Эрозия почв и ее виды

 

Поверхностная эрозия

 

Под поверхностной эрозией  понимают равномерный смыв материала  со склонов, приводящий к их выполаживанию. С некоторой долей абстракции представляют, что этот процесс осуществляется сплошным движущимся слоем воды, однако в действительности его производит сеть мелких временных водных потоков.

 

Поверхностная эрозия приводит к образованию смытых и намытых  почв, а в более крупных масштабах  — делювиальных отложений.

 

Линейная эрозия

 

В отличие от поверхностной, линейная эрозия происходит на небольших  участках поверхности и приводит к расчленению земной поверхности  и образованию различных эрозионных форм (промоин, оврагов, балок, долин). Сюда же относят и речную эрозию, производимую постоянными потоками воды.

 

Смытый материал отлагается обычно в виде в конусов выноса и формирует пролювиальные отложения.

 

Виды линейной эрозии

 

· Глубинная (донная) — разрушение дна русла водотока. Донная эрозия направлена от устья вверх по течению и происходит до достижения дном уровня базиса эрозии.

 

· Боковая — разрушение берегов.

 

В каждом постоянном и временном  водотоке (реке, овраге) всегда можно  обнаружить обе формы эрозии, но на первых этапах развития преобладает  глубинная, а в последующие этапы  — боковая. Механизм водной эрозии.

 

Химическое воздействие  поверхностных вод, к которым  относятся и воды рек, минимально. Основной причиной эрозии является механическое воздействие на горные породы воды и переносимых ею обломков, ранее  разрушенных пород. При наличии  в воде обломков эрозия резко усиливается. Чем больше скорость течения, тем  более крупные обломки переносятся, и тем интенсивнее идут эрозионные процессы.

 

Оценить устойчивость почвы  или грунта к действию водного  потока можно по критическим скоростям:

 

Неразмывающая скорость — максимальная скорость потока, при которой не происходит отрыва и перемещения частиц.

 

Размывающая скорость — минимальная  скорость потока, при которой начинается непрекращающийся отрыв частиц.

 

Для почв и полидисперсных грунтов понятие неразмывающей скорости не имеет физического смысла, поскольку даже при самых низких скоростях происходит вынос наиболее мелких частиц. При турбулентном потоке отрыв частиц происходит при максимальных пульсационных скоростях, поэтому увеличение амплитуды колебания скорости потока вызывает уменьшение критических скоростей для данного грунта.

 

Загрязнение почв

 

Поверхностные слои почв легко  загрязняются. Большие концентрации в почве различных химических соединений- токсикантов пагубно влияют на жизнедеятельность почвенных организмов. При этом теряется способность почвы к самоочищению от болезнетворных микроорганизмов. Основные загрязнители почвы:

 

1). Пестециды(ядохимикаты);

 

2). Минеральные удобрения; 

 

3). Отходы отбросы прозводства;

 

4). Газо- дымовые выбросы загрязняющих веществ в атмосферу;

 

5). Нефть и нефтепродукты.

 

В мире ежегодно производится более миллиона тонн пестицидов. Только в России используется более 100 индивидуальных пестицидов при общем годовом  объеме их производства- 100тыс.т. Наиболее загрязненными пестицидами районами являются краснодарский край и Ростовская область.

 

В настоящее время влияние  пестицидов на здоровье населения многие ученные приравнивают к воздействию  на человека радиоактивных веществ. Пестициды вызывают глубокие изменения  всей экосистемы, действуя на все живые  организмы, в то время как человек  использует их для уничтожения весьма ограниченного числа видов организмов.

 

Среди пестицидов наибольшую опасность представляют стойкие  хлороорганические соединения, которые могут сохраняться в почвах в течении многих лет и даже малые их концентрации в результате биологического накопления могут стать опасными для жизни организмов. Попадая в организм человека, пестициды могут вызвать не только быстрый рост злокачественных новообразований, но и поражать организм генетически.

 

Почвы загрязняются и миниральными удобрениями, если их используют в неумеренных колличествах, теряют при производстве, транспортировке и хранении. Из азотных, суперфосфатных и других типов удобрений в почву в больших колличествах мигрируют нитраты, сульфаты, хлориды и другие соединения. В последнее время выявлен неблагоприятный аспект неумеренного потребления минеральных удобрений и в первую очередь нитратов. Оказалось, что большое колличество нитратов снижает содержание кислорода в почве, а это способствует повышенному выделению в атмосферу двух « парниковых» газов- закиси азота и метана. Нитраты опасны и для человека.

 

К интенсивному загрязнению  почв приводят отходы и отбросы производства. В нашей стране образуются свыше  миллиарда тонн промышленных отходов, из них более 50млн. т. особо токсичных. Огромные площади земель заняты свалками, золоотвалами и др., которые итенсивно загрязняют почвы. Огромный вред представляют газо-дымовые выбросы промышленных предприятий.

 

Почва обладает способностью накапливать весьма опасные для  здоровья человека загрязняющие вещества, например, тяжелые металлы. Одной  из серьезных экологических проблем  Росси становится загрязнение земель нефтью и нефтепродуктами в таких  нефтедобывающих районах, как Западная Сибирь, Среднее Нижнее Поволжье и  др.

 

эрозия почва земледелие выполаживание

Введение

Почва занимает особое положение в  природных ландшафтах и в экосистемах. Она является важнейшим блоком экосистем, выступает как фактор плодородия для растений и как самая насыщенная организмами средства жизни.

Исследуя верхний, плодородный  слой почвы, можно обнаружить сложное  сочетание следующих компонентов: минеральные частицы; детрит, т.е. мертвое  органическое вещество растений и животных, включая отходы их жизнедеятельности  на разных стадиях разложения; множество  живых организмов от редуцентов (грибов и бактерий) до более крупных детритофагов (дождевых червей, моллюсков, насекомых), формирующих сложную пищевую сеть, основанную на детрите.

Исключительно важна роль почвы  как санитарного барьера. Последнее  свойство также связано с высокой  насыщенностью жизнью, через посредство которой вещества поступают в  цепи питания, а затем включаются в круговорот. Почва отличается высокими буферными функциями, способностью противостоять нагрузкам, гасить их.

Почва - один из важнейших компонентов  окружающей природной среды. Все  основные ее экологические функции  замыкаются на одном обобщающем показателе - почвенном плодородии.

В наибольшей степени деградируют  почвы агроэкосистем. Причина неустойчивого состояния агроэкосистем обусловлена их упрощенным фитоценозом, который не обеспечивает оптимальную саморегуляцию, постоянство структуры и продуктивности. И если у природных экосистем биологическая продуктивность обеспечивается действием естественных законов природы, то выход первичной продукции (урожая) в агроэкосистемах всецело зависит от такого субъективного фактора, как человек, уровня его агрономических знаний, технической оснащенности, социально-экономических условий и т. д., а значит, остается непостоянным.

К деградации почв (земель) ведут и  другие причины, преимущественно антропогенного характера.

Основные виды антропогенного воздействия  на почвы следующие:

· эрозия (ветровая и водная);

· загрязнение;

· вторичное засоление и заболачивание;

· опустынивание;

· отчуждение земель для промышленного  и коммунального строительства.

· истощение земель

Эрозия почв (земель)

 

Эрозия почв (от лат. Eros - разъедание) - разрушение и снос верхних наиболее плодородных горизонтов и подстилающих пород ветром (ветровая эрозия) или потоками воды (водная эрозия). Земли, подвергшиеся разрушению в процессе эрозии, называют эродированными.

К эрозионным процессам относят  также промышленную эрозию (разрушение сельскохозяйственных земель при строительстве  и разработке карьеров), военную  эрозию (воронки, траншеи), пастбищную эрозию (при интенсивной пастьбе  скота), ирригационную (разрушение почв при прокладке каналов и нарушении  норм поливов) и др.

Однако настоящим бичом земледелия у нас в стране и в мире остаются водная эрозия (ей подвержены 31% суши) и  ветровая эрозия (дефляция), активно  действующая на 34% поверхности суши. В США эродировано, т. е. подвержено эрозии, 40% всех сельскохозяйственных земель, а в засушливых районах  мира еще больше - 60% от общей площади, из них 20% сильно эродированы.

Эрозия оказывает существенное негативное влияние на состояние  почвенного покрова, а во многих случаях  разрушает его полностью. Падает биологическая продуктивность растений, снижаются урожаи и качество зерновых культур, хлопка, чая и др.

Ветровая эрозия (дефляция) почв. Под  ветровой эрозией понимают выдувание, перенос и отложение мельчайших почвенных частиц ветром. Интенсивность  ветровой эрозии зависит от скорости ветра, устойчивости почвы, наличия  растительного покрова, особенностей рельефа и от других факторов. Огромное влияние на ее развитие оказывают  антропогенные факторы. Например, уничтожение  растительности, нерегулируемый выпас  скота, неправильное применение агротехнических  мер резко активизируют эрозионные процессы.

Различают местную (повседневную) ветровую эрозию и пыльные бури. Первая проявляется  в виде поземок и столбов пыли при небольших скоростях ветра. Пыльные бури возникают при очень  сильных и продолжительных ветрах. Скорость ветра достигает 20-30 м/с и более. Наиболее часто пыльные бури наблюдаются в засушливых районах (сухие степи, полупустыни, пустыни). Пыльные бури безвозвратно уносят самый плодородный верхний слой почв; они способны развеять за несколько часов до 500 т почвы с 1 га пашни, негативно влияют на все компоненты окружающей природной среды, загрязняют атмосферный воздух, водоемы, отрицательно влияют на здоровье человека.

В настоящее время крупнейший источник пыли - Арал. На космических снимках  видны шлейфы пыли, которые тянутся  в стороны от Арала на многие сотни  километров. Общая масса переносимой  ветром пыли в районе Арала достигает 90 млн. т. в год. Другой крупный пылевой  очаг в России - Черные земли Калмыкии.

Поскольку основной причиной эрозионных явлений служит подверженность почв разрушению в результате уничтожения  природной растительности либо нарушения  процессов почвообразования, то и  меры борьбы с эрозией, вызываемой воздушным  и водным агентами, в ряде случаев  совпадают.

В ряде случаев приходится бороться с последствиями эрозии почв. Так, чтобы остановить процессы оврагообразования, используются как агротехнические (лесопосадки, посевы трав), так и инженерные мероприятия (строительство лотков для стока воды, сположивание склонов, занятие их многолетними травами и др.). Для прекращения ветровой эрозии (дефляционных процессов) - нанесение на поверхность почв связующих химических веществ (различного рода полимеров) при одновременном посеве многолетних трав, посадке кустарников и деревьев.

Загрязнение почв

 

Поверхностные слои почв легко загрязняются. Большие концентрации в почве  различных химических соединений - токсикантов пагубно влияют на жизнедеятельность почвенных организмов. При этом теряется способность почвы к самоочищению от болезнетворных и других нежелательных микроорганизмов, что чревато тяжелыми последствиями для человека, растительного и животного мира. Например, в сильно загрязненных почвах возбудители тифа и паратифа могут сохраняться до полутора лет, тогда как в незагрязненных - лишь в течение двух-трех суток.

Основные загрязнители почвы:

· пестициды (ядохимикаты);

· минеральные удобрения;

· отходы и отбросы производства;

· газодымовые выбросы загрязняющих веществ в атмосферу;

· нефть и нефтепродукты.

В мире ежегодно производится более  миллиона тонн пестицидов. Только в  России используется более 100 индивидуальных пестицидов при общем годовом  объеме их производства - 100 тыс. т. Наиболее загрязненными пестицидами районами являются Краснодарский край и Ростовская область (в среднем около 20 кг на 1 га). В России на одного жителя в  год приходится около 1 кг пестицидов, во многих других развитых промышленных странах мира эта величина существенно  выше. Мировое производство пестицидов постоянно растет.

К интенсивному загрязнению почв приводят отходы и отбросы производства. В  нашей стране ежегодно образуется свыше  миллиарда тонн промышленных отходов, из них более 50 млн. т. особо токсичных. Огромные площади земель заняты свалками, золоотвалами и др., которые интенсивно загрязняют почвы, а их способность к самоочищению, как известно, ограничена.

Огромный вред для нормального  функционирования почв представляют газодымовые  выбросы промышленных предприятий. Почва обладает способностью накапливать  весьма опасные для здоровья человека загрязняющие вещества, например тяжелые  металлы.

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

Значительное количество свинца содержат почвы, находящиеся в непосредственной близости от автомобильных дорог.

Результаты анализа образцов почвы, отобранных на расстоянии нескольких метров от дороги, показывают 30-кратное  превышение концентрации свинца по сравнению  с его содержанием (20 мкг/г) в почве  незагрязненных районов.

По данным агрохимической службы России (2007), почти 0,4 млн га в нашей стране оказались загрязненными медью, свинцом, кадмием и др. Еще больше земель были загрязнены радионуклидами и радиоактивными изотопами в результате Чернобыльской катастрофы.

Вторичное засоление и  заболачивание почв