Охорона літосфери

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Ерозія (від лат. виривати) -- процеси руйнування:

1. Руйнування ґрунту або гірських порід водним потоком, повітрям (вітром), льодом. Ерозія -- один з головних чинників формування рельєфу земної поверхні. Частина процесу денудації. Розрізняють схилову й руслову ерозії. В результаті ерозії утворюються яри, балки, річкові долини тощо. Крім Землі, явища ерозії спостерігаються й на інших планетах Сонячної системи, зокрема на Марсі.

2. Руйнування металу або металевих виробів, зумовлене дією механічних факторів або електричних розрядів.

3. Розмивання, роз'їдання, витравлювання

Різновиди

Вибіркова ерозія -- вибіркове руйнування ґрунту або гірських порід дією проточної води. Спостерігається в районах виходу на земну поверхню піддатливих розмиву глинистих порід або в зонах сильного дроблення порід вздовж тріщин, розломів, скидів тощо. Синонім -- ерозія селективна.

Регресивна ерозія -- процес руйнування і змиву гірських порід поверхневим водотоком, який розповсюджується від низов'я вверх за течією. Веде разом з глибинною ерозією до формування повздовжнього профілю рівноваги. Може також викликати (як правило, в гірських країнах) головні перехвати рік сусідніх басейнів. Синонім -- відступаюча ерозія.

Повний цикл ерозії --завершений ерозійний цикл, який привів до заключної стадії розвитку рельєфу -- пенеплену.

Ерозія ґрунту -- це руйнування його верхнього найродючішого горизонту ґрунту і підґрунтя під впливом природних та антропогенних чинників. Залежно від природних чинників руйнування ґрунту, розрізняють водну та вітрову ерозію.

За ступенем прояву ерозію ґрунтів поділяють на нормальну і прискорену.

1. Нормальна, або геологічна ерозія проявляється у природних умовах (без втручання людини) і відбувається повільніше, ніж формування профілю ґрунту під час процесів ґрунтоутворення. Вона спостерігається на цілинних землях, у лісах, на луках і, як правило, не призводить до утворення еродованих ґрунтів.

2. Прискорена, або антропогенна ерозія виникає внаслідок нераціональної господарської діяльності людини і відбувається інтенсивніше, ніж процеси ґрунтоутворення. Вона призводить до утворення еродованих ґрунтів.

Водна ерозія

Водна ерозія проявляється у змиванні верхнього шару ґрунту або розмиванні його в глибину під впливом талих, дощових і поливних (іригаційних) вод. ерозія меліорація грунт

За характером руйнування ґрунту водна ерозія поділяється на:

1. краплинну -- роздроблення агрегатів ґрунту ударами дощових крапель, внаслідок чого шпарини ґрунту забиваються мулистими фракціями, зменшується водопроникність і посилюється поверхневий стік і змив ґрунту;

2. площинну, або поверхневу, коли ґрунт рівномірно змивається невеликими струмками талих і дощових вод по всій поверхні площі;

3. лінійну, або глибинну, коли ґрунт розмивається углиб концентрованими потоками води;

4. іригаційну, яка виникає в умовах неправильно організованого зрошення на схилових землях, коли по лінії течії поливної води є схили, здатні до розмивання.

Розвиток водної ерозії тісно пов'язаний з рельєфом місцевості. Як правило, руйнування ґрунтів починається на схилах крутизною 1-2°. За ступенем змитості ґрунти поділяються на слабко-, середньо-, сильнозмиті та розмиті. Ступінь змитості ґрунту визначається порівнянням еталонного (незмитого) ґрунту з профілем змитого. Притому вважається, що у слабкозмитих ґрунтах змито не більше половини гумусового горизонту Н(А), у середньозмитих -- змито верхню частину перехідного (ілювіального) горизонту, а в розмитих ґрунтах ерозією зруйновано весь профіль, і на поверхню виходять ґрунтотворні породи.

Вітрова ерозія

Вітрова ерозія, або дефляція, виникає за умови сильних вітрів, які видувають ґрунт. Інтенсивність видування ґрунту значною мірою залежать від його гранулометричного складу і вмісту в ньому гумусу. Зокрема, на ґрунтах супіщаного гранулометричного складу вітрова ерозія починає проявлятися при швидкості вітру 3-4 м/с, на легкосуглинкових -- 4-6 м/с, на важкосуглинкових -- 5-7 м/с і на глинистих -- 7-8 м/с. Пісок (0,05-0,10 мм) переміщується при швидкості вітру З?3,5 м/с на висоті 15 см. Частки ґрунту розмірами 0,25 мм переносяться вітром у повітрі. Якщо збільшується сила вітру -- зростає інтенсивність вітрової ерозії.

Розрізняють зони дефляції, звідки видувається ґрунт, і зони акумуляції, де він нагромаджується. У зоні акумуляції на суглинкових ґрунтах утворюються наносні ґрунти, а під час розвіювання пісків -- похований під них ґрунт.

Розрізняють два типи вітрової ерозії:

1. Повсякденну дефляцію спричинюють вітри навіть малих швидкостей (5 м/с), відбувається вона повільно і непомітно, переважно на піщаних, супіщаних і карбонатних ґрунтах. За цього виду дефляції можуть спостерігатись оголення насіння, загорнутого у ґрунт, а також пошкодження молодих сходів рослин. Найсильніше повсякденна дефляція проявляється на вітроударних схилах, які не захищені лісосмугами.

2. Пилові бурі (чорні бурі на Україні) найактивніший і найшкідливіший вид дефляції. Такі бурі виникають під впливом сильного вітру (зі швидкістю понад 12-15 м/с) і можуть поширюватись на великі території, знищити посіви на сотнях тисяч гектарів, знести багато родючого ґрунту. Пил, що підіймається під час бур на значну висоту, може перенестися на великі відстані. Чорні бурі катастрофічне знижують родючість ґрунту не тільки в тих місцях, де вони виникають, а й завдають шкоди сільському господарству в тих районах, де відкладаються пилові маси.

Вітрова ерозія поширена там, де немає перешкод сильним вітрам, і де відсутній природний рослинний покрив, що захищає поверхневі шари ґрунту, розораного на великих площах. Локальна вітрова ерозія спостерігається і на безструктурних піщаних ґрунтах. Особливо небезпечні піски біля озер та на узбережжях морів, де часто дмуть сильні вітри.

Крім водної та вітрової ерозії, виділяють ще так звані пасовищну, агротехнічну та технічну.

1. Пасовищна ерозія полягає в механічному руйнуванні та переміщенні ґрунту копитами тварин на схилах балок внаслідок збільшення навантаження на обмежену площу пасовища.

2. Агротехнічна ерозія зводиться до переміщення ґрунту під час його обробітку. Так, під час оранки упоперек схилу внаслідок неповного перевертання скиби вгору спостерігається осипання землі вниз по схилу. Ґрунт на схилах частково переміщується вниз і під час культивації, боронування, сівби.

3. Технічна, або технологічна ерозія відбувається під час добування відкритим і підземним способами різних корисних копалин, засипання ґрунту шаром будівельного сміття під час будівництва житлових та промислових об'єктів, використання ґрунту для прокладання транспортних шляхів тощо.

Ефективним способом боротьби з водною ерозією є розміщення борозен і рядів рослин під прямим кутом до поверхневого стоку. З цією метою в умовах слабо-розсіченого рельєфу застосовують контурний обробіток грунту. Добрі протиерозійні результати дають ґрунтозахисні сівозміни, розміщення сільськогосподарських культур смугами, поперек схилу, залуження грунтів на схилах. Дуже еродовані землі треба переводити з орних на луки.

У районах поширення вітрової ерозії застосовують ґрунтозахисні сівозміни, розміщують смугами посіви й пари, висівають буферні смуги з багаторічних трав, проводять снігозатримання, безвідвальний обробіток ґрунту із залишенням стерні на поверхні полів, залуження еродованих земель. Істотне значення для боротьби з вітровою ерозією має поліпшення структури ґрунту.

Для боротьби з водною або вітровою ерозіями з успіхом застосовують мульчування ґрунтів. Матеріалом для мульчі може бути стерня, післяжнивні та післязбиральні рештки, стружка, тирса, спеціальний папір, пластмасова плівка тощо.

Для охорони ґрунтів від вітрової ерозії останнім часом застосовують і хімічні методи, які полягають у захисті поверхневого шару спеціальними хімічними речовинами.

У гірських районах протиерозійні заходи полягають у терасуванні схилів, їх залуженні (в посушливих районах), будівництві протисельових споруд, регулюванні випасання худоби. Особливе значення має збереження лісових фітоценозів, вирощування мішаних насаджень, практикування вибіркових і насіннєво-лісосічних рубок лісу.

Агролісомеліоративні заходи мають важливе значення для поліпшення мікрокліматичних умов, снігозатримання та боротьби з вітровою ерозією. На роль полезахисного лісорозведення в боротьбі із засухою та ерозійними процесами вказував ще В.В. Докучаєв. За радянський період у країні створено систему полезахисних лісових смуг, яка захищає посіви від суховіїв і чорних бур, поліпшує водний режим грунтів і запобігає ерозії. Урожайність зернових на захищених смугами полях підвищується на 2-3 ц/га.

Щоб зменшити руйнівну дію зливових і талих вод на полях, що прилягають до балок і ярів, створюють прибалкові і прияружні лісові смуги. Яружні системи заліснюються кущовими породами, які своїм корінням захищають ґрунт від дальшого розмивання.

Гідротехнічні споруди для боротьби з ерозією ґрунтів застосовують у тих випадках, коли інші заходи не дають належного ефекту. Вони створюються в комплексі з протиерозійними насадженнями. Для перехоплення зливових вод споруджуються спеціальні колектори, які відводять поверхневий стік. У руслах річок, де швидка течія води руйнує береги, використовують берегозакріплюючі бетонні плити, блоки тощо.

Меліорація - цілеспрямоване поліпшення властивостей природно-територіальних комплексів з метою оптимального використання потенціалу ґрунтів, вод, клімату, рельєфу та рослинності. Меліорація відрізняється від звичайних агротехнічних прийомів тривалим і інтенсивнішим впливом на об'єкти меліорації.

До меліорації належать осушення й зрошення земель, регулювання річок і поверхневого стоку вод, закріплення пісків і ярів тощо. Меліорація -- комплекс гідротехнічних, культуртехнічних, хімічних, агротехнічних, агролісотехнічних, інших меліоративних заходів, що здійснюються з метою регулювання водного, теплового, повітряного і поживного режиму ґрунтів, збереження і підвищення їх родючості та формування екологічно збалансованої раціональної структури угідь.

Меліорація складається з двох етапів -- будівельного і етапу експлуатації. Будівельний етап полягає в проектуванні і будівництві меліоративної мережі з використанням спеціалізованих меліоративних машин. На етапі експлуатації проводиться постійна оцінка стану меліоративних споруд і їхньої відповідності умовам експлуатації, що постійно змінюються, а також підтримка меліоративних систем в працездатному стані, їхньої адаптації до умов, що змінюються.

Вибір виду меліорації залежить від природно-господарських умов території; як правило, застосовують комплекс меліоративних заходів.

Типи і види меліорації

1. зрошувальна,

2. осушувальна,

3. протипаводкова,

4. протиселєва,

5. протиерозійна,

6. протиповзнева

Агро-лісо-меліорація

1. протиерозійна -- захист земель від ерозії шляхом створення лісових насаджень на ярах, балках, пісках, берегах річок та інших територіях;

2. полезахисна -- захист земель від впливу несприятливих явищ природного, антропогенного і техногенного походження шляхом створення захисних лісових насаджень по межах земель сільськогосподарського призначення;

3. пасовищезахисна -- запобігання деградації земель пасовищ шляхом створення захисних лісових насаджень

Культурно-технічна меліорація

1. розчищення меліорованих земель від деревної та трав'янистої рослинності, купин, пнів і моху;

2. розчищення меліорованих земель від каменів та інших предметів;

3. меліоративна обробка солонців;

4. розпушування, піскування, глинювання, землевання, плантаж і первинна обробка ґрунту;

5. проведення інших культурно-технічних робіт.

Хімічна меліорація

1. вапнування,

2. фосфоритування,

3. гіпсування.

Меліорація клімату

Меліорація клімату -- покращення клімату шляхом зміни кліматичного режиму в потрібну людині сторону: насадження лісосмуг, зрошення, обводнення тощо.

Великої шкоди ґрунтам завдає забруднення різноманітними хімічними речовинами. Воно може бути викликане застосуванням великих доз мінеральних добрив та хімічних засобів захисту рослин, відходами металообробної промисловості, промисловими викидами хімічних, металургійних та інших заводів, продуктами спалювання вугілля, нафти, торфу; відпрацьованими газами тракторів, комбайнів, автомобілів та мастилами і паливом, які з них витікають під час роботи па полях, тощо.

Особливо небезпечним є забруднення ґрунтів важкими металами (ртуттю, свинцем, кадмієм, миш'яком, фтором) і радіоактивними речовинами, які переходять з ґрунту у рослини, передаються по ланцюгах живлення до тварин та людини і можуть викликати важкі захворювання.

Внаслідок аварії на Чорнобильській атомній електростанції у природне середовище викинуто величезну кількість радіоактивних речовин. Найбільше їх осіло у 30-ти кілометровій зоні, багато рознесено вітром на значні віддалі від неї по території України, Білорусі і прилеглих областей Росії.

Основними радіонуклідами, що формують радіоекологічну ситуацію, є стронцій 90 (період піврозпаду 29 років) і цезій 137 (період розпаду 30 років). Ці два радіонукліди є особливо небезпечними. У перші дні після аварії був ще радіоактивний йод.

Він швидко розпався. Основну роль у забрудненні грунтів тепер відіграють ізотопи цезію (цезій 137 і цезій 134). Карти радіаційного забруднення ґрунтів будуються в основному по цезію 137 або стронцію 90. Критичною забрудненістю цезієм 137 є 1 кюрі на м², а стронцію 90 - 0,2 кюрі на м².

Охорона ґрунту від забруднення є важливим завданням людини, тому що будь-які шкідливі з'єднання, що знаходяться в ґрунті, рано чи пізно попадають в організм людини.

По-перше, відбувається постійне вимивання забруднень у відкриті водойми і ґрунтові води, що можуть використовуватися людиною для пиття й інших нестатків.

По-друге, ці забруднення з ґрунтової вологи, ґрунтових вод і відкритих водойм попадають в організми тварин і рослин, що вживають цю воду, а потім по харчових ланцюжках знов-таки попадають в організм людини.

По-третє, багато шкідливих для людського організму з'єднань мають здатність залишатися в тканинах, і, насамперед, у кістах. По оцінках дослідників, у біосферу надходить щорічно близько 20-30 млрд т твердих відходів, з них 50-60 % органічних сполук, а у виді кислотних агентів газового чи аерозольного характеру - близько 1 млрдт.

Размещено на Allbest.ru