Қазақстан топырағының экологиялық мәселелері

Жоспар
Кіріспе

Кіріспе
2.1.Қазақстан топырағының экологиялық мәселелері
2.2.Топырақ эрозиясының түрлері және олардың зияны
2.3.Топырақтың жел және су эрозиясына шалдығу дәрежесін бағалау
2.4.Топырақты қорғау
2.5. Топырақ рекультивациясы
Қорытынды

Жер байлығының негізі – құнарлы топырақ. Қазақта «байлықтың атасы – еңбек, анасы – жер» деген аталы сөз бар. өсімдіктер де, су да, жан-жануар мен адам баласы, бәрі де осы жер үстінде өмір сүреді. Қандай керемет, нендей құдірет болса, бәрі де осы жерден табылады. Жер бізді асырайды, қуат береді, пана болады.
Ал топырақ – жер қабатының сыртқы бөлігі.Ол өзінің құндылығыен, мол өнім беруге бейімділігімен бағаланады. Табиғатта топырақтың түзілуі - өте ұзаққа созылатын құбылыс. Топырақ тау жыныстарының ұзақ геологиялық мерзімде түрліше жолдармен үгілуінің және мүжілуінің нәтижесінде пайда болады.
Топырақ – сыртқы орта жағдайлары: жылу, су, ауа, өсімдіктер мен жануарлар, микроорганизмдердің біріккен әсерінен қалыптасқан жердің беткі құнарлы қабаты. Топырақтану ғылымының негізін салушылардың бірі В.В.Докучаев ХХ ғасырдың басында топырақты өзіне тән өзара байланыстары, тіршілік ету заңдылықтары мен өзін-өзі реттеуге қабілетті табиғи-тарихи дене деп қарастырады, топырақтың планетаның тарихымен, тау жыныстарымен, климатымен, өсімдіктерімен, рельефімен және ландшафтымен тығыз байланысты болатынын атап көрсетті. Топыраққа ең алғаш рет М.В.Ломоносов ғылыми анықтама берді, ол: топырақ түзілу процесі құнарлылық түзіле жүретін өсімдіктер мен тау жыныстарының арасындағы ұзақ өзара қарым-қатынас деп көрсетті.

Пән: Экология, Қоршаған ортаны қорғау
Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 14 бет
Таңдаулыға:

Кіріспе

Жер байлығының негізі - құнарлы топырақ. Қазақта байлықтың атасы - еңбек, анасы - жер деген аталы сөз бар. өсімдіктер де, су да, жан-жануар мен адам баласы, бәрі де осы жер үстінде өмір сүреді. Қандай керемет, нендей құдірет болса, бәрі де осы жерден табылады. Жер бізді асырайды, қуат береді, пана болады.
Ал топырақ - жер қабатының сыртқы бөлігі.Ол өзінің құндылығыен, мол өнім беруге бейімділігімен бағаланады. Табиғатта топырақтың түзілуі - өте ұзаққа созылатын құбылыс. Топырақ тау жыныстарының ұзақ геологиялық мерзімде түрліше жолдармен үгілуінің және мүжілуінің нәтижесінде пайда болады.
Топырақ - сыртқы орта жағдайлары: жылу, су, ауа, өсімдіктер мен жануарлар, микроорганизмдердің біріккен әсерінен қалыптасқан жердің беткі құнарлы қабаты. Топырақтану ғылымының негізін салушылардың бірі В.В.Докучаев ХХ ғасырдың басында топырақты өзіне тән өзара байланыстары, тіршілік ету заңдылықтары мен өзін-өзі реттеуге қабілетті табиғи-тарихи дене деп қарастырады, топырақтың планетаның тарихымен, тау жыныстарымен, климатымен, өсімдіктерімен, рельефімен және ландшафтымен тығыз байланысты болатынын атап көрсетті. Топыраққа ең алғаш рет М.В.Ломоносов ғылыми анықтама берді, ол: топырақ түзілу процесі құнарлылық түзіле жүретін өсімдіктер мен тау жыныстарының арасындағы ұзақ өзара қарым-қатынас деп көрсетті.
Топырақ ресурстары Жер бетіндегі тіршілікке қажетті ең маңызды алғы- шарттардың бірі болып табылады. Топырақ биосфераның компоненттерінің бірі ретінде адам , жануарлар мен өсімдіктер үшін биохимиялық орта болып саналады, ол энегетикалық сиымдылығы жоғары, топырақ биотасы мен адамдар арасындағы тікелей және жанама әсерлерді тепе-теңдікте сақтап тұра алатын өздігінен тазару процестерінің механизмдерінің аса маңызды резерві болып табылады. Адамдарға азық-түлік пен жануарларға қоректі өндіру үшін қажетті жағдайлар тек топырақ арқылы ғана жасалынады. Топырақтың табиғи дене ретіндегі негізгі функциясы атмосфералық жауын-шашынды жинақтау мен су балансын реттеу, өсімдіктерге қажетті қоректік элементтерді жинақтау, жер асты суларын түзумен тазалығын қамтамасыз ету, ластаушы заттарды тасымалдау.
Топырақтың құнарлылығы дегеніміз - оның өсімдіктерді оларға қажетті қоректік элементтермен, сумен және ауамен қамтамасыз ету қабілеті. Топырақтың құнарлылығы әр түрлі жағдайларға, әсіресе адамдардың оған бапты қарауына байланысты өзгеріп отырады.
Топырақ көптеген жануарлардың өмір сүретін орталығы. Топырақ және оның құнарлығы - адамзат үшін ең басты байлық. К.Маркс топырақты ұлы лаборатория - онда еңбек құралдары да, еңбек заты да бар, онда қоныстануға болады. Сондықтан да топыраққа қамқорлық жасау, оны келесі ұрпаққа құнарлы күйінде қалдыру - біздің басты борышымыз деп көрсетті.

2.1.Қазақстан топырағының экологиялық мәселелері

Еліміздің топырақ жамылғысы ішінде құнарлылығы төмен, пайдалану үшін оларды жақсарту (мелиорация) жұмыстарын іске асыру қажет кебір, кебірленген, сорланған және су және жел эрозиясына төзімсіз топырақтар түрлеріде мол тараған.
Көптеген жылдар бойы өндіс орындарының қалдықтарымен ластанған, бүлініп істен шықан 169,7 мың гектар жер бар. Жер қойнауындағы пайдалы қазбаларды барлау өндіру, оларды тасымалдап, байыту кезінде қалыптасқан карьерлер, үйінділер басқада өндіріс қалдықтары жердің топырақ жамылғысын жойған. Топырақ өзінің басты экологиялық қызметтерін - биологиялық масса өндіруін және атмосфераның химиялық құрамын реттеуге қатысуын жоғалтқан. Яғни топырақ өлі денеге айналған. Сөйтіп бұл жерлердің экологиялық- санитарлық жағдайы төмендеген.
Топырақ бетінің бүлінуі, оның қоршаған ортаға жағымсыз әсері туралы сөз қозғанда ең бірінші Арал теңізі аумағындағы жағдайды атап өту керек. 1960 жылдан бастап Арал теңізі деңгейі 15-16 м-ге төмендеп, ол жүздеген шақырымға шегінді. Сондықтан су астынан босаған, теңіз табанының шаңы мен тұзы желмен ұшып тек қана Қазