ev » iş türleri » Özet: Toprak üzerinde antropojenik etki. İnsanların toprak üzerindeki etkisi İnsanlar toprak oluşumunu nasıl etkiler

Özet: Toprak üzerinde antropojenik etki. İnsanların toprak üzerindeki etkisi İnsanlar toprak oluşumunu nasıl etkiler

İnsan faaliyeti sürecinde, litosfer ve toprak üzerinde çeşitli etkiler vardır: asfaltlama, madencilik, tarımsal işleme, iletişim hatlarının inşası, üretim tesislerinin yerleştirilmesi vb.

Yıllık madencilik hacimleri yaklaşık 100 milyar ton kaya kütlesidir. Bu, litosfer üzerindeki etkinin artmasına neden olur. Bu tür üretim oranları devam ederse, kısa vadede madencilik üretim hacmi her on yılda iki katına çıkacaktır.

Dünya yüzeyine yakın birçok kaynak türünün tükenmesi nedeniyle, üretim daha derin ufuklara doğru ilerliyor. Bu nedenle, açık demir cevheri ocakları 150 m veya daha fazla derinliğe sahiptir ve bazıları - 500 m'ye kadar Taş ocakları, yüksekliği bazen 100 m'ye ulaşan atık kaya yığınları ile çevrilidir.Yılda 2 milyar m3'ten fazla eklenmektedir. mevcut çöplükler. Birkaç yüzyıldır yeraltı madenciliğinin yapıldığı ülkelerde, özellikle Çek Cumhuriyeti'nde, madenlerin alt seviyeleri 1300 - 1500 m derinliğe kadar batmış, Güney Afrika ve Hindistan'da ise altın madenleri 1300 m derinliğe ulaşmıştır. 4 km.

Minerallerin yoğun gelişimi, doğal koşulların dönüşümüne yol açar: yeraltı suyu seviyeleri, yer yüzeyinin çökmesine ve yer değiştirmesine neden olan hareket biçimleri, çatlakların ve arızaların oluşumu.

Dünyadaki kara kaynaklarının alanı 129 milyon km2 veya kara alanının %86,5'i kadardır. Tarım arazilerinin bir parçası olarak ekilebilir arazi ve çok yıllık tarlalar yaklaşık 15 milyon km 2 (toprağın %10,4'ü) veya dünyanın tüm yüzeyinin yaklaşık% 3'ünü kaplar, kişi başına bu yaklaşık 0,5 ha, saman tarlaları ve meralar 37, 4 milyon kaplar. km 2 (arazinin %25'i). Arazilerin genel ekilebilir uygunluğu, çeşitli araştırmacılar tarafından farklı şekillerde tahmin edilmektedir: 25 ila 32 milyon km2.

Toprak, antropojenik faktörlerin etkisine karşı çok hassastır ve çoğu zaman yıkıma maruz kalır. Toprakların tahribatında ve doğurganlığında azalmada, aşağıdaki süreçler ayırt edilir.

suşi kuraklaşması- geniş alanların nemini azaltmak ve bunun sonucunda ekolojik sistemlerin biyolojik üretkenliğinde azalmaya yönelik bir işlemler kompleksi. İlkel tarımın, meraların akıl dışı kullanımının, teknolojinin gelişigüzel kullanılmasının etkisiyle topraklar çöle dönüşüyor.

Yanlış arazi kullanım uygulamaları, toprak erozyonu(Latince erosio - aşındırıcı veya aşındırıcı - aşındırıcı), toprak örtüsünün rüzgar veya su ile yok edilmesi, yıkılması veya yıkanması anlamına gelir. Bu, en verimli üst toprağı yok eder. 18 cm kalınlığındaki bu tabakayı oluşturmak için doğa en az 1400-1700 yıl harcadı, çünkü toprak oluşumu 100 yılda yaklaşık 0,5-2 cm hızla ilerliyor. Bu tabakanın erozyonla tahribatı 20-30 yıl içinde gerçekleşebilir. Aşınmış topraklarda tahıl hasadı normalden 3-4 kat daha düşüktür.

Toprak erozyonu rüzgar, su, teknik, sulama olabilir.

Rüzgar erozyonu en sık olarak, bitkilerin henüz büyümeye başlamadığı, 15-20 m/s'lik rüzgar hızlarında ilkbaharda meydana gelir. Nem, rüzgarın zararlı etkilerini azaltır. Kurak bölgelerde rüzgar erozyonu toz fırtınalarına neden olur. 3-5, bazen 10 yıl sonra tekrarlanırlar ve 25 cm kalınlığa kadar bir toprak tabakasını yıkarak ekinleri yok ederler. Rüzgar erozyonu, rüzgar tarafından en küçük parçaların çıkarılması ile karakterize edilir. Rüzgar erozyonu, yetersiz nem, kuvvetli rüzgarlar, sürekli otlatma alanlarında bitki örtüsünün tahrip olmasına katkıda bulunur.

su erozyonu Toprağın eriyik veya yağmur suyuyla yıkanmasını temsil eder. Hafif engebeli arazide dağ geçitlerinin oluşumuna yol açar. Dağlık alanlarda toprak erozyonu, çamur akışlarına neden olabileceği için büyük bir tehlike oluşturur. Su erozyonu, zaten 1-2 ° 'lik bir diklikte not edilir. Su erozyonu, yamaçta çiftçilik yaparak ormanların yok olmasına katkıda bulunur.

teknik erozyon ulaşım, hafriyat makineleri ve ekipmanlarının etkisi altında toprağın tahribatı ile ilişkili.

sulama erozyonu sulu tarımda sulama kurallarının ihlali sonucu gelişir. Toprak tuzlanması esas olarak bu rahatsızlıklarla ilişkilidir. Şu anda, sulanan arazi alanının en az %50'si tuzludur ve daha önce milyonlarca verimli arazi kaybedildi. Topraklar arasında özel bir yer, ekilebilir arazi, yani insan beslenmesini sağlayan arazidir. Bilim adamlarının ve uzmanların vardığı sonuca göre, bir kişiyi beslemek için en az 0.1 ha toprak ekilmelidir. Dünya sakinlerinin sayısındaki artış, sürekli olarak azalan ekilebilir arazi alanıyla doğrudan ilgilidir.

Bir koruma ve kontrol nesnesi olarak toprak, bir takım spesifik özelliklere sahiptir. Her şeyden önce, toprak, örneğin atmosferik hava veya yüzey suyundan çok daha az hareketlidir ve bu bağlamda, seyreltme gibi diğer ortamlarda doğal olarak bu kadar güçlü bir doğal kendi kendini temizleme faktörüne sahip değildir. Toprağa giren antropojenik kirlilik birikir ve etkileri özetlenir.

Endüstriyel üretimin yoğun gelişimi, evsel atıklarla birlikte toprağın kimyasal bileşimini önemli ölçüde etkileyerek kalitesinde bozulmaya neden olan endüstriyel atıklarda bir artışa yol açmaktadır. Ağır metallerle şiddetli toprak kirliliği, kömürün yanması sırasında oluşan kükürt kirliliği bölgeleriyle birlikte, eser elementlerin bileşiminde bir değişikliğe ve insan yapımı çöllerin ortaya çıkmasına neden olur.

Topraktaki mikro elementlerin içeriğindeki bir değişiklik, otoburların ve insanların sağlığını hemen etkiler, metabolik bozukluklara yol açarak yerel nitelikte çeşitli endemik hastalıklara neden olur. Örneğin, toprakta iyot eksikliği tiroid hastalığına, içme suyunda ve yiyeceklerde kalsiyum eksikliğine - eklemlerde hasara, deformasyonlarına, büyüme geriliğine yol açar.

Toprak kirliliği pestisitler, ağır metal iyonları, tarımsal ürünlerin ve buna bağlı olarak bunlara dayalı gıda ürünlerinin kirlenmesine yol açar.

Bu nedenle, mahsuller yüksek doğal selenyum içeriği ile yetiştirilirse, amino asitlerdeki (sistein, metionin) kükürt selenyum ile değiştirilir. Ortaya çıkan "selenyum" amino asitler, hayvanların ve insanların zehirlenmesine yol açabilir. Toprakta molibden eksikliği, bitkilerde nitrat birikimine yol açar; doğal ikincil aminlerin varlığında, sıcak kanlı hayvanlarda kanser gelişimini başlatabilecek bir dizi reaksiyon başlar.

Toprak her zaman canlı organizmalarda tümör hastalıklarına neden olan kanserojen (kimyasal, fiziksel, biyolojik) maddeler içerir. ve kanserli. Kanserojen maddelerle bölgesel toprak kirliliğinin ana kaynakları araç emisyonları, endüstriyel işletmelerden kaynaklanan emisyonlar ve petrol ürünleridir.

Antropojenik müdahale, doğal maddelerin konsantrasyonunu artırabilir veya pestisitler, ağır metal iyonları gibi çevreye yabancı olan yeni maddelerin girmesine neden olabilir. Bu nedenle bu maddelerin (ksenobiyotikler) konsantrasyonu hem çevresel nesnelerde (toprak, su, hava) hem de gıda ürünlerinde belirlenmelidir. Gıdalarda pestisit kalıntılarının varlığı için izin verilen maksimum sınırlar farklı ülkelerde farklıdır ve ekonominin doğasına (gıda ithalatı-ihracatı) ve ayrıca nüfusun alışılmış diyetine bağlıdır.

Yetersiz düşünülmüş bir antropojenik etki ve dengeli doğal ekolojik ilişkilerin ihlali ile, toprakta istenmeyen humus mineralizasyonu süreçleri hızla gelişir, asitlik veya alkalilik artar, tuz birikimi artar ve restorasyon süreçleri gelişir - tüm bunlar toprak özelliklerini keskin bir şekilde kötüleştirir ve aşırı durumlar toprak örtüsünün yerel olarak tahrip olmasına yol açar. Toprak örtüsünün yüksek hassasiyeti ve kırılganlığı, sınırlı tampon kapasitesinden ve toprakların ekolojik açıdan özelliği olmayan kuvvetlerin etkilerine karşı direncinden kaynaklanmaktadır.

Petrol ürünleri ile toprak kirliliği giderek yaygınlaşmakta, teknojenik kökenli nitrik ve sülfürik asitlerin etkisi artmakta ve bazı sanayi kuruluşlarının çevresinde teknojenik çöllerin oluşmasına yol açmaktadır.

Dengesiz bitki beslenmesi, pas mantarları, salyangozlar, yaprak bitleri ve yok edilmesi zor olan yabani otlar gibi daha fazla zararlının ortaya çıkmasına neden olur.

Bozulmuş toprak örtüsünün restorasyonu uzun zaman ve büyük yatırımlar gerektirir.

Kirletici bir faktör olarak pestisitler. Pestisitlerin keşfi - bitkileri ve hayvanları çeşitli zararlılardan ve hastalıklardan korumanın kimyasal araçları - modern bilimin en önemli başarılarından biridir. Bugün dünyada 1 hektar. 300 kg uygulandı. kimyasallar. Ancak, pestisitlerin tarımsal tıpta (vektör kontrolü) uzun süreli kullanımının bir sonucu olarak, dirençli haşere ırklarının gelişmesi ve doğal düşmanları ve rakipleri olan "yeni" haşerelerin yayılması nedeniyle neredeyse evrensel olarak etkinlikte bir düşüş vardır. pestisitler tarafından yok edildi. Aynı zamanda pestisitlerin etkisi küresel ölçekte kendini göstermeye başladı. Çok sayıda böcekten sadece %0,3'ü veya 5 bin türü zararlıdır. 250 türde pestisit direnci bulunmuştur. Bu, bir ilacın etkisine karşı artan direncin, diğer sınıfların bileşiklerine karşı direncin eşlik etmesi gerçeğinden oluşan çapraz direnç olgusuyla daha da kötüleşir. Genel biyolojik açıdan direnç, pestisitlerin neden olduğu seleksiyon nedeniyle aynı türün hassas bir suştan dirençli bir suşa geçişi sonucunda popülasyonlarda meydana gelen değişiklik olarak düşünülebilir. Bu fenomen, organizmaların genetik, fizyolojik ve biyokimyasal yeniden düzenlemeleri ile ilişkilidir. Pestisitlerin (herbisitler, insektisitler, yaprak dökücüler) aşırı kullanımı toprak kalitesini olumsuz etkiler. Bu bağlamda, pestisitlerin topraklardaki akıbeti ile kimyasal ve biyolojik yöntemlerle nötralize edilme olasılık ve olanakları yoğun bir şekilde araştırılmaktadır. Yalnızca kısa ömürlü, haftalar veya aylarla ölçülen ilaçlar yaratmak ve kullanmak çok önemlidir. Bu alanda halihazırda bir miktar ilerleme kaydedilmiştir ve yüksek oranda tahrip olan ilaçlar piyasaya sürülmektedir, ancak sorun bir bütün olarak henüz çözülmemiştir.

Karada asit atmosferik etkiler. Günümüzün ve öngörülebilir geleceğin en akut küresel sorunlarından biri, yağışların asitliğinin ve toprak örtüsünün artması sorunudur. Asitli toprakların alanları kuraklığı bilmez, ancak doğal doğurganlıkları azalır ve kararsızdır; hızla tükenirler ve verimleri düşüktür. Asit yağmuru, yalnızca yüzey sularının ve üst toprak ufuklarının asitlenmesine neden olmaz. Aşağı doğru su akışları ile asitlik, tüm toprak profiline yayılır ve yeraltı suyunun önemli ölçüde asitlenmesine neden olur. Asit yağmuru, insan faaliyetlerinin bir sonucu olarak ortaya çıkar ve buna muazzam miktarlarda kükürt, azot, karbon oksit emisyonu eşlik eder. Atmosfere giren bu oksitler, uzun mesafeler boyunca taşınır, su ile etkileşime girer ve karada "asit yağmuru" şeklinde düşen kükürtlü, sülfürik, nitröz, nitrik ve karbonik asitlerin bir karışımının çözeltilerine dönüşür, etkileşime girer. bitkiler, topraklar, sular.

Toprak sıkıştırma. Toprak sıkışması en büyük tehlikedir. Birçok tarım alanında artık yılda 25 ton/ha'yı aşan toprak erozyonunun nedenidir, bu da verimli ekilebilir tabakanın bir neslin ömrü içinde yıkılacağı anlamına gelir. Toprak sıkışması ayrıca yağmur suyunun toprağa sızmasını da engeller, böylece 10 ila 20 gün arası yağmur olmaması bile bitkilerin ciddi şekilde susuz kalmasına neden olur. Toprak sıkıştırma, birlikte toprak sıkıştırmasını daha da hızlandıran daha büyük tarım aletleri ve mekanizmaları ile birlikte her zamankinden daha güçlü ve pahalı traktörlerin kullanılmasına yol açar.

N. Novoselova Toprak üzerindeki insan etkisi

İnsan toplumunun toprak örtüsü üzerindeki etkisi, çevre üzerindeki genel insan etkisinin yönlerinden biridir. Tarih boyunca insan toplumunun toprak örtüsü üzerindeki etkisi sürekli olarak artmıştır. Uzak zamanlarda, bitki örtüsü sayısız sürü tarafından kesildi ve çimenler, geniş bir kurak arazi bölgesinde çiğnendi. Deflasyon (rüzgar etkisi altında toprakların tahribi) toprakların tahribatını tamamlamıştır. Daha yakın zamanlarda, drenajsız sulamanın bir sonucu olarak, on milyonlarca hektar verimli toprak, tuzlu topraklara ve tuzlu çöllere dönüşmüştür. 20. yüzyılda, büyük nehirlerdeki baraj ve rezervuarların inşası sonucunda, oldukça verimli taşkın yatağı topraklarından oluşan geniş alanlar sular altında kaldı veya sular altında kaldı. Bununla birlikte, toprak tahribi fenomeni ne kadar büyük olursa olsun, bu, insan toplumunun Dünya'nın toprak örtüsü üzerindeki etkisinin sonuçlarının sadece küçük bir kısmıdır. Toprak üzerindeki insan etkisinin ana sonucu, toprak oluşumu sürecinde kademeli bir değişiklik, kimyasal elementlerin döngüsünün süreçlerinin daha derin bir düzenlemesi ve topraktaki enerjinin dönüşümüdür.

Toprak oluşumunun en önemli faktörlerinden biri olan dünya topraklarının bitki örtüsü derin bir değişim geçirdi. Tarih boyunca, ormanların alanı yarıdan fazla azaldı. Kendisine faydalı bitkilerin gelişmesini sağlayan insan, toprağın önemli bir bölümünde doğal biyosenozları yapay olanlarla değiştirmiştir. Ekili bitkilerin biyokütlesi (doğal bitki örtüsünün aksine) belirli bir arazideki madde döngüsüne tam olarak girmez. Ekili bitki örtüsünün önemli bir kısmı (% 80'e kadar) büyüme yerinden çıkarılır. Bu, topraktaki humus, azot, fosfor, potasyum, mikro elementlerin tükenmesine ve bunun sonucunda toprak verimliliğinin azalmasına yol açar. Uzak zamanlarda, küçük bir nüfusa göre arazi fazlalığı nedeniyle, bir veya daha fazla mahsulün çıkarılmasından sonra ekili alandan uzun süre ayrılarak bu sorun çözüldü. Zamanla, topraktaki biyojeokimyasal denge yeniden sağlandı ve saha yeniden ekilebilir hale geldi.

Orman kuşağında, ormanın yakıldığı ve yanmış bitki örtüsünün kül elementleri ile zenginleştirilen kurtarılan alanın ekildiği eğik ve yak tarım sistemi kullanıldı. Tükendikten sonra ekili alan terk edildi ve yenisi yakıldı. Bu tür tarımda hasat, odunsu bitki örtüsünün yerinde yakılmasıyla elde edilen kül ile mineral besinlerin temini ile sağlandı. Takas için büyük işçilik maliyetleri, çok yüksek verimlerle karşılandı. Temizlenen alan, kumlu topraklarda 1-3 yıl, tınlı topraklarda 5-8 yıla kadar kullanılmış, daha sonra ormanlık alana bırakılmış veya bir süre samanlık veya mera olarak kullanılmıştır. Bundan sonra, böyle bir site herhangi bir insan etkisine (kesme, otlatma) maruz kalmayı bırakırsa, 40-80 yıl içinde (orman kuşağının merkezinde ve güneyinde) içindeki humus ufku restore edildi. Orman bölgesinin kuzeyindeki koşullarda toprak restorasyonu için iki ila üç kat daha uzun bir süre gerekliydi. Kes ve yak sisteminin etkisi, toprağın maruz kalmasına, yüzey akışının artmasına ve toprak erozyonuna, mikro rölyefin düzleşmesine ve toprak faunasının tükenmesine yol açtı. Ekili arazilerin alanı nispeten küçük olmasına ve döngü uzun sürmesine rağmen, yüzlerce ve binlerce yıl boyunca, geniş alanlar alttan kesme yoluyla derinden dönüştürülmüştür. Örneğin, Finlandiya'da 18-19 yüzyıllarda olduğu bilinmektedir. (yani, 200 yıl içinde) bölgenin % 85'i alt kesimden geçti.

Güneyde ve orman bölgesinin merkezinde, kesme ve kesme sisteminin sonuçları, birincil ormanların yerini Sarıçam'ın egemen olduğu belirli ormanların aldığı kumlu toprak kütlelerinde özellikle keskindi. Bu, geniş yapraklı ağaç türlerinin (karaağaç, ıhlamur, meşe vb.) sıralarının kuzey sınırlarının güneyine çekilmesine yol açtı. Orman bölgesinin kuzeyinde, ormanların artan yanması ile birlikte yerli ren geyiği yetiştiriciliğinin gelişmesi, büyük ağaçların veya kütüklerinin bulgularına bakılırsa, orman tundrasından veya kuzey taygadan bir tundra bölgesinin gelişmesine yol açtı. , 18-19 yüzyılda Arktik Okyanusu kıyılarına ulaştı. Böylece, orman kuşağında tarım, bir bütün olarak yaşam örtüsünde ve peyzajda en derin değişikliklere yol açmıştır. Doğu Avrupa'nın orman kuşağında podzolik toprakların geniş dağılımında görünüşe göre tarım önde gelen faktördü. Doğal ekosistemlerin antropojenik dönüşümündeki bu güçlü faktörün iklim üzerinde de belirli bir etkisi olması mümkündür. Bozkır koşullarında, en eski tarım sistemleri nadasa bırakılıyor ve değişiyordu. Nadas sistemiyle, tükendikten sonra kullanılan araziler uzun süre bırakılmış, öteleme sistemi ile daha kısa bir süre bırakılmıştır. Yavaş yavaş, serbest arazi miktarı azaldı, nadas süresi (ekinler arası mola) azaldı ve sonunda bir yıla ulaştı. İki veya üç tarla ekim nöbeti olan nadas tarım sistemi bu şekilde ortaya çıktı. Ancak, gübreleme yapılmadan ve düşük tarım teknolojisi ile toprağın bu şekilde artan kullanımı, verim ve ürün kalitesinde kademeli bir düşüşe katkıda bulunmuştur.

Hayati gereklilik, insan toplumunu toprak kaynaklarını eski haline getirme görevinin önüne koydu. Geçen yüzyılın ortalarından bu yana, tanıtımı hasatla yabancılaşan bitkilerin besinlerini telafi eden endüstriyel mineral gübre üretimi başladı. Nüfus artışı ve tarıma uygun alanların sınırlı olması, toprak ıslahı (iyileştirme) sorununu gündeme getirmiştir. Arazi ıslahı, öncelikle su rejimini optimize etmeyi amaçlamaktadır. Kurak bölgelerde aşırı nem ve bataklık bölgeleri boşaltılır - yapay sulama. Ayrıca, toprak tuzluluğu ile mücadele edilmekte, asitli topraklar kireçlenmekte, tuz birikintileri alçılanmakta ve maden işletmeleri, taş ocakları ve çöplük alanları restore edilmekte ve yeniden işlenmektedir. Arazi ıslahı aynı zamanda yüksek kaliteli topraklara kadar uzanır ve doğurganlıklarını daha da yükseltir. İnsan faaliyetinin bir sonucu olarak, tamamen yeni toprak türleri ortaya çıkmıştır. Örneğin Mısır, Hindistan ve Orta Asya eyaletlerinde binlerce yıllık sulama sonucunda humus, nitrojen, fosfor, potasyum ve eser elementleri yüksek, güçlü yapay alüvyal topraklar oluşturulmuştur. Çin'in lös platosunun geniş topraklarında, birçok neslin emeğiyle özel antropojenik topraklar, heilutu yaratılmıştır. Bazı ülkelerde, asidik toprakların kireçlenmesi yüz yıldan fazla bir süredir gerçekleştirildi ve bu yavaş yavaş nötr olanlara dönüştü. Kırım'ın güney kıyılarında bulunan ve iki bin yıldan fazla bir süredir kullanılan bağların toprakları, özel bir tür ekili toprak haline geldi. Denizler geri alındı ve Hollanda'nın değişen kıyıları verimli topraklara dönüştü.

İnsan faaliyetleri sonucunda toprakların tahribi. Çevremizdeki doğal çevre, döngüsel metabolizma ve enerji süreçleri nedeniyle gerçekleştirilen tüm bileşenlerinin yakın bir bağlantısı ile karakterize edilir. Dünyanın toprak örtüsü (pedosfer), bu süreçlerle biyosferin diğer bileşenleri ile ayrılmaz bir şekilde bağlantılıdır. Bireysel doğal bileşenler üzerindeki kötü düşünülmüş bir antropojenik etki, kaçınılmaz olarak toprak örtüsünün durumunu etkiler. İnsan ekonomik faaliyetinin öngörülemeyen sonuçlarının iyi bilinen örnekleri, ormansızlaşmadan sonra su rejimindeki değişikliklerin bir sonucu olarak toprak tahribatı, büyük hidroelektrik santrallerin inşasından sonra yeraltı suyu seviyelerindeki artış nedeniyle verimli taşkın yatağı arazilerinin su basması vb. Antropojeniktir. toprak kirliliği ciddi bir sorun oluşturmaktadır. 20. yüzyılın ikinci yarısında kontrol edilemeyen artan miktarda endüstriyel ve evsel atıkların çevreye salınması. tehlikeli seviyelere ulaştı. Doğal suları, havayı ve toprağı kirleten kimyasal bileşikler, bitki ve hayvan organizmalarına trofik zincirler yoluyla girerek içlerindeki toksik maddelerin konsantrasyonunda tutarlı bir artışa neden olur. Biyosferin kirlilikten korunması ve doğal kaynakların daha ekonomik ve rasyonel kullanımı, insanlığın geleceğinin başarılı gelişimine bağlı olan, zamanımızın küresel bir görevidir. Bu bağlamda, teknolojik kirleticilerin çoğunu alan, kısmen toprak kütlesine sabitleyen, kısmen dönüştüren ve göç akışlarına dahil eden toprak örtüsünün korunması özel bir önem taşımaktadır. Artan çevre kirliliği sorunu uzun zamandır gezegensel bir önem kazanmıştır. 1972'de Stockholm'de, küresel bir çevresel izleme (kontrol) sisteminin düzenlenmesi için tavsiyeleri içeren bir programın geliştirildiği özel bir BM çevre konferansı düzenlendi. Toprak, değerli özelliklerini - toprak humusunun yapısı, içeriği, mikrobiyal popülasyonu ve aynı zamanda zararlı ve toksik maddelerin girişinden ve birikmesinden - yok eden süreçlerin etkisinden korunmalıdır.

Toprak erozyonu. Rüzgar ve yağış etkisi altında doğal bitki örtüsünün ihlali durumunda, toprağın üst ufuklarında tahribat meydana gelebilir. Bu olaya toprak erozyonu denir. Erozyon ile toprak küçük parçacıkları kaybeder ve kimyasal bileşimini değiştirir. En önemli kimyasal elementler – humus, nitrojen, fosfor vb. – aşınmış topraklardan uzaklaştırılır ve bu elementlerin aşınmış topraklardaki içeriği birkaç kat azaltılabilir. Erozyon birkaç nedenden kaynaklanabilir. Rüzgar erozyonu, rüzgar esen gevşek toprak örtüsünden kaynaklanır. Bazı durumlarda üflenen toprak miktarı çok büyük boyutlara ulaşır - 120-124 t/ha. Rüzgar erozyonu esas olarak bitki örtüsünün tahrip olduğu ve atmosferik nemin yetersiz olduğu bölgelerde gelişir. Kısmi sarım sonucunda toprak, her hektardan onlarca ton humus ve önemli miktarda bitki besin maddesi kaybeder ve bu da verimde gözle görülür bir düşüşe neden olur. Asya, Afrika, Orta ve Güney Amerika'nın birçok ülkesinde rüzgar erozyonu nedeniyle her yıl milyonlarca hektar arazi terk ediliyor. Toprakların sarılması rüzgar hızına, toprağın mekanik bileşimine ve yapısına, bitki örtüsünün doğasına ve diğer bazı faktörlere bağlıdır. Hafif mekanik bileşime sahip toprakların sarılması, nispeten zayıf bir rüzgarla başlar (hız 3-4 m/s). Ağır tınlı topraklar rüzgar tarafından yaklaşık 6 m/s veya daha fazla bir hızla esmektedir. Yapılandırılmış topraklar, toz haline getirilmiş topraklara göre erozyona karşı daha dayanıklıdır. Erozyona dayanıklı toprağın, üst ufukta 1 mm'den büyük agregaların %60'ından fazlasını içerdiği kabul edilir.

Toprakları rüzgar erozyonundan korumak için, orman şeritleri ve çalıların ve uzun bitkilerin kanatları şeklinde hareket eden hava kütleleri için engeller yaratılır. Hem çok eski zamanlarda hem de zamanımızda meydana gelen erozyon süreçlerinin küresel sonuçlarından biri de antropojenik çöllerin oluşmasıdır. Bunlar, oluşumlarını bir zamanlar bu topraklarda yaşayan pastoral kabilelere borçlu olan Orta ve Batı Asya ve Kuzey Afrika'nın çöllerini ve yarı çöllerini içerir. Sayısız koyun, deve, at sürülerinin yiyemediği şeyler, çobanlar tarafından kesilip yakıldı. Bitki örtüsünün yok edilmesinden sonra korumasız kalan toprak, çölleşmeye maruz kaldı. Bize çok yakın bir zamanda, kelimenin tam anlamıyla birkaç neslin gözlerinin önünde, kötü tasarlanmış koyun yetiştiriciliği nedeniyle benzer bir çölleşme süreci Avustralya'nın birçok bölgesini kapladı. Çölleşme sürecini durdurmak mümkün ve başta BM çerçevesinde olmak üzere bu tür girişimler yapılıyor. 1997'de Nairobi'deki BM Uluslararası Konferansı, öncelikle gelişmekte olan ülkeleri ilgilendiren ve uzmanlara göre uygulanması en azından bu tehlikeli sürecin genişlemesini önleyebilecek 28 tavsiye içeren bir çölleşmeyle mücadele planını kabul etti. Bununla birlikte, çeşitli nedenlerle ve her şeyden önce, akut fon sıkıntısı nedeniyle, yalnızca kısmen uygulandı. Bu planın uygulanmasının 90 milyar dolar (20 yılda 4,5 milyar dolar) gerektireceği varsayıldı, ancak bunları tam olarak bulmak mümkün olmadığı için bu projenin süresi 2015 yılına kadar uzatıldı. Ve BM tahminlerine göre dünyanın kurak ve yarı kurak bölgelerindeki nüfus şu anda 1,2 milyardan fazla.

Su erozyonu, akan suların etkisi altında bitki örtüsü tarafından sabitlenmemiş bir toprak örtüsünün tahrip edilmesidir. Atmosferik yağışa, toprak yüzeyinden küçük parçacıkların düzlemsel bir şekilde yıkanması eşlik eder ve şiddetli yağmurlar, oluklar ve vadilerin oluşumu ile tüm toprak tabakasının ciddi şekilde tahrip olmasına neden olur. Bu tür erozyon, bitki örtüsü yok edildiğinde meydana gelir. Otsu bitki örtüsünün yağışın% 15-20'sini koruduğu ve ağaç taçlarının daha da fazla olduğu bilinmektedir. Yağmur damlalarının çarpma kuvvetini tamamen nötralize eden ve akan suyun hızını keskin bir şekilde azaltan orman zemini özellikle önemli bir rol oynar. Ormanların temizlenmesi ve orman çöplerinin yok edilmesi yüzeysel akışta 2-3 kat artışa neden olur. Artan yüzey akışı, humus ve besinler açısından en zengin olan toprağın üst kısmının kuvvetli bir şekilde yıkanmasını gerektirir ve vadilerin kuvvetli oluşumuna katkıda bulunur. Su erozyonu için elverişli koşullar, geniş bozkırların ve çayırların sürülmesi ve uygun olmayan toprak işleme ile yaratılır. Toprak yıkanması (düzlemsel erozyon), vadilerin büyümesinin bir sonucu olarak toprakların ve ana kayaların yıkanması olan doğrusal erozyon olgusuyla yoğunlaşır. Bazı bölgelerde, dağ geçidi ağı o kadar gelişmiştir ki, bölgenin büyük bir bölümünü kaplar. Dağ geçitlerinin oluşumu toprağı tamamen yok eder, yüzey yıkama işlemlerini yoğunlaştırır ve ekilebilir alanları parçalar. Tarım alanlarında yıkanan toprak kütlesi hektar başına 9 t/ha ile onlarca ton arasında değişmektedir. Yıl boyunca gezegenimizin tüm topraklarından yıkanan organik madde miktarı etkileyici bir rakamdır - yaklaşık 720 milyon ton Su erozyonu için önleyici tedbirler, dik yamaçlarda orman plantasyonlarının korunması, uygun çiftçilik (yönlendirme ile) yamaçlarda oluklar), hayvan otlatmanın düzenlenmesi, rasyonel tarım uygulamaları yoluyla toprak yapısının güçlendirilmesi. Su erozyonunun sonuçlarıyla mücadele etmek için, alan koruyucu orman kuşaklarının oluşturulmasını, yüzey akışını korumak için çeşitli mühendislik yapılarının kurulumunu kullanırlar - barajlar, vadilerdeki barajlar, su tutma surları ve hendekler.

Erozyon, toprak örtüsü tahribatının en yoğun süreçlerinden biridir. Toprak erozyonunun en olumsuz yanı, belirli bir yılın mahsul kayıpları üzerindeki etkisinde değil, toprak profilinin yapısının tahrip edilmesinde ve yüzlerce yıl süren restorasyonu gerektiren önemli bileşenlerinin kaybındadır.

Toprak tuzlanması. Yetersiz atmosferik neme sahip alanlarda, mahsul verimi, toprağa giren yetersiz miktarda nem nedeniyle sınırlıdır. Eksikliğini gidermek için eski çağlardan beri suni sulama kullanılmıştır. Tüm dünyada 260 milyon hektarın üzerinde toprak sulanmakta, ancak yanlış sulama sulanan topraklarda tuz birikmesine neden olmaktadır. Antropojenik toprak tuzlanmasının ana nedenleri drenajsız sulama ve kontrolsüz su teminidir. Sonuç olarak, su tablası yükselir ve su tablası kritik bir derinliğe ulaştığında, toprak yüzeyine yükselen tuz içeren suyun buharlaşması nedeniyle şiddetli tuz birikimi başlar. Bu, yüksek mineralizasyonlu su ile sulama ile kolaylaştırılır. Antropojenik tuzlanmanın bir sonucu olarak, dünya çapında her yıl yaklaşık 200-300 bin hektar yüksek değerli sulanan arazi kaybedilmektedir. Antropojenik tuzlanmaya karşı korunmak için, yeraltı suyu seviyesinin en az 2,5-3 m derinlikte olmasını sağlaması gereken drenaj cihazları ve su filtrasyonunu önlemek için su geçirmez bir kanal sistemi oluşturulmaktadır. Suda çözünür tuzların birikmesi durumunda, toprağın kök tabakasından tuzları uzaklaştırmak için toprağın bir drenaj sistemi ile yıkanması tavsiye edilir. Soda ile tuzlanmadan toprak koruması, toprak alçılamasını, kalsiyum içeren mineral gübrelerin kullanımını ve çok yıllık otların ürün rotasyonuna dahil edilmesini içerir. Sulamanın olumsuz sonuçlarını önlemek için sulanan arazilerde su-tuz rejiminin sürekli izlenmesi gereklidir.

Sanayi ve inşaat nedeniyle bozulan toprakların ıslahı. İnsan ekonomik faaliyetine toprağın tahribatı eşlik eder. Yeni işletmelerin ve şehirlerin inşası, yolların ve yüksek gerilim hatlarının döşenmesi, hidroelektrik santrallerin inşası sırasında tarım arazilerinin sular altında kalması ve madenciliğin gelişmesi nedeniyle toprak örtüsü alanı giderek azalmaktadır. sanayi. Bu nedenle, atık kaya yığınları olan büyük taş ocakları, madenlerin yakınındaki yüksek atık yığınları, madencilik alanlarının peyzajının ayrılmaz bir parçasıdır. Birçok ülke, toprak örtüsünün tahrip olmuş alanlarını yeniden işliyor (onarıyor). Islah, sadece maden işletmelerinin doldurulması değil, aynı zamanda en hızlı toprak örtüsü oluşumu için koşulların yaratılmasıdır. Islah sürecinde, toprakların oluşumu, verimliliklerinin yaratılması. Bunu yapmak için, çöplük topraklara bir humus tabakası uygulanır, ancak çöplükler toksik maddeler içeriyorsa, önce üzerine bir humus tabakasının uygulandığı toksik olmayan bir kaya tabakası (örneğin, lös) ile kaplanır. . Bazı ülkelerde, çöplüklerde ve taş ocaklarında egzotik mimari ve peyzaj kompleksleri oluşturulur. Parklar çöplükler ve çöp yığınları üzerine kuruludur ve taş ocaklarında balık ve kuş kolonileri olan yapay göller düzenlenmiştir. Örneğin, Ren linyit havzasının (FRG) güneyinde, daha sonra orman bitki örtüsüyle kaplı yapay tepeler oluşturma beklentisiyle geçen yüzyılın sonundan beri çöplükler dökülüyor.

Tarımın kimyasallaşması. Kimyadaki ilerlemelerin tanıtılması sonucunda elde edilen tarımın başarıları iyi bilinmektedir. Mineral gübrelerin kullanılmasıyla yüksek verim elde edilir, yetiştirilen ürünlerin korunması, yabani otları ve zararlıları kontrol etmek için oluşturulan pestisitler - pestisitler yardımıyla sağlanır. Ancak, tüm bu kimyasallar çok dikkatli kullanılmalı ve bilim adamları tarafından geliştirilen tanıtılan kimyasal elementlerin nicel normlarına kesinlikle uyulmalıdır.

1. Mineral gübrelerin uygulanması

Yabani bitkiler öldüğünde, emdikleri kimyasal elementleri toprağa geri vererek maddelerin biyolojik döngüsünü sürdürürler. Ancak bu, ekili bitki örtüsü ile olmaz. Ekili bitki örtüsünün kütlesi sadece kısmen toprağa geri döner (yaklaşık üçte biri). Bir kişi, mahsulü ve onunla birlikte topraktan emilen kimyasal elementleri alarak dengeli biyolojik döngüyü yapay olarak ihlal eder. Her şeyden önce, bu "doğurganlık üçlüsü" anlamına gelir: azot, fosfor ve potasyum. Ancak insanlık bu durumdan bir çıkış yolu buldu: Bitki besin maddelerinin kaybını telafi etmek ve verimliliği artırmak için bu elementler toprağa mineral gübreler şeklinde verilir.

Azotlu gübre sorunu. Toprağa verilen azot miktarı bitkilerin ihtiyaçlarını aşarsa, fazla miktardaki nitratlar kısmen bitkilere girer ve kısmen toprak suları tarafından uzaklaştırılır, bu da yüzey sularında nitratların artmasına neden olur. Olumsuz sonuçlar. Azot fazlalığı ile tarım ürünlerinde nitratlarda artış olur. İnsan vücuduna giren nitratlar kısmen nitritlere dönüşebilir ve bu da dolaşım sistemi yoluyla oksijenin taşınmasında zorlukla ilişkili ciddi bir hastalığa (methemoglobinemi) neden olur.

Azotlu gübrelerin kullanımı, mahsul için azot ihtiyacı, bu mahsulün tüketiminin dinamikleri ve toprağın bileşimi dikkate alınarak yapılmalıdır. Aşırı azot bileşiklerinden iyi düşünülmüş bir toprak koruma sistemine ihtiyaç vardır. Bu, modern şehirlerin ve büyük hayvancılık işletmelerinin toprak ve suların azot kirliliği kaynakları olması nedeniyle özellikle önemlidir. Bu elementin biyolojik kaynaklarını kullanma teknikleri geliştirilmektedir. Bunlar, daha yüksek bitki ve mikroorganizmaların nitrojen sabitleyici topluluklarıdır. Bakliyat ekimine (yonca, yonca vb.) 300 kg/ha'ya kadar azot fiksasyonu eşlik eder.

Fosfatlı gübre sorunu. Hasatla birlikte, ekinler tarafından yakalanan fosforun yaklaşık üçte ikisi topraktan uzaklaştırılır. Bu kayıplar da toprağa mineral gübreler uygulanarak geri yüklenir.

Modern yoğun tarıma, yüzey sularının, son akış havzalarında biriken ve bu rezervuarlarda alg ve mikroorganizmaların hızlı büyümesine neden olan çözünür fosfor ve azot bileşikleri ile kirlenmesi eşlik eder. Bu fenomene su kütlelerinin ötrofikasyonu denir. Bu tür rezervuarlarda, alglerin solunumu ve bol miktardaki kalıntılarının oksidasyonu için oksijen hızla tüketilir. Yakında, balıkların ve diğer suda yaşayan hayvanların ölmesi nedeniyle bir oksijen eksikliği durumu yaratılır, ayrışmaları hidrojen sülfür, amonyak ve türevlerinin oluşumu ile başlar. Ötrofikasyon, Kuzey Amerika'nın Büyük Gölleri de dahil olmak üzere birçok gölü etkiledi.

Potasyumlu gübre sorunu. Potasyumlu gübrelerin yüksek dozları uygulanırken herhangi bir olumsuz etki görülmedi, ancak gübrelerin önemli bir bölümünün klorürlerle temsil edilmesinden dolayı, toprak durumunu olumsuz yönde etkileyen klorür iyonlarının etkisi sıklıkla etkiler. Mineral gübrelerin yaygın kullanımı ile toprak koruma organizasyonu, belirli peyzaj koşulları ve toprak bileşimi dikkate alınarak, uygulanan gübre kütlelerinin mahsul ile dengelenmesini amaçlamalıdır. Gübrelerin uygulanması, ilgili kimyasal elementlerin büyük bir tedarikine ihtiyaç duyduklarında, bitki gelişiminin bu aşamalarına mümkün olduğunca yakın olmalıdır. Koruyucu önlemlerin ana görevi, yüzey ve yeraltı suyu akışıyla gübrelerin uzaklaştırılmasını ve tarım ürünlerine fazla miktarda eklenen elementlerin girmesini önlemeyi amaçlamalıdır.

Pestisit (pestisitler) sorunu. FAO'ya göre, dünya çapında yabani otlardan ve zararlılardan kaynaklanan yıllık kayıplar, potansiyel üretimin %34'ünü oluşturuyor ve 75 milyar dolar olduğu tahmin ediliyor. olumsuz sonuçlar. Zararlıları yok ederek karmaşık ekolojik sistemleri yok eder ve birçok hayvanın ölümüne katkıda bulunurlar. Bazı pestisitler, trofik zincirler boyunca yavaş yavaş birikir ve insan vücuduna yiyecekle girerek tehlikeli hastalıklara neden olabilir. Bazı biyositler, genetik aygıtı radyasyondan daha fazla etkiler. Toprakta bir kez, pestisitler toprak nemi içinde çözülür ve onunla birlikte profilden aşağı taşınır. Topraktaki pestisitlerin süresi, bileşimlerine bağlıdır. Kalıcı bileşikler 10 yıl veya daha uzun süre kalıcıdır. Doğal sularla göç eden ve rüzgarla taşınan kalıcı pestisitler uzun mesafelere yayılır. Geniş okyanuslardaki atmosferik yağışlarda, Grönland ve Antarktika'nın buz tabakalarının yüzeyinde ihmal edilebilir miktarda pestisit bulunduğu bilinmektedir. 1972'de yağışla birlikte İsveç topraklarına bu ülkede üretilenden daha fazla DDT düştü.

Toprakların pestisitlerin neden olduğu kirlilikten korunması, muhtemelen daha az toksik ve daha az kalıcı bileşiklerin yaratılmasını içerir. Etkinliğini azaltmadan dozları azaltmak için teknikler geliştirilmektedir. Yere püskürtme pahasına hava yoluyla püskürtmeyi azaltmak ve ayrıca katı seçici püskürtme kullanmak çok önemlidir. Alınan önlemlere rağmen tarlalara ilaçlama yapıldığında çok küçük bir kısmı hedefe ulaşıyor. Çoğu toprak örtüsünde ve doğal sularda birikir. Önemli bir görev, pestisitlerin ayrışmasını, toksik olmayan bileşenlere ayrılmasını hızlandırmaktır. Birçok pestisitin ultraviyole radyasyonun etkisi altında ayrıştığı, hidroliz sonucunda bazı toksik bileşiklerin yok edildiği, ancak pestisitlerin en aktif olarak mikroorganizmalar tarafından bozunduğu tespit edilmiştir. Şimdi Rusya dahil birçok ülke çevre kirliliğini pestisitlerle kontrol ediyor. Pestisitler için, toprakta izin verilen maksimum konsantrasyon normları belirlenir; bunlar, mg/kg'ın yüzde biri ve onda biri kadardır.

Çevreye endüstriyel ve evsel emisyonlar. Son iki yüzyılda, insanlığın üretim faaliyeti çarpıcı biçimde arttı. Çeşitli mineral hammadde türleri, endüstriyel kullanım alanında giderek daha fazla yer almaktadır. Artık insanlar çeşitli ihtiyaçlar için yılda 3.5-4.03 bin km3 su harcıyor, yani dünyadaki tüm nehirlerin toplam akışının yaklaşık %10'u. Aynı zamanda on milyonlarca ton evsel, endüstriyel ve tarımsal atık yüzey sularına girmekte ve yüz milyonlarca ton gaz ve toz atmosfere salınmaktadır. İnsan üretim faaliyeti küresel bir jeokimyasal faktör haline geldi. Çevre üzerindeki bu kadar yoğun insan etkisi, doğal olarak gezegenin toprak örtüsüne yansır. Atmosfere insan yapımı emisyonlar da tehlikelidir. Bu emisyonların katıları (10 mikron ve daha büyük partiküller) kirlilik kaynaklarının yakınına yerleşir, gazların bileşimindeki daha küçük partiküller uzun mesafelerde taşınır.

Kükürt bileşikleri ile kirlilik. Mineral yakıtların (kömür, yağ, turba) yanması sırasında kükürt açığa çıkar. Metalurjik işlemler, çimento üretimi vb. Sırasında atmosfere önemli miktarda oksitlenmiş kükürt salınır. Yeşil bitki organlarının stomalarından nüfuz eden kükürt oksit, bitkilerin fotosentetik aktivitesinde bir azalmaya ve üretkenliklerinde bir azalmaya neden olur. Yağmur suyuyla birlikte düşen kükürtlü ve sülfürik asitler bitki örtüsünü etkiler. SO2'nin 3 mg/l miktarında bulunması yağmur suyunun pH'ının 4'e düşmesine ve asit yağmurlarının oluşmasına neden olur. Neyse ki, bu bileşiklerin atmosferdeki ömrü birkaç saatten 6 güne kadar ölçülür, ancak bu süre zarfında hava kütleleri ile kirlilik kaynaklarından onlarca ve yüzlerce kilometre taşınabilir ve asit yağmuru şeklinde düşebilir. Asidik yağmur suyu, toprakların asitliğini arttırır, toprak mikroflorasının aktivitesini engeller, bitki besinlerinin topraktan uzaklaştırılmasını arttırır, su kütlelerini kirletir ve odunsu bitki örtüsünü etkiler. Asit çökeltmesinin etkisi bir dereceye kadar toprağı kireçleyerek nötralize edilebilir.

Ağır metal kirliliği. Kirlilik kaynağına yakın olan kirleticiler toprak örtüsü için daha az tehlikeli değildir. Bu, teknojenik jeokimyasal anomaliler, yani toprak örtüsü ve bitki örtüsünde metal konsantrasyonunun arttığı alanlar oluşturan ağır metaller ve arsenikle kirlilik kendini böyle gösterir. Metalurji işletmeleri her yıl yüz binlerce ton bakır, çinko, kobalt, on binlerce ton kurşun, cıva, nikeli yeryüzüne atmaktadır. Metallerin (bunların ve diğerlerinin) teknojenik dağılımı, diğer üretim süreçlerinde de meydana gelir. İmalat işletmeleri ve sanayi merkezleri etrafındaki teknojenik anormallikler, üretim kapasitesine bağlı olarak birkaç kilometre ile 30-40 km arasında değişmektedir. Topraktaki ve bitki örtüsündeki metal içeriği, kirlilik kaynağından çevreye doğru oldukça hızlı bir şekilde azalır. Anomali içinde iki bölge ayırt edilebilir. Kirlilik kaynağına doğrudan bitişik olan ilki, toprak örtüsünün güçlü bir şekilde yok edilmesi, bitki örtüsünün ve vahşi yaşamın yok edilmesi ile karakterize edilir. Bu bölge çok yüksek kirletici metal konsantrasyonuna sahiptir. İkinci, daha geniş bölgede, topraklar yapılarını tamamen korur, ancak onlarda mikrobiyolojik aktivite engellenir. Ağır metallerle kirlenmiş topraklarda, toprak profili boyunca aşağıdan yukarıya doğru metal içeriğinde bir artış ve profilin en dış kısmında en yüksek içeriği açıkça ifade edilmektedir.

Kurşun kirliliğinin ana kaynağı karayolu taşımacılığıdır. Emisyonların çoğu (%80-90) karayolları boyunca toprak ve bitki örtüsü yüzeyine yerleşir. Böylece, kurşunun yol kenarı jeokimyasal anomalileri (trafik yoğunluğuna bağlı olarak) birkaç on metreden 300-400 m'ye kadar ve 6 m'ye kadar yükseklikte oluşur.Topraktan bitkilere ve daha sonra topraktan gelen ağır metaller. hayvan ve insan organizmaları, yavaş yavaş birikme yeteneğine sahiptir. En zehirli cıva, kadmiyum, kurşun, arsenik, onları zehirlemek ciddi sonuçlara neden olur. Çinko ve bakır daha az toksiktir, ancak toprakları kirletmeleri mikrobiyolojik aktiviteyi bastırır ve biyolojik üretkenliği azaltır.

Biyosferdeki kirletici metallerin sınırlı dağılımı büyük ölçüde topraktan kaynaklanmaktadır. Toprağa giren, kolayca hareket eden suda çözünür metal bileşiklerin çoğu, organik madde ve ince dağılmış kil mineralleri ile güçlü bir şekilde ilişkilidir. Kirletici metallerin toprakta sabitlenmesi o kadar güçlüdür ki, yaklaşık 100 yıl önce cevher eritmenin durduğu İskandinav ülkelerinin eski metalurjik bölgelerinin topraklarında, bugüne kadar yüksek miktarda ağır metal ve arsenik kalmıştır. Sonuç olarak, toprak örtüsü, kirletici elementlerin önemli bir bölümünü tutan küresel bir jeokimyasal elek rolünü oynar.

Bununla birlikte, toprağın koruyucu yeteneğinin sınırları vardır, bu nedenle toprakların ağır metal kirliliğinden korunması acil bir görevdir. Metal emisyonlarının atmosfere salınımını azaltmak için, arıtma tesislerinin kullanılmasının yanı sıra üretimin kademeli olarak kapalı teknolojik döngülere geçişi gereklidir.

İnsan toplumunun toprak örtüsü üzerindeki etkisi, çevre üzerindeki genel insan etkisinin yönlerinden biridir.

Tarih boyunca insan toplumunun toprak örtüsü üzerindeki etkisi sürekli olarak artmıştır. Uzak zamanlarda, bitki örtüsü sayısız sürü tarafından kesildi ve çimenler, geniş bir kurak arazi bölgesinde çiğnendi. Deflasyon (rüzgar etkisi altında toprakların tahribi) toprakların tahribatını tamamlamıştır. Daha yakın zamanlarda, drenajsız sulamanın bir sonucu olarak, on milyonlarca hektar verimli toprak, tuzlu topraklara ve tuzlu çöllere dönüşmüştür. 20. yüzyılda Büyük nehirler üzerindeki baraj ve rezervuarların inşası sonucunda oldukça verimli taşkın yatağı topraklarının geniş alanları sular altında kalmış veya sular altında kalmıştır. Bununla birlikte, toprak tahribi fenomeni ne kadar büyük olursa olsun, bu, insan toplumunun Dünya'nın toprak örtüsü üzerindeki etkisinin sonuçlarının sadece küçük bir kısmıdır. Toprak üzerindeki insan etkisinin ana sonucu, toprak oluşumu sürecinde kademeli bir değişiklik, kimyasal elementlerin döngüsünün süreçlerinin daha derin bir düzenlemesi ve topraktaki enerjinin dönüşümüdür.

Toprak oluşumunun en önemli faktörlerinden biri olan Dünya topraklarının bitki örtüsü derin bir değişime uğramıştır. Tarih boyunca, ormanların alanı yarıdan fazla azaldı. Kendisine faydalı bitkilerin gelişmesini sağlayan insan, toprağın önemli bir bölümünde doğal biyosenozları yapay olanlarla değiştirmiştir. Ekili bitkilerin biyokütlesi (doğal bitki örtüsünün aksine) belirli bir arazideki madde döngüsüne tam olarak girmez. Ekili bitki örtüsünün önemli bir kısmı (% 80'e kadar) büyüme yerinden çıkarılır. Bu, topraktaki humus, azot, fosfor, potasyum, mikro elementlerin tükenmesine ve bunun sonucunda toprak verimliliğinin azalmasına yol açar.

Uzak zamanlarda, küçük bir nüfusa göre arazi fazlalığı nedeniyle, bir veya daha fazla mahsulün çıkarılmasından sonra ekili alandan uzun süre ayrılarak bu sorun çözüldü. Zamanla, topraktaki biyojeokimyasal denge yeniden sağlandı ve saha yeniden ekilebilir hale geldi.

Orman kuşağında, ormanın yakıldığı ve yanmış bitki örtüsünün kül elementleri ile zenginleştirilen kurtarılan alanın ekildiği eğik ve yak tarım sistemi kullanıldı.

Tükendikten sonra ekili alan terk edildi ve yenisi yakıldı. Bu tür tarımda hasat, odunsu bitki örtüsünün yerinde yakılmasıyla elde edilen kül ile mineral besinlerin temini ile sağlandı. Takas için büyük işçilik maliyetleri, çok yüksek verimlerle karşılandı. Temizlenen alan, kumlu topraklarda 1-3 yıl, tınlı topraklarda 5-8 yıla kadar kullanılmış, daha sonra ormanlık alana bırakılmış veya bir süre samanlık veya mera olarak kullanılmıştır. Bundan sonra, böyle bir site herhangi bir insan etkisine (kesme, otlatma) maruz kalmayı bırakırsa, 40-80 yıl içinde (orman kuşağının merkezinde ve güneyinde) içindeki humus ufku restore edildi. Orman bölgesinin kuzeyindeki koşullarda toprak restorasyonu için iki ila üç kat daha uzun bir süre gerekliydi.

Kes ve yak sisteminin etkisi, toprağın maruz kalmasına, yüzey akışının artmasına ve toprak erozyonuna, mikro rölyefin düzleşmesine ve toprak faunasının tükenmesine yol açtı. Ekili arazilerin alanı nispeten küçük olmasına ve döngü uzun sürmesine rağmen, yüzlerce ve binlerce yıl boyunca, geniş alanlar alttan kesme yoluyla derinden dönüştürülmüştür. Örneğin, Finlandiya'da 18-19 yüzyıllarda olduğu bilinmektedir. (yani 200 yıl boyunca) bölgenin % 85'i alt kesimden geçti.

Böylece, orman kuşağında tarım, bir bütün olarak yaşam örtüsünde ve peyzajda en derin değişikliklere yol açmıştır. Doğu Avrupa'nın orman kuşağında podzolik toprakların geniş dağılımında görünüşe göre tarım önde gelen faktördü. Doğal ekosistemlerin antropojenik dönüşümündeki bu güçlü faktörün iklim üzerinde de belirli bir etkisi olması mümkündür.

Bozkır koşullarında, en eski tarım sistemleri nadasa bırakılıyor ve değişiyordu. Nadas sistemiyle, tükendikten sonra kullanılan araziler uzun süre bırakılmış, öteleme sistemi ile daha kısa bir süre bırakılmıştır. Yavaş yavaş, serbest arazi miktarı azaldı, nadas süresi (ekinler arası mola) azaldı ve sonunda bir yıla ulaştı. İki veya üç tarla ekim nöbeti olan nadas tarım sistemi bu şekilde ortaya çıktı. Ancak, gübreleme yapılmadan ve düşük tarım teknolojisi ile toprağın bu şekilde artan kullanımı, verim ve ürün kalitesinde kademeli bir düşüşe katkıda bulunmuştur.

Nüfus artışı ve tarıma uygun alanların sınırlı olması, toprak ıslahı (iyileştirme) sorununu gündeme getirmiştir. Arazi ıslahı, öncelikle su rejimini optimize etmeyi amaçlamaktadır. Kurak bölgelerde aşırı nem ve bataklık bölgeleri boşaltılır - yapay sulama. Ayrıca, toprak tuzluluğu ile mücadele edilmekte, asitli topraklar kireçlenmekte, tuz birikintileri alçılanmakta ve maden işletmeleri, taş ocakları ve çöplük alanları restore edilmekte ve yeniden işlenmektedir. Arazi ıslahı aynı zamanda yüksek kaliteli topraklara kadar uzanır ve doğurganlıklarını daha da yükseltir.

İnsan faaliyetinin bir sonucu olarak, tamamen yeni toprak türleri ortaya çıkmıştır. Örneğin Mısır, Hindistan ve Orta Asya eyaletlerinde binlerce yıllık sulama sonucunda humus, nitrojen, fosfor, potasyum ve eser elementleri yüksek, güçlü yapay alüvyal topraklar oluşturulmuştur. Çin'in lös platosunun geniş topraklarında, birçok neslin emeğiyle özel antropojenik topraklar - heilutu - yaratılmıştır. Bazı ülkelerde, asidik toprakların kireçlenmesi yüz yıldan fazla bir süredir gerçekleştirildi ve bu yavaş yavaş nötr olanlara dönüştü. Kırım'ın güney kıyılarında bulunan ve iki bin yıldan fazla bir süredir kullanılan bağların toprakları, özel bir tür ekili toprak haline geldi. Denizler geri alındı ve Hollanda'nın değişen kıyıları verimli topraklara dönüştü.

Toprak örtüsünü tahrip eden süreçlerin önlenmesine yönelik çalışmalar geniş bir kapsam kazanmıştır: orman koruma plantasyonları oluşturulmakta, yapay rezervuarlar ve sulama sistemleri inşa edilmektedir.

II. Bir tarımsal ekosistem kavramı

"Ekosistem" kavramı 1935'te İngiliz Arthur Tansley tarafından önerildi. Ekosistemlerin organizasyon yasalarının bilgisi, ortaya çıkan doğal bağlantı sistemini tamamen yok etmeden onları kullanmanıza ve hatta değiştirmenize izin verir.

Ekosistemin tarımsal bir versiyonu olarak "agroekosistem" kavramı 60'larda ortaya çıktı. Bir bölge parçasını, ekonomiye karşılık gelen bir tarımsal peyzajı belirlerler. Tüm unsurları sadece biyolojik ve jeokimyasal olarak değil, aynı zamanda ekonomik olarak da bağlantılıdır. Profesör L. O. Karpachevsky, Amerikan "Tarım Ekosistemleri" kitabının Rusça çevirisinin önsözünde, yapısı büyük ölçüde insan tarafından belirlenen tarımsal ekosistemin ikili sosyo-biyolojik doğasını vurguladı. Bu nedenle agroekosistemler antropojenik (yani insan yapımı) ekosistemler arasında yer alır. Bununla birlikte, antropojenik ekosistemlerin başka bir varyantından - kentsel olanlardan - hala doğal bir ekosisteme daha yakındır.

Agroekosistemler antropojenik (yani insan yapımı) ekosistemlerdir. Yapısını ve üretkenliğini bir kişi belirler: toprağın bir kısmını sürer ve ekinler eker, ormanların yerine saman tarlaları ve meralar yaratır ve çiftlik hayvanları yetiştirir.

Agroekosistemler ototrofiktir: ana enerji kaynakları güneştir. Bir kişinin toprağı ekerken kullandığı ve traktör, gübre, böcek ilacı vb. üretimi için harcanan ek (antropojenik) enerji, agroekosistem tarafından emilen güneş enerjisinin %1'ini geçmez.

Doğal bir ekosistem gibi, bir tarımsal ekosistem de üç ana trofik grubun organizmalarından oluşur: üreticiler, tüketiciler ve ayrıştırıcılar.

Tarımsal ekosistemler veya agroekosistemler (AGRES), doğal olanlara en yakın antropojenik ekosistemler arasındadır. Bu tür toplulukları yapaydır, çünkü ekili bitkilerin ve yetiştirilen hayvanların bileşimi, ekolojik piramidin tepesinde duran ve maksimum miktarda tarımsal ürün elde etmekle ilgilenen bir kişi tarafından belirlenir: tahıl, sebze, süt, et, pamuk, yün vb. Aynı zamanda, doğal ekosistemler gibi AGRES de ototrofiktir. Onlar için ana enerji kaynağı Güneş'tir. AGPPP'ye dahil edilen, toprağı sürmek, gübrelemek, hayvancılık tesislerini ısıtmak için harcanan tüm antropojenik enerjiye antropojenik enerji sübvansiyonu (AS) denir. Nükleer santral, AGRES'in toplam enerji bütçesinin %1'inden fazlasını oluşturmaz. Tarımsal kaynakların tahribatının ve çevre kirliliğinin nedeni, FS sağlama sorununun çözümünü zorlaştıran AS'dir. AC değerini azaltmak, FS sağlamanın temelidir.

AFRPP'deki AS değeri geniş bir aralıkta değişebilir ve bunu bitmiş üründe bulunan enerji miktarı ile ilişkilendirirsek, bu oran 1/15 ila 30/1 arasında değişecektir. Papuaların ilkel (ama hala korunmuş) bahçelerinde, kas enerjisinin kalorisi başına en az 15 kalori yiyecek elde edilir, ancak yoğun tarıma 20-30 kalorilik enerji yatırılarak sadece bir kalori yiyecek elde edilir. Elbette böylesine yoğun bir çiftçilik, 1 hektara 100 kental tahıl, bir inekten 6.000 litre süt ve etle beslenen hayvanlarda günde 1 kg'dan fazla ağırlık artışı elde etmeyi mümkün kılıyor. Ancak bu başarıların bedeli çok yüksek. Son 20-30 yılda endişe verici boyutlara ulaşan tarımsal kaynakların tahribi, yaklaşan ekolojik krizin yaklaşmasına katkıda bulunuyor.

Yüzyılımızın 60-70'lerinde, Nobel ödüllü babası N. Berlaug sayesinde, geleneksel mahsullerde 2-4'ü aşan bir verimle tarlalarda cüce çeşitlerin ortaya çıktığı "Yeşil Devrim". zamanlar ve yeni hayvancılık türleri - "biyoteknolojik canavarlar", biyosfere en somut darbeyi vurdu. Aynı zamanda, 1980'lerin başında, tahıl üretimi istikrar kazandı ve hatta doğal toprak verimliliğinin kaybı ve gübrelerin etkinliğinin azalması nedeniyle azalma eğilimi vardı. Aynı zamanda dünya nüfusu hızla artmaya devam ediyor ve bunun sonucunda dünyada bir kişi bazında üretilen tahıl miktarı azalmaya başladı.

III. kentsel ekosistemler

Kentsel ekosistemler heterotrofiktir, kentsel bitkiler veya evlerin çatılarına yerleştirilen güneş panelleri tarafından sabitlenen güneş enerjisinin payı önemsizdir. Şehrin işletmeleri için ana enerji kaynakları, kasaba halkının dairelerinin ısınması ve aydınlatması şehrin dışında yer almaktadır. Bunlar petrol, gaz, kömür, hidro ve nükleer santral yataklarıdır.

Şehir, bir kişinin doğrudan tüketim için kullandığı sadece küçük bir kısmı olan çok miktarda su tüketir. Suyun büyük kısmı üretim süreçlerine ve evsel ihtiyaçlara harcanmaktadır. Şehirlerde kişisel su tüketimi günde 150 ila 500 litre arasında değişmektedir ve sanayi dikkate alındığında bir vatandaş günde 1000 litreye kadar çıkmaktadır.

Şehirler tarafından kullanılan su, doğaya kirli bir halde geri döner - ağır metaller, yağ kalıntıları, fenol gibi karmaşık organik maddeler vb. ile doyurulur. Patojenler içerebilir. Şehir atmosfere zehirli gazlar ve tozlar yayar, zehirli atıkları kaynak suyu akışlarıyla su ekosistemlerine giren düzenli depolama alanlarında toplar.

Bitkiler, kentsel ekosistemlerin bir parçası olarak parklarda, bahçelerde ve çimenlik alanlarda yetişir, asıl amaçları atmosferin gaz bileşimini düzenlemektir. Oksijeni serbest bırakırlar, karbondioksiti emerler ve atmosferi sanayi işletmelerinin çalışması ve nakliyesi sırasında giren zararlı gazlardan ve tozlardan arındırırlar. Bitkiler ayrıca büyük estetik ve dekoratif değere sahiptir.

Şehirdeki hayvanlar, yalnızca doğal ekosistemlerde yaygın olan türlerle (parklarda yaşayan kuşlar: kızılkuyruk, bülbül, kuyruksallayan; memeliler: tarla fareleri, sincaplar ve diğer hayvan gruplarının temsilcileri) değil, aynı zamanda özel bir kentsel hayvan grubu tarafından temsil edilir - insan yoldaşları. Kuşlar (serçeler, sığırcıklar, güvercinler), kemirgenler (sıçanlar ve fareler) ve böcekleri (hamamböceği, tahtakuruları, güveler) içerir. İnsanlarla ilişkili birçok hayvan, çöplüklerde (kargalar, serçeler) çöplerle beslenir. Bunlar şehir hemşireleri. Organik atıkların ayrışması, sinek larvaları ve diğer hayvanlar ve mikroorganizmalar tarafından hızlandırılır.

Modern şehirlerin ekosistemlerinin temel özelliği, içlerindeki ekolojik dengenin bozulmasıdır. Madde ve enerji akışını düzenleyen tüm süreçleri bir kişinin devralması gerekir. Bir kişi, hem şehir tarafından enerji ve kaynak tüketimini - sanayi için hammaddeler ve insanlar için yiyecek - ve hem de sanayi ve ulaşımın bir sonucu olarak atmosfere, suya ve toprağa giren toksik atık miktarını düzenlemelidir. Son olarak, gelişmiş ülkelerde ve son yıllarda Rusya'da banliyö yazlık inşaatları nedeniyle hızla "yayılan" bu ekosistemlerin boyutunu da belirler. Alçak alanlar, ormanların ve tarım arazilerinin alanını azaltır, bunların "yayılması", gıda ve bisiklet oksijeni üretebilen ekosistemlerin oranını azaltan yeni otoyolların inşasını gerektirir.

IV. Endüstriyel kirlilik

Kent ekosistemlerinde, endüstriyel kirlilik doğa için en tehlikeli olanıdır.

Atmosferin kimyasal kirliliği. Bu faktör insan hayatı için en tehlikeli olanlardan biridir. En yaygın kirleticiler kükürt dioksit, nitrojen oksitler, karbon monoksit, klor vb.dir. Bazı durumlarda, atmosfere salınan iki veya nispeten birkaç nispeten tehlikeli olmayan madde, güneş ışığının etkisi altında toksik bileşikler oluşturabilir. Ekolojistler yaklaşık 2.000 hava kirleticisini sayarlar.

Başlıca kirlilik kaynakları termik santrallerdir. Kazan daireleri, petrol rafinerileri ve araçlar da atmosferi yoğun bir şekilde kirletmektedir.

Su kütlelerinin kimyasal kirliliği. İşletmeler petrol ürünleri, nitrojen bileşikleri, fenol ve diğer birçok endüstriyel atığı su kütlelerine boşaltmaktadır. Petrol üretimi sırasında su kütleleri tuzlu türlerle kirlenmekte, nakliye sırasında da petrol ve petrol ürünleri dökülmektedir. Rusya'da, petrol kirliliğinden en çok Batı Sibirya'nın kuzeyindeki göller zarar görüyor. Son yıllarda, kentsel kanalizasyonlardan kaynaklanan evsel atık suların su ekosistemleri üzerindeki tehlikesi artmıştır. Bu atık sularda mikroorganizmaların zorlukla ayrıştırdığı deterjanların konsantrasyonu artmıştır.

Atmosfere salınan veya nehirlere boşaltılan kirletici miktarı az olduğu sürece, ekosistemlerin kendileri bunlarla başa çıkabilir. Orta derecede kirlilik ile nehirdeki su, kirlilik kaynağından 3-10 km sonra neredeyse temiz hale gelir. Çok fazla kirletici varsa, ekosistemler bunlarla baş edemez ve geri dönüşü olmayan sonuçlar başlar. Su içilemez ve insanlar için tehlikeli hale gelir. Kirli su birçok endüstri için uygun değildir.

Toprak yüzeyinin katı atıklarla kirlenmesi. Endüstriyel ve evsel atıkların şehir çöplükleri geniş alanları kaplar. Çöp, cıva veya diğer ağır metaller gibi toksik maddeler, yağmur ve kar suyunda çözünen ve daha sonra su kütlelerine ve yeraltı suyuna giren kimyasal bileşikler içerebilir. Çöp ve radyoaktif madde içeren cihazlara girebilir.

Toprağın yüzeyi, kömürle çalışan termik santrallerin, çimento fabrikalarının, refrakter tuğlaların vb. dumanından biriken kül ile kirlenebilir. Bu kirlenmeyi önlemek için boruların üzerine özel toz toplayıcılar takılır.

Yeraltı sularının kimyasal kirliliği. Yeraltı suyu akıntıları endüstriyel kirliliği uzun mesafelere taşır ve kaynaklarını belirlemek her zaman mümkün değildir. Kirliliğin nedeni, endüstriyel depolama alanlarından yağmur ve kar suyu ile toksik maddelerin yıkanması olabilir. Yeraltı suyu kirliliği, modern yöntemlerle petrol üretimi sırasında, petrol rezervuarlarının geri dönüşünü artırmak için, pompalama sırasında petrolle birlikte yüzeye çıkan kuyulara yeniden tuzlu su enjekte edildiğinde de meydana gelir. Tuzlu su akiferlere girer, kuyulardaki su acı ve içilmez hale gelir.

Gürültü kirliliği. Gürültü kirliliğinin kaynağı bir sanayi kuruluşu veya ulaşım olabilir. Özellikle ağır damperli kamyonlar ve tramvaylar çok fazla ses çıkarır. Gürültü, insan sinir sistemini etkiler ve bu nedenle şehirlerde ve işletmelerde gürültüden korunma önlemleri alınır. Yük taşımacılığının geçtiği demiryolu ve tramvay hatları ile yollar, şehirlerin orta kesimlerinden seyrek nüfuslu alanlara taşınmalı ve çevrelerinde gürültüyü iyi emen yeşil alanlar oluşturulmalıdır. Uçaklar şehirlerin üzerinden uçmamalı.

Gürültü desibel cinsinden ölçülür. Saat tıklaması - 10 dB, fısıltı - 25, yoğun bir otoyoldan gelen gürültü - 80, uçak kalkış gürültüsü - 130 dB. Gürültünün ağrı eşiği 140 dB'dir. Gün boyunca konut geliştirme bölgesinde, gürültü 50-66 dB'yi geçmemelidir.

Ayrıca kirleticiler şunları içerir: aşırı yük ve kül yığınları ile toprak yüzeyinin kirlenmesi, biyolojik kirlilik, termal kirlilik, radyasyon kirliliği, elektromanyetik kirlilik.

V. Toprak kirliliği

Toprak - bulunduğu ana kayalardan bitkilerin, hayvanların, mikroorganizmaların ve iklimin etkisi altında oluşan toprağın üst tabakası. Bu, biyosferin diğer bölümleriyle yakından ilişkili önemli ve karmaşık bir bileşenidir.

Normal doğa koşullarında toprakta meydana gelen tüm süreçler dengededir. Ancak çoğu zaman bir kişi, toprağın denge durumunun ihlali için suçlanır. İnsan faaliyetlerinin gelişmesi sonucunda kirlilik, toprağın bileşiminde değişiklikler ve hatta tahribatı meydana gelir.

Verimli toprak tabakası çok uzun süre oluşur. Aynı zamanda bitki beslenmesinin ana bileşenleri olan on milyonlarca ton azot, potasyum ve fosfor da hasatla birlikte her yıl topraktan uzaklaştırılır. Toprak verimliliğinin ana faktörü - humus (humus), ekilebilir tabakanın kütlesinin% 5'inden daha az miktarda chernozemlerde bulunur. Fakir topraklarda humus daha da azdır. Azot bileşikleri ile toprak ikmali olmadığında, rezervi 50-100 yıl içinde kullanılabilir. Bu olmaz, çünkü tarım kültürü toprağa organik ve inorganik (mineral) gübrelerin girmesini sağlar.

Toprağa verilen azotlu gübreler bitkiler tarafından %40-50 oranında kullanılır. Geri kalanı (yaklaşık %20) mikroorganizmalar tarafından gaz halindeki maddelere - N 2 , N 2 O - indirgenir ve atmosferde uçucu hale gelir veya topraktan yıkanır. Bu nedenle mineral azotlu gübrelerin uzun vadeli bir etkisi yoktur ve bu nedenle yıllık olarak uygulanmaları gerekir. Yanlış ürün rotasyonları nedeniyle toprakta istenmeyen değişiklikler de meydana gelir, örn. patates gibi aynı mahsulün yıllık ekimi. Baklagillerin ürün rotasyonuna dahil edilmesi toprağı azotla zenginleştirir. Yonca ve yonca bitkileri, N2'nin simbiyotik nodül bakterileri tarafından bağlanması nedeniyle, toprakta 1 hektar başına 300 kg'a kadar azot tutmayı mümkün kılar. Verimi önemli ölçüde azaltan otçul nematod solucanlarıyla savaşmak için ürün rotasyonları da gereklidir. Örneğin, soğan-sarımsak nematodları soğan verimini %50 oranında azaltabilir.

Toprağın cıva (böcek ilaçları ve endüstriyel işletmelerin atıklarıyla), kurşun (kurşun eritmesinden ve araçlardan kaynaklanan), demir, bakır, çinko, manganez, nikel, alüminyum ve diğer metallerle (büyük demirli ve olmayan demir dışı merkezlerin yakınında) kirlenmesi. demir metalurjisi), radyoaktif elementler (atom patlamalarından veya sıvı ve katı atıkların endüstriyel işletmelerden, nükleer santrallerden veya atom enerjisinin araştırılması ve kullanılmasıyla ilgili araştırma enstitülerinden uzaklaştırılması sırasında meydana gelen çökelme sonucu), olarak kullanılan kalıcı organik bileşikler Tarım ilacı. Toprakta ve suda birikir ve en önemlisi ekolojik besin zincirlerine dahil edilirler: topraktan ve sudan bitkilere, hayvanlara geçerler ve sonunda gıda ile insan vücuduna girerler. Herhangi bir gübre ve pestisitin beceriksiz ve kontrolsüz kullanımı, biyosferdeki maddelerin dolaşımının bozulmasına yol açar.

Topraklardaki antropojenik değişiklikler şunları içerir: erozyon(Latince erosio'dan - aşınmaya). Ormanların ve doğal çim örtüsünün tahribi, tarım teknolojisi kurallarına uyulmadan toprağın tekrar tekrar sürülmesi, toprak erozyonuna yol açar - verimli tabakanın su ve rüzgar tarafından yok edilmesi ve yıkanması. En yıkıcı su erozyonu da yaygındır. Yamaçlarda oluşur ve arazinin uygun olmayan ekimi ile gelişir. Eriyik ve yağmur sularıyla birlikte her yıl milyonlarca ton toprak tarlalardan nehirlere ve denizlere taşınmaktadır.

Rüzgar erozyonu en çok ülkemizin güney bozkır bölgelerinde belirgindir. Seyrek bitki örtüsü ile kuru çıplak topraklı alanlarda oluşur. Bozkırlarda ve yarı çöllerde aşırı otlatma, rüzgar erozyonuna ve çim örtüsünün hızla tahrip olmasına katkıda bulunur. Doğal koşullarda 1 cm kalınlığındaki bir toprak tabakasının eski haline getirilmesi 250-300 yıl sürer.

Sığ derinliklerde meydana gelen minerallerin açık ocak madenciliği nedeniyle toprak oluşumu olan önemli alanlar tarımsal dolaşımdan çekilmektedir.

VI. Ormanlar üzerinde antropojenik etki, orman yönetimi

Rusya'nın kuzeyindeki Avrupa ormanları üzerindeki antropojenik etkinin gelişiminde, iki ana dönem ayırt edilebilir: Kuzeydeki orman kaynaklarının yoğun endüstriyel gelişiminin başlamasından önce, diğer bölgelerin ve ihracatın ihtiyaçlarına odaklandı ve sonra . Tabii ki, bu dönemler arasındaki zaman sınırı oldukça belirsizdir ve güneybatıdan kuzeydoğuya doğru değişir (daha nüfuslu ve büyük ekonomik merkezlere yakın bölgelerden daha az nüfuslu ve daha uzak bölgelere doğru). Söz konusu bölgenin bazı bölgelerinde, 17. - 18. yüzyıllarda (örneğin, Staraya Russa bölgesinde, tuz üretiminin aktif gelişimi nedeniyle veya orta ve güney Urallarda) orman kaynaklarının yoğun endüstriyel gelişimi başlamıştır. kömür metalurjisinin gelişimi). Bununla birlikte, söz konusu bölgelerin çoğunda, orman kaynaklarının herhangi bir yoğun endüstriyel gelişimi 19. yüzyılın ortalarında başlar ve orman malzemelerinin kuzey limanlarından Avrupa ülkelerine ihracatında hızlı bir büyümenin başlamasıyla ilişkilidir.

Bu dönemlerin her biri, insan ekonomik faaliyetinin tayga doğası üzerindeki etkisinin kendi özellikleri ile karakterize edildi. İlk dönemde, yoğun orman sömürüsünün başlamasından önce, Kuzey'in doğal ekosistemleri üzerindeki insan etkisinin ihmal edilebilir düzeyde olduğu kesin olarak söylenemez. Modern tayga bölgesinin insan yerleşiminin ilk döneminde, en azından önemli bir ek orman yangını kaynağıydı - ve bu şekilde tayga ekosistemlerinin oluşumuna zaten önemli bir katkı yaptı. Daha sonra, kesme ve yakma tarımı ve tayga nehirlerinin taşkın alanlarındaki samanlıkların temizlenmesi, yerel ekonomik ihtiyaçlar için ağaç kesimi, avcılık ve balıkçılık ve diğer birçok ekonomik faaliyet türü, tayga manzaralarının oluşumunda önemli bir rol oynadı. kuzeydeki köylerde ve şehirlerde geçimlik tarım. Kuzey topraklarının insanı tarafından bu ilk ekonomik gelişme döneminde oluşturulan ekonominin birçok biçimi ve unsuru, sonraki - endüstriyel - dönemin çoğunda korunmuştur. Böylece, 1930'lara kadar Kuzey'de kes ve yak tarımı vardı. XX yüzyıl ve nihayet esas olarak bireysel köylülerin kollektifleştirilmesi ve imhasıyla bağlantılı olarak durdu. Küçük tayga nehirleri ve akarsularının taşkın yatakları boyunca sığ samanlıkların kullanımı günümüzde bazı yerlerde devam etmektedir, ancak bu tür samanlıkların büyük çoğunluğu 1920'lerden başlayarak yavaş yavaş terk edilmiştir. Av kulübeleri-kış kulübeleri sistemi mevcuttur ve bazı yerlerde artık aynı yoğunluğa ve eski öneme sahip olmamasına ve yerel nüfus tarafından çok sık kullanılmamasına rağmen kısmen günümüze güncellenmiştir. "Endüstri öncesi" insan ekonomik faaliyetinin bariz izleri - terk edilmiş ve ormanlık alt kesimler veya küçük orman çayırları, eski av kulübelerinin kalıntıları ve hatta bazen küçük yerleşim yerleri - şimdi vahşi ve vahşi olanın tam merkezindeki yerlerde bulunabilir. kesinlikle ıssız tayga bölgeleri.

İlk dönemde - yoğun orman sömürüsünün başlamasından önce - insan ekonomik faaliyetinin tayga bölgelerinin yapısını ve dinamiklerini etkileyen çok önemli bir faktör olmasına rağmen, bu yazıda tüm bu faaliyetler, tayga bölgelerinin oluşumunda tarihi bir faktör olarak ele alınmaktadır. tayga ve antropojenik bir rahatsızlık olarak değil (bkz. .bölüm "Arka plan antropojenik etkiler"). Elbette o dönemde oluşturulan ve bugüne kadar var olan antropojenik altyapı (yerleşimler, ulaşım yolları, sanayi merkezleri) potansiyel bozulmamış orman alanlarının dışında tutulmuştur.

Kuzey'in doğal ekosistemleri üzerinde önemli ölçüde daha büyük bir etki, daha sonraki ekonomik faaliyet geliştirme dönemiyle - tayga orman kaynaklarının yoğun endüstriyel gelişimi ile ilişkilendirildi.

Kullanılmış Kitaplar

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

2. Garin V.M., Klenova I.A., Kolesnikov V.I. Teknik üniversiteler için ekoloji. Rostov-on-Don, Phoenix Yayınevi, 2001

3. Stepanovskikh A.Ş. Genel ekoloji: Üniversiteler için bir ders kitabı - M: UNITI-DANA, 2001.

Plan

Tanıtım

2. Toprak üzerindeki insan etkisi

3. Toprak erozyonu

3.1 Erozyonun nedenleri ve türleri

3.2 Toprak erozyonu kontrolü

4. Kirleticilerin toprağa giriş yolları ve toprak kirliliğinin sınıflandırılması

5. Pestisitlerle toprak kirliliği

6. Toprak kuraklaşması

7. Arazi bozulması

8. Arazi kaynaklarının korunması

Çözüm

bibliyografya

Tanıtım

Şu anda, insan toplumunun doğa ile etkileşimi sorunu özellikle akut hale geldi. Modern çevre sorunlarının belirli bir anlayışı olmadan insan yaşamının kalitesini koruma sorununun çözümünün düşünülemez olduğu tartışılmaz hale gelir: canlıların evriminin korunması, kalıtsal maddeler (flora ve faunanın gen havuzu), canlıların korunması. doğal ortamların (atmosfer, hidrosfer, toprak, ormanlar vb.) saflığı ve üretkenliği, doğal ekosistemler üzerindeki antropojenik baskının tampon kapasiteleri dahilinde ekolojik olarak düzenlenmesi, ozon tabakasının korunması, doğadaki trofik zincirler, sirkülasyon maddeler ve diğerleri.

Dünyanın toprak örtüsü, Dünya'nın biyosferinin en önemli bileşenidir. Biyosferde meydana gelen birçok süreci belirleyen toprak kabuğudur.

Tarım arazisi alanındaki azalmanın ana nedenleri, toprak erozyonunun tezahürleri, tarım dışı ihtiyaçlar için yeterince düşünülmemiş arazi edinimi, sel, sel ve su basması, orman ve çalılarla aşırı büyüme, endüstriyel ve kentsel için çölleşme ve yabancılaşmadır. yapı.

Toprağın en önemli önemi organik madde, çeşitli kimyasal elementler ve enerji birikimidir. Toprak örtüsü, çeşitli kirleticilerin biyolojik bir emici, yok edici ve nötrleştiricisi olarak işlev görür. Biyosferin bu bağı yok edilirse, biyosferin mevcut işleyişi geri dönülemez bir şekilde bozulacaktır. Bu nedenle, toprak örtüsünün küresel biyokimyasal önemini, mevcut durumunu ve antropojenik aktivitenin etkisi altındaki değişiklikleri incelemek son derece önemlidir.

1. Toprak: anlam ve yapı

Biyosferin gelişiminde önemli bir aşama, toprak örtüsü gibi bir kısmının ortaya çıkmasıydı. Yeterince gelişmiş bir toprak örtüsünün oluşumuyla, biyosfer, tüm parçaları birbirine sıkı sıkıya bağlı ve birbirine bağımlı olan bütünleyici bir sistem haline gelir.

Toprak örtüsü en önemli doğal oluşumdur. Toplumun yaşamındaki rolü, dünya nüfusu için gıda kaynaklarının %95-97'sini sağlayan toprağın ana besin kaynağı olması gerçeğiyle belirlenir. Dünyanın kara alanı 129 milyon km2 veya kara alanının %86,5'i kadardır. Tarım arazilerinin bir parçası olarak ekilebilir arazi ve çok yıllık tarlalar yaklaşık 15 milyon km 2 (arazinin %10'u), saman tarlaları ve meralar - 37.4 milyon km 2 (toprağın %25'i) kaplar. Arazilerin genel ekilebilir uygunluğu, çeşitli araştırmacılar tarafından farklı şekillerde tahmin edilmektedir: 25 ila 32 milyon km2.

Özel özelliklere sahip bağımsız bir doğal cisim olarak toprak kavramı, modern toprak biliminin kurucusu V.V. Dokuchaev sayesinde ancak 19. yüzyılın sonunda ortaya çıktı. Doğa bölgeleri, toprak bölgeleri, toprak oluşum faktörleri doktrinini yarattı.

Toprak, canlı ve cansız doğada bulunan bir takım özelliklere sahip özel bir doğal oluşumdur. Toprak, biyosfer elementlerinin çoğunun etkileşime girdiği ortamdır: su, hava, canlı organizmalar. Toprak, canlı organizmaların, atmosferin ve metabolik süreçlerin etkisi altında yer kabuğunun üst katmanlarının ayrışması, yeniden düzenlenmesi ve oluşumunun ürünü olarak tanımlanabilir. Toprak, ana kayaçlar, iklim, bitki ve hayvan organizmaları (özellikle bakteriler) ve arazinin karmaşık etkileşiminden kaynaklanan birkaç ufuktan (aynı özelliklere sahip katmanlardan) oluşur. Tüm topraklar, organik madde ve canlı organizmaların içeriğinde, üst toprak ufuklarından alt ufuklara doğru bir azalma ile karakterize edilir.

Horizon Al koyu renklidir, humus içerir, mineraller açısından zengindir ve biyojenik süreçler için büyük önem taşır.

Horizon A 2 - eluvial katman, genellikle kül, açık gri veya sarımsı gri bir renge sahiptir.

Horizon B, genellikle yoğun, kahverengi veya kahverengi renkli, kolloidal dağılmış minerallerle zenginleştirilmiş eluvial bir tabakadır.

Horizon C, toprak oluşturan süreçler tarafından değiştirilen ana kayadır.

Horizon D ana kayadır.

Yüzey ufku, fazlalığı veya eksikliği toprağın verimliliğini belirleyen humusun temelini oluşturan bitki kalıntılarından oluşur. Humus, bozunmaya en dirençli organik maddedir ve bu nedenle, ana bozunma süreci tamamlandıktan sonra da varlığını sürdürür. Yavaş yavaş, humus da inorganik maddeye mineralleşir. Humusun toprakla karıştırılması ona yapı kazandırır. Humusla zenginleştirilmiş katman ekilebilir, alttaki katman ise subarable olarak adlandırılır. Humusun ana işlevleri, yalnızca azot, oksijen, karbon ve su değil, aynı zamanda toprakta bulunan çeşitli mineral tuzları da içeren bir dizi karmaşık metabolik sürece indirgenir. Humus ufkunun altında, toprağın yıkanmış kısmına karşılık gelen bir alt toprak tabakası ve ana kayaya karşılık gelen bir ufuk vardır.

Toprak dokusu, parçalandığı topakların şekli ve boyutudur. En iyi yapı ince topaklı. Topakların içinde, humus oluşturan mikroorganizmaların aktivitesi için ve topaklar arasında - humusu ayrıştıran mikroorganizmalar için bitkiler için mevcut mineral bileşiklere yönelik koşullar oluşturulur.

Toprak üç aşamadan oluşur: katı, sıvı ve gaz. Katı faza mineral oluşumları ve humus veya humus dahil çeşitli organik maddeler ve ayrıca organik, mineral veya organomineral kökenli toprak kolloidleri hakimdir. Toprağın sıvı fazı veya toprak çözeltisi, içinde çözünmüş organik ve mineral bileşiklerin yanı sıra gazları olan sudur. Toprağın gaz fazı, su içermeyen gözenekleri dolduran gazları içeren "toprak havasıdır".

Toprağın fiziksel ve kimyasal özelliklerindeki değişime katkıda bulunan önemli bir bileşeni, mikroorganizmalara (bakteri, alg, mantar, tek hücreli organizmalar) ek olarak solucanlar ve eklembacaklıları da içeren biyokütlesidir.

Yukarıdakilerden, toprağın mineral parçacıkları, döküntüler, birçok canlı organizma içerdiği, yani toprak, bitki büyümesini sağlayan karmaşık bir ekosistemdir. Topraklar yavaş yenilenebilir bir kaynaktır. Toprak oluşum süreçleri çok yavaş, her 100 yılda 0,5 ila 2 cm oranında ilerler. Toprağın kalınlığı küçüktür: tundrada 30 cm'den batı chernozemlerde 160 cm'ye kadar. Toprağın özelliklerinden biri - doğal doğurganlık - çok uzun bir süre boyunca oluşur ve doğurganlığın yok edilmesi sadece 5-10 yıl içinde gerçekleşir. Yukarıdan, toprağın biyosferin diğer abiyotik bileşenlerinden daha az hareketli olduğu sonucu çıkar.

toprak erozyonu kirlilik pestisit

Toprak üzerindeki insan etkisi

İnsan ekonomik faaliyeti şu anda toprakların tahribatında, doğurganlığındaki azalma ve artışta baskın faktör haline geliyor. İnsanın etkisi altında, toprak oluşumunun parametreleri ve faktörleri değişir - kabartmalar, mikro iklim, rezervuarlar oluşturulur, iyileştirme yapılır.

Toprağın ana özelliği doğurganlıktır. Toprak kalitesiyle alakalı. Toprağın tahribatında ve doğurganlığındaki azalmada çeşitli süreçler ayırt edilir.

Topraklar arasında özel bir yer, ekilebilir arazi, yani insan beslenmesini sağlayan arazidir. Bilim adamlarının ve uzmanların vardığı sonuca göre, bir kişiyi beslemek için en az 0.1 ha toprak ekilmelidir. Dünya sakinlerinin sayısındaki artış, sürekli olarak azalan ekilebilir arazi alanıyla doğrudan ilgilidir. Böylece, son 27 yılda Rusya Federasyonu'nda, tarım arazisi alanı, ekilebilir arazi - 2,3 milyon hektar, saman tarlaları - 10,6 milyon hektar olmak üzere 12,9 milyon hektar azaldı. Bunun nedenleri, toprak örtüsünün ihlali ve bozulması, şehirlerin, kasabaların ve sanayi işletmelerinin gelişimi için arazi tahsisidir.

Rusya Federasyonu'nda son 20 yılda rezervleri %25-30 oranında azalan humus içeriğindeki azalma nedeniyle geniş alanlarda toprak verimliliğinde düşüş yaşanmaktadır ve yıllık kayıp 81,4 milyon tondur. Bugün dünya 15 milyar insanı besleyebilir. Arazinin dikkatli ve yetkin kullanımı bugün en acil sorun haline geldi.

Toprak üzerindeki antropojenik etki birkaç türe ayrılır:

1) erozyon (rüzgar ve su);

2) kirlilik;

3) çölleşme;

4) endüstriyel ve belediye inşaatı için arazinin yabancılaştırılması, ayrıca ikincil tuzlanma ve su basması.

Rusya'nın tarımsal gelişimi %13'tür, bu bölgenin 2/3'ü ekilebilir arazidir (131,7 milyon hektar), ancak bu alan yıldan yıla azalmaktadır. Her yıl 1 milyon hektardan fazla tarımsal kullanım erozyon sonucu kaybedilmekte ve 100 bin hektar dereler tarafından “yenilmektedir”. Her yıl, Rus toprakları 1 hektar başına 0,5 tondan fazla humus kaybeder. 5,9 milyon hektarlık sulanan arazinin yarısından fazlası ikincil olarak tuzludur ve son derece düşük verim üretir. Ekilebilir arazinin her dört hektarında asit yağmuru ve gübre uygulaması nedeniyle asidik topraklar bulunur ve bu da verimi düşürür. Şehirlerin "yayılması", yolların ve sanayi tesislerinin inşası sonucunda ekilebilir araziler küçülüyor.

Tüm insanlığın karşı karşıya olduğu en önemli görev, Dünya'da yaşayan tüm organizmaların çeşitliliğini korumaktır. Tüm türler (bitki örtüsü, hayvanlar) birbirine yakından bağlıdır. Birinin bile yok edilmesi, onunla bağlantılı diğer türlerin yok olmasına yol açar.

İnsanın aletleri icat ettiği ve az çok zeki olduğu andan itibaren, gezegenin doğası üzerindeki kapsamlı etkisi başladı. İnsan ne kadar gelişirse, Dünya'nın çevresi üzerindeki etkisi o kadar büyük olur. İnsan doğayı nasıl etkiler? Olumlu ve olumsuz nedir?

olumsuz noktalar

İnsanın doğa üzerindeki etkisinin artıları ve eksileri vardır. İlk olarak, olumsuz olumsuz örneklere bakalım:

Karayollarının yapımıyla ilgili ormansızlaşma vb.
Toprak kirliliği, gübre ve kimyasalların kullanımından kaynaklanmaktadır.
Ormansızlaşma (hayvanlar, normal yaşam alanlarını kaybederek ölürler) yardımıyla tarla alanlarının genişlemesi nedeniyle nüfus sayısının azaltılması.
Bitkilerin ve hayvanların, insan tarafından büyük ölçüde değiştirilen yeni bir hayata adapte olma zorlukları nedeniyle yok edilmesi veya sadece insanlar tarafından yok edilmesi.
ve su çeşitli ve insanların kendileri tarafından. Örneğin, Pasifik Okyanusunda çok miktarda çöpün yüzdüğü bir “ölü bölge” var.

Okyanusun ve dağların doğası, tatlı su durumu üzerindeki insan etkisinin örnekleri

İnsanın etkisi altında doğadaki değişim çok önemlidir. Dünyanın florası ve faunası büyük zarar görüyor, su kaynakları kirleniyor.

Kural olarak, okyanus yüzeyinde hafif döküntüler kalır. Bu bağlamda, bu bölgelerin sakinlerine hava (oksijen) ve ışığın erişimi engellenmektedir. Çok sayıda canlı türü, yaşam alanları için ne yazık ki herkesin başaramadığı yeni yerler aramaya çalışıyor.

Okyanus akıntıları her yıl milyonlarca ton çöp getiriyor. Asıl felaket bu.

Dağ yamaçlarında ormansızlaşma da olumsuz bir etkiye sahiptir. Çıplak hale gelirler, bu da erozyon oluşumuna katkıda bulunur, bunun sonucunda toprağın gevşemesi meydana gelir. Bu da yıkıcı çöküşlere yol açar.

Kirlilik sadece okyanuslarda değil, tatlı sularda da meydana gelir. Her gün binlerce metreküp kanalizasyon veya endüstriyel atık nehirlere giriyor.
Ve pestisitler, kimyasal gübreler ile kirlenmiş.

Petrol sızıntılarının korkunç sonuçları, madencilik

Sadece bir damla yağ, yaklaşık 25 litre suyu içmeye elverişsiz hale getirir. Ama bu en kötüsü değil. Oldukça ince bir yağ filmi, büyük bir su alanının yüzeyini kaplar - yaklaşık 20 m 2 su. Tüm canlılar için zararlıdır. Böyle bir filmin altındaki tüm organizmalar, oksijenin suya erişimini engellediği için yavaş bir ölüme mahkumdur. Bu aynı zamanda Dünya'nın doğası üzerinde doğrudan bir insan etkisidir.

İnsanlar, birkaç milyon yılda oluşan, dünyanın bağırsaklarından mineraller çıkarırlar - petrol, kömür vb. Bu tür endüstriler, arabalarla birlikte atmosfere büyük miktarlarda karbondioksit salıyor ve bu da atmosferin ozon tabakasında feci bir azalmaya yol açıyor - Dünya yüzeyinin Güneş'ten gelen ölüm taşıyan ultraviyole radyasyondan koruyucusu.

Son 50 yılda, Dünya'daki hava sıcaklığı sadece 0,6 derece arttı. Ama bu çok.

Bu tür bir ısınma, Kuzey Kutbu'ndaki kutup buzullarının erimesine katkıda bulunacak olan Dünya Okyanusu'nun sıcaklığında bir artışa yol açacaktır. Böylece, en küresel sorun ortaya çıkıyor - Dünya'nın kutuplarının ekosistemi bozuluyor. Buzullar, temiz tatlı suyun en önemli ve hacimli kaynaklarıdır.

insanların yararı

İnsanların bazı faydalar sağladığı ve önemli olduğu belirtilmelidir.

Bu açıdan insanın doğa üzerindeki etkisini de not etmek gerekir. Olumlu, çevrenin ekolojisini iyileştirmek için insanlar tarafından yürütülen faaliyetlerde yatmaktadır.

Dünyanın farklı ülkelerdeki birçok geniş bölgesinde, korunan alanlar, vahşi yaşam koruma alanları ve parklar düzenleniyor - her şeyin orijinal biçiminde korunduğu yerler. Bu, insanın doğa üzerindeki en makul etkisi, olumlu. Bu tür korunan alanlarda insanlar flora ve faunanın korunmasına katkıda bulunur.

Yaratılışları sayesinde Dünya'da birçok hayvan ve bitki türü hayatta kaldı. Nadir ve zaten nesli tükenmekte olan türler, balık avlama ve toplamanın yasak olduğu, insan tarafından oluşturulan Kırmızı Kitap'ta mutlaka listelenmiştir.

Ayrıca insanlar, suların korunmasına ve artmasına yardımcı olan yapay su kanalları ve sulama sistemleri oluşturur.

Geniş çapta, çeşitli bitki örtüsünün ekimi için de faaliyetler yürütülmektedir.

Doğada ortaya çıkan sorunları çözmenin yolları

Sorunları çözmek için, her şeyden önce, insanın doğa üzerindeki aktif etkisi (olumlu) gerekli ve önemlidir.

Biyolojik kaynaklara (hayvanlar ve bitkiler) gelince, bunlar, bireylerin her zaman önceki popülasyon büyüklüğünün restorasyonuna katkıda bulunacak miktarlarda doğada kalacakları şekilde kullanılmalıdır (çıkarılmalıdır).

Ayrıca rezervlerin organizasyonu ve orman dikimi konusunda çalışmaya devam etmek gerekiyor.

Tüm bu faaliyetleri çevreyi iyileştirmek ve iyileştirmek için yapmak insanın doğaya olumlu bir etkisidir. Bütün bunlar kişinin iyiliği için gereklidir.

Sonuçta, tüm biyolojik organizmalar gibi insan yaşamının refahı da doğanın durumuna bağlıdır. Şimdi tüm insanlık en önemli sorunla karşı karşıya - uygun bir durumun yaratılması ve yaşam ortamının istikrarı.