Антропогенное воздействие на литосферу

1. АНТРОПОГЕННОЕ  ВОЗДЕЙСТВИЕ НА ЛИТОСФЕРУ 

Верхняя часть  литосферы, которая непосредственно  выступает как минеральная основа биосферы, в настоящее время подвергается все более возрастающему антропогенному воздействию. В эпоху бурного  экономического развития, когда в процесс производства вовлечена практически вся биосфера планеты, человек, по гениальному предвидению В.И. Вернадского, стал «крупнейшей геологической силой», под действием которой меняется лик Земли. 

Уже сегодня  воздействие человека на литосферу приближается к пределам, переход которых может вызвать необратимые процессы почти по всей поверхностной части земной коры. В процессе преобразования литосферы человек (по данным на начало 90-х гг.) извлек 125 млрд. т угля, 32 млрд. т нефти, более 100 млрд. т других полезных ископаемых. Распахано более 1500 млн. га земель, заболочено и засолено 20 млн. га. Эрозией за последние сто лет уничтожено 2 млн. га, площадь оврагов превысила 25 млн. га. Высота терриконов достигает 300 м, горных отвалов -- 150 м, глубина шахт, пройденных для добычи золота, превышает 4 км (Южная Африка), нефтяных скважин -- 6 км. 

Экологическая функция литосферы выражается в  том, что она является «базовой подсистемой  биосферы: образно говоря, вся континентальная  и почти вся морская биота опирается на земную кору. Например, техногенное разрушение минимального слоя горных пород на суше или шельфе автоматически уничтожает биоценоз. Но, кроме того, литосфера служит основным поставщиком минерально-сырьевых и в том числе энергетических ресурсов, большая часть которых относится к невозобновимым» (Епишин, 1985). 

В последнее  время литосферу рассматривают  как вещественную и энергетическую основу существования биоты и  человеческого сообщества, обладающую ресурсной, геодинамической и другими  экологическими функциями. 

Рассмотрим техногенные  изменения следующих основных составляющих литосферы: 1) почв; 2) горных пород и  их массивов; 3) недр. 

Антропогенные воздействия на почвы - это: 

- эрозия почв (земель); 

- загрязнение  литосферы и почвы; 

- вторичное засоление и заболачивание почв; 

- опустынивание; 

- отчуждение  земель.

В своей работе мы рассмотрим: «деградацию почв», эрозию почв, основные загрязнения, «опустынивание», последствия применения пестицидов. 
 

2. ОСНОВНЫЕ ЗАГРЯЗНИТЕЛИ  И ДЕГРАДАЦИЯ ПОЧВЫ 

Почва - верхний  слой суши, образовавшийся под влиянием растений, животных, микроорганизмов  и климата из материнских горных пород, на которых он находится. Это  важный и сложный компонент биосферы, тесно связанный с другими  ее частями. 

В почве сложным  образом взаимодействуют следующие основные компоненты: 

- минеральные  частицы (песок, глина), вода, воздух; 

- детрит - отмершее  органическое вещество, остатки  жизнедеятельности растений и  животных; 

- множество живых  организмов, разлагающих детрит  до гумуса. 

В своем развитии и формировании почвы проходят несколько  этапов. Молодые почвы являются обычно результатом выветривания материнских  горных пород или переноса отложения  осадков (например, аллювия). На этих субстратах поселяются микроорганизмы, пионерные растения - лишайники, мхи, травы, мелкие животные. Постепенно внедряются другие виды растений и животных, состав биоценоза усложняется, между минеральным субстратом и живыми организмами возникает целая серия взаимосвязей. В результате формируется зрелая почва, свойства которой зависят от исходной материнской породы и климата. Общая биология. Справочные материалы, М., 1995, с. 100 

Процесс развития почвы заканчивается, когда достигается  равновесие, соответствие почвы с  растительным покровом и климатом. 

Почва является как бы живым организмом, внутри которого протекают различные сложные процессы. Для того чтобы поддерживать почву в хорошем состоянии, необходимо знать природу обменных процессов всех ее составляющих. 

Поверхностные слои почвы обычно содержат много остатков растительных и животных организмов, разложение которых приводит к образованию гумуса. Количество гумуса определяет плодородие почвы. 

Растения поглощают  из почвы необходимые минеральные  вещества, но после смерти растительных организмов изъятые элементы возвращаются в почву. Почвенные организмы постепенно перерабатывают все органические остатки. Таким образом, в естественных условиях происходит постоянный круговорот веществ в почве. 

В нормальных естественных условиях все процессы, происходящие в почве, находятся в равновесии. Но нередко в нарушении равновесного состояния почвы повинен человек. В результате развития хозяйственной  деятельности человека происходит загрязнение, изменение состава почвы и даже ее уничтожение. В настоящее время на каждого жителя нашей планеты приходится менее одного гектара пахотной земли. И эти незначительные площади продолжают сокращаться из-за неумелой хозяйственной деятельности человека. 

Громадные площади плодородных земель погибают при горнопромышленных работах, при строительстве предприятий и городов. Уничтожение лесов и естественного травянистого покрова, многократная распашка земли без соблюдения правил агротехники приводит к возникновению эрозии почвы - разрушению и смыву плодородного слоя водой и ветром. Эрозия в настоящее время стала всемирным злом. Подсчитано, что только за последнее столетие в результате водной и ветровой эрозий на планете потеряно 2 млрд. га плодородных земель активного сельскохозяйственного пользования. 

Одним из последствий  усиления производственной деятельности человека является интенсивное загрязнение  почвенного покрова, В роли основных загрязнителей почв выступают металлы  и их соединения, радиоактивные элементы, а также удобрения и ядохимикаты, применяемые в сельском хозяйстве. 

К наиболее опасным  загрязнителям почв относят ртуть  и ее соединения. Ртуть поступает  в окружающую среду с ядохимикатами, с отходами промышленных предприятий, содержащими металлическую ртуть  и различные ее соединения. 

Еще более массовый и опасный характер носит загрязнение  почв свинцом. Известно, что при выплавке одной тонны свинца в окружающую среду с отходами выбрасывается  его до 25 кг. Соединения свинца используются в качестве добавок к бензину, поэтому автотранспорт является серьезным источником свинцового загрязнения. Особенно много свинца в почвах вдоль крупных автострад. 

Вблизи крупных  центров черной и цветной металлургии  почвы загрязнены железом, медью, цинком, марганцем, никелем, алюминием и  другими металлами. Во многих местах их концентрация в десятки раз превышает ПДК. 

Радиоактивные элементы могут попадать в почву  и накапливаться в ней в  результате выпадения осадков от атомных взрывов или при удалении жидких и твердых отходов промышленных предприятий, АЭС или научно-исследовательских учреждений, связанных с изучением и использованием атомной энергии. Радиоактивные вещества из почв попадают в растения, затем в организмы животных и человека, накапливаются в них. Боков В. А. Геоэкология. - Симферополь: Таврия, 1996 г. - 25 с. 

Значительное  влияние на химический состав почв оказывает современное сельское хозяйство, широко использующее удобрения  и различные химические вещества для борьбы с вредителями, сорняками  и болезнями растений. В настоящее  время количество веществ, вовлекаемых в круговорот в процессе сельскохозяйственной деятельности, примерно такое же, что и в процессе промышленного производства. При этом с каждым годом производство и применение удобрений и ядохимикатов в сельском хозяйстве возрастает. Неумелое и бесконтрольное использование их приводит к нарушению круговорота веществ в биосфере. 

Особую опасность  представляют стойкие органические соединения, применяемые в качестве ядохимикатов. Они накапливаются  в почве, в воде, донных отложениях водоемов. Но самое главное - они включаются в экологические пищевые цепи, переходят из почвы и воды в растения, затем в животных, а в конечном итоге попадают с пищей в организм человека.  

Деградация (от лат. degradatio, буквально -- снижение), регрессия -- процесс ухудшения характеристик какого-либо объекта с течением времени, движение назад, постепенное ухудшение, упадок, снижение качества, разрушение материи вследствие внешнего воздействия по законам природы и времени. Деградация часто противопоставляется эволюции. 

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

Выделяются следующие  наиболее существенные типы деградации почв: технологическая (в результате долгого использования), эрозия почвы, засоление, заболачивание. 

Крайней степенью деградации почв является уничтожение  почвенного покрова.