uporaba plitvih senožet ob poplavnih ravnicah manjših rek in potokov tajge se ponekod nadaljuje še danes, čeprav je bila velika večina takih senožet tudi postopoma opuščena, od dvajsetih let prejšnjega stoletja. Sistem lovskih koč-zimovnikov obstaja in je ponekod delno posodobljen do danes, čeprav nima več enake gostote in nekdanjega pomena in ga lokalno prebivalstvo ne uporablja tako pogosto. Očitne sledi »predindustrijske« gospodarske dejavnosti človeka – zapuščene in gozdnate parcele podsekov ali manjših gozdnih senožet, ostanke starih lovskih koč, včasih celo manjših naselij – danes najdemo na mestih v samem središču zdaj divjega in popolnoma nenaseljena ozemlja tajge.

Kljub temu, da je bila človeška gospodarska dejavnost v prvem obdobju - pred začetkom intenzivnega izkoriščanja gozdov - zelo pomemben dejavnik, ki je vplival na strukturo in dinamiko ozemelj tajge, je v tem prispevku vsa ta dejavnost obravnavana kot zgodovinski dejavnik pri oblikovanju gozdov. tajgo in ne kot antropogena motnja (glej poglavje "Ozadje antropogenih vplivov"). Seveda je bila antropogena infrastruktura, ki je nastala takrat in je obstajala do danes (naselja, prometne poti, industrijska središča), izključena iz potencialnih nedotaknjenih gozdnih površin.

Bistveno večji vpliv na naravne ekosisteme severa je bil povezan s poznejšim obdobjem razvoja gospodarske dejavnosti - z intenzivnim industrijskim razvojem gozdnih virov tajge.


Rabljene knjige

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

2. Garin V.M., Klenova I.A., Kolesnikov V.I. Ekologija za tehnične univerze. Rostov na Donu, založba Phoenix, 2001

3. Stepanovskikh A.S. Splošna ekologija: Učbenik za univerze - M: UNITI-DANA, 2001.

Načrtujte

Uvod

2. Človekov vpliv na tla

3. Erozija tal

3.1 Vzroki in vrste erozije

3.2 Nadzor erozije tal

4. Načini vdora onesnaževal v tla in klasifikacija onesnaženosti tal

5. Kontaminacija tal s pesticidi

6. Aridizacija tal

7. Degradacija tal

8. Varstvo zemljiških virov

Zaključek

Bibliografija


Uvod

Trenutno je problem interakcije človeške družbe z naravo postal še posebej pereč. Nesporno postane, da je rešitev problema ohranjanja kakovosti človekovega življenja nepredstavljiva brez določenega razumevanja sodobnega okoljska vprašanja: ohranjanje evolucije živih, dednih snovi (genski fond flore in favne), ohranjanje čistosti in produktivnosti naravnih okolij (ozračje, hidrosfera, prsti, gozdovi itd.), ekološka regulacija antropogenega pritiska na naravne ekosisteme znotraj njihova puferna zmogljivost, ohranjanje ozonske plasti, trofične verige v naravi, kroženje snovi in ​​drugo.

Zemljina odeja je najpomembnejša sestavina zemeljske biosfere. To je lupina tal, ki določa številne procese, ki se dogajajo v biosferi.

Glavni razlogi za zmanjšanje površine kmetijskih zemljišč so manifestacije erozije tal, premalo premišljena pridobitev zemljišč za nekmetijske potrebe, poplave, poplave in zalivanje, zaraščanje z gozdovi in ​​grmovjem, dezertifikacija in odtujenost za industrijske in urbane potrebe. Gradnja.

Najpomembnejši pomen tal je kopičenje organskih snovi, različnih kemičnih elementov in energije. Pokrov tal deluje kot biološki absorber, uničevalec in nevtralizator različnih onesnaževal. Če se ta povezava biosfere uniči, bo obstoječe delovanje biosfere nepovratno moteno. Zato je izrednega pomena preučevanje globalnega biokemijskega pomena talne odeje, njenega sedanjega stanja in sprememb pod vplivom antropogenega delovanja.


1. Tla: pomen in zgradba

Pomemben mejnik v razvoju biosfere se je pojavil njen del, kot je talna odeja. Z nastankom dovolj razvite talne odeje postane biosfera celovit celovit sistem, katerega vsi deli so med seboj tesno povezani in odvisni drug od drugega.

Pokrov tal je najpomembnejša naravna tvorba. Njeno vlogo v življenju družbe določa dejstvo, da so tla glavni vir hrane, ki zagotavlja 95-97% prehranskih virov svetovnemu prebivalstvu. Površina sveta je 129 milijonov km 2 ali 86,5 % površine kopnega. Obdelovalne površine in trajni nasadi kot del kmetijskih zemljišč zavzemajo približno 15 milijonov km 2 (10 % zemljišč), senožeti in pašniki - 37,4 milijona km 2 (25 % zemljišč). Splošno obdelovalno primernost zemljišč različni raziskovalci ocenjujejo na različne načine: od 25 do 32 milijonov km 2.

Koncept tal kot samostojnega naravnega telesa s posebnimi lastnostmi se je pojavil šele ob koncu 19. stoletja po zaslugi V. V. Dokuchaeva, utemeljitelja sodobne znanosti o tleh. Ustvaril je nauk o območjih narave, conah tal, dejavnikih nastajanja tal.

Tla so posebna naravna tvorba, ki ima številne lastnosti, ki so lastne živi in ​​neživi naravi. Tla so okolje, kjer deluje večina elementov biosfere: voda, zrak, živi organizmi. Tla lahko opredelimo kot produkt preperevanja, reorganizacije in nastajanja zgornjih plasti zemeljske skorje pod vplivom živih organizmov, atmosfere in metabolnih procesov. Tla so sestavljena iz več horizontov (plasti z enakimi lastnostmi), ki so posledica kompleksne interakcije matičnih kamnin, podnebja, rastlinskih in živalskih organizmov (zlasti bakterij) ter terena. Za vsa tla je značilno zmanjšanje vsebnosti organske snovi in ​​živih organizmov od zgornjih talnih obzorij do spodnjih.

Horizon Al je temno obarvan, vsebuje humus, je obogaten z minerali in je najpomembnejši za biogene procese.

Horizon A 2 - eluvialna plast, običajno ima pepelasto, svetlo sivo ali rumenkasto sivo barvo.

Obzorje B je eluvialna plast, običajno gosta, rjave ali rjave barve, obogatena s koloidno razpršenimi minerali.

Horizon C je matična kamnina, ki so jo spremenili procesi tvorbe tal.

Horizon D je matična skala.

Površinski horizont sestavljajo rastlinski ostanki, ki tvorijo osnovo humusa, katerega presežek ali pomanjkanje določa rodovitnost tal. Humus je organska snov, ki je najbolj odporna na razgradnjo in zato vztraja po tem, ko je glavni proces razgradnje že zaključen. Postopoma se humus mineralizira tudi v anorgansko snov. Mešanje humusa z zemljo mu daje strukturo. Plast, obogatena s humusom, se imenuje orna, spodnja plast pa subarable. Glavne funkcije humusa so zmanjšane na vrsto zapletenih presnovnih procesov, ki ne vključujejo le dušika, kisika, ogljika in vode, temveč tudi različne mineralne soli, ki so prisotne v tleh. Pod humusnim horizontom je podtalna plast, ki ustreza izluženemu delu tal, in horizont, ki ustreza matični kamnini.

Tekstura tal je oblika in velikost grudic, v katere se razbije. Najboljša struktura je fino grudasta. V grudah se tvorijo pogoji za delovanje vlažilnih mikroorganizmov, ki tvorijo humus, med grudicami pa za mikroorganizme, ki razgrajujejo humus v mineralne spojine, ki so na voljo rastlinam.

Tla so sestavljena iz treh faz: trdne, tekoče in plinaste. V trdni fazi prevladujejo mineralne tvorbe in različne organske snovi, vključno s humusom ali humusom, pa tudi talni koloidi organskega, mineralnega ali organomineralnega izvora. Tekoča faza tal ali talna raztopina je voda z organskimi in mineralnimi spojinami, raztopljenimi v njej, pa tudi plini. Plinska faza tal je »zemeljski zrak«, ki vključuje pline, ki zapolnjujejo pore brez vode.

Pomembna sestavina tal, ki prispeva k spremembi njenih fizikalnih in kemijskih lastnosti, je njena biomasa, ki poleg mikroorganizmov (bakterije, alge, glive, enocelični organizmi) vključuje tudi črve in členonožce.

Iz navedenega izhaja, da tla vključujejo mineralne delce, detritus, številne žive organizme, torej je zemlja kompleksen ekosistem, ki zagotavlja rast rastlin. Tla so počasi obnovljiv vir. Procesi tvorbe tal potekajo zelo počasi, s hitrostjo 0,5 do 2 cm na 100 let. Debelina tal je majhna: od 30 cm v tundri do 160 cm v zahodnih černozemih. Ena od značilnosti tal - naravna rodovitnost - se oblikuje zelo dolgo, uničenje rodovitnosti pa se zgodi v samo 5-10 letih. Iz navedenega sledi, da so tla manj gibljiva kot druge abiotske komponente biosfere.

pesticid onesnaževanje zaradi erozije tal


Človeški vpliv na tla

Človeška gospodarska dejavnost postaja trenutno prevladujoči dejavnik pri uničevanju tal, zmanjševanju in povečanju njihove rodovitnosti. Pod vplivom človeka se spreminjajo parametri in dejavniki tvorbe tal - ustvarjajo se reliefi, mikroklima, rezervoarji, izvajajo melioracije.

Glavna lastnost tal je rodovitnost. To je povezano s kakovostjo tal. Pri uničevanju tal in zmanjšanju njihove rodovitnosti ločimo več procesov.

Posebno mesto med tlemi zavzemajo njive, torej zemljišča, ki zagotavljajo prehrano ljudi. Po zaključku znanstvenikov in strokovnjakov je treba obdelati najmanj 0,1 ha zemlje za prehranjevanje ene osebe. Rast števila prebivalcev Zemlje je neposredno povezana s površino obdelovalnih površin, ki vztrajno upada. Tako se je v Ruski federaciji v zadnjih 27 letih površina kmetijskih zemljišč zmanjšala za 12,9 milijona hektarjev, od tega njive - za 2,3 milijona hektarjev, senožet - za 10,6 milijona hektarjev. Razlogi za to so kršitev in degradacija talne obloge, dodelitev zemljišč za razvoj mest in industrijskih podjetij.

Na velikih območjih pride do zmanjšanja produktivnosti tal zaradi zmanjšanja vsebnosti humusa, katerega zaloge so se v Ruski federaciji v zadnjih 20 letih zmanjšale za 25-30%, letna izguba pa je 81,4 milijona ton. Danes lahko Zemlja nahrani 15 milijard ljudi. Skrbno in kompetentno ravnanje z zemljo je danes postalo najbolj pereč problem.

Antropogeni vpliv na tla je razdeljen na več vrst:

1) erozija (veter in voda);

2) onesnaževanje;

3) dezertifikacija;

4) odtujitev zemljišč za industrijsko in komunalno gradnjo ter sekundarno zasoljevanje in zamašitev.

Kmetijska razvitost Rusije je 13-odstotna, 2/3 tega ozemlja predstavljajo njive (131,7 milijona hektarjev), vendar se ta površina iz leta v leto zmanjšuje. Vsako leto se zaradi erozije izgubi več kot 1 milijon hektarjev kmetijske rabe, 100 tisoč hektarjev pa jih "požrejo" grape. Vsako leto ruska tla izgubijo več kot 0,5 tone humusa na 1 ha. Od 5,9 milijona hektarjev namakanih zemljišč je več kot polovica teh tal sekundarno zasoljenih in daje izjemno nizke donose. Vsak četrti hektar obdelovalnih površin ima zaradi kislega dežja in gnojenja kisla tla, kar zmanjšuje tudi pridelek. Površina obdelovalnih površin se krči zaradi "širjenja" mest, gradnje cest in industrijskih objektov.

Najpomembnejša naloga, s katero se sooča vse človeštvo, je ohraniti raznolikost vseh organizmov, ki živijo na Zemlji. Vse vrste (vegetacija, živali) so med seboj tesno povezane. Uničenje celo enega od njih vodi v izginotje drugih vrst, ki so z njim povezane.

Od trenutka, ko je človek izumil orodja in postal bolj ali manj inteligenten, se je začel njegov vsestranski vpliv na naravo planeta. Bolj ko se je človek razvijal, večji vpliv je imel na zemeljsko okolje. Kako človek vpliva na naravo? Kaj je pozitivno in kaj negativno?

Negativne točke

Obstajajo plusi in minusi človeškega vpliva na naravo. Najprej si oglejmo negativne primere škodljivih:

  1. Krčenje gozdov, povezano z gradnjo avtocest itd.
  2. Onesnaženje tal nastane zaradi uporabe gnojil in kemikalij.
  3. Zmanjševanje števila populacij zaradi širjenja površin za polja s pomočjo krčenja gozdov (živali, ki izgubijo svoj običajni habitat, poginejo).
  4. Uničenje rastlin in živali zaradi težav pri prilagajanju na novo življenje, ki ga je močno spremenil človek, ali preprosto njihovo iztrebljanje s strani ljudi.
  5. in vodo s strani različnih in samih ljudi. Na primer, v Tihem oceanu je "mrtva cona", kjer plava ogromna količina smeti.

Primeri človekovega vpliva na naravo oceana in gora, na stanje sladke vode

Sprememba narave pod vplivom človeka je zelo pomembna. Flora in favna Zemlje močno trpita, vodni viri so onesnaženi.

Na površini oceana praviloma ostanejo lahki ostanki. V zvezi s tem je oviran dostop zraka (kisika) in svetlobe do prebivalcev teh ozemelj. Številne vrste živih bitij poskušajo iskati nova mesta za svoj življenjski prostor, kar pa žal ne uspe vsem.

Morski tokovi vsako leto prinesejo na milijone ton smeti. To je prava katastrofa.

Negativno vpliva tudi krčenje gozdov na gorskih pobočjih. Postanejo goli, kar prispeva k nastanku erozije, posledično pride do rahljanja tal. In to vodi do destruktivnih kolapsov.

Onesnaževanje se pojavlja ne le v oceanih, ampak tudi v sladki vodi. Vsak dan v reke pride na tisoče kubičnih metrov odplak ali industrijskih odpadkov.
In onesnažena s pesticidi, kemičnimi gnojili.

Strašne posledice razlitja nafte, rudarjenja

Samo ena kapljica olja naredi približno 25 litrov vode neprimerne za pitje. A to ni najslabše. Precej tanek film olja pokriva površino ogromne površine vode - približno 20 m 2 vode. Škoduje vsem živim bitjem. Vsi organizmi pod takšnim filmom so obsojeni na počasno smrt, ker preprečuje dostop kisika do vode. To je tudi neposreden človekov vpliv na naravo Zemlje.

Ljudje pridobivajo minerale iz črevesja Zemlje, ki so nastali več milijonov let - nafto, premog itd. Takšne industrijska proizvodnja Skupaj z avtomobili v ozračje izpuščajo ogljikov dioksid v ogromnih količinah, kar vodi do katastrofalnega zmanjšanja ozonske plasti atmosfere - zaščitnika zemeljskega površja pred smrtonosnim ultravijoličnim sevanjem Sonca.

V zadnjih 50 letih se je temperatura zraka na Zemlji povečala le za 0,6 stopinje. Ampak to je veliko.

Takšno segrevanje bo povzročilo zvišanje temperature Svetovnega oceana, kar bo prispevalo k taljenju polarnih ledenikov na Arktiki. Tako nastane najbolj globalni problem – moten je ekosistem zemeljskih polov. Ledeniki so najpomembnejši in najobsežnejši vir čiste sladke vode.

korist ljudi

Treba je opozoriti, da ljudje prinašajo nekaj koristi in precejšnje.

S tega vidika je treba opozoriti tudi na vpliv človeka na naravo. Pozitivnost je v dejavnostih, ki jih ljudje izvajajo za izboljšanje ekologije okolja.

Na številnih obsežnih ozemljih Zemlje v različnih državah so organizirana zavarovana območja, zatočišča za divje živali in parki - kraji, kjer je vse ohranjeno v izvirni obliki. To je najbolj smiseln vpliv človeka na naravo, pozitiven. Na takšnih zavarovanih območjih ljudje prispevajo k ohranjanju flore in favne.

Zahvaljujoč njihovemu ustvarjanju so na Zemlji preživele številne vrste živali in rastlin. Redke in že ogrožene vrste so nujno navedene v Rdeči knjigi, ki jo je ustvaril človek, po kateri sta ribolov in zbiranje prepovedana.

Prav tako ljudje ustvarjajo umetne vodne kanale in namakalne sisteme, ki pomagajo vzdrževati in povečati

V velikem obsegu se izvajajo tudi aktivnosti za zasaditev raznolike vegetacije.

Načini reševanja nastajajočih problemov v naravi

Za reševanje problemov je potreben in pomemben predvsem aktiven vpliv človeka na naravo (pozitiven).

Kar zadeva biološke vire (živali in rastline), jih je treba uporabiti (izvleči) tako, da posamezniki vedno ostanejo v naravi v količinah, ki prispevajo k ponovni vzpostavitvi prejšnje velikosti populacije.

Prav tako je treba nadaljevati delo na ureditvi rezervatov in zasaditvi gozdov.

Izvajanje vseh teh aktivnosti za obnovo in izboljšanje okolja je pozitiven vpliv človeka na naravo. Vse to je potrebno za dobrobit samega sebe.

Navsezadnje je dobro počutje človeka, tako kot vseh bioloških organizmov, odvisno od stanja narave. Zdaj se vse človeštvo sooča z najpomembnejšim problemom - ustvarjanjem ugodnega stanja in stabilnosti življenjskega okolja.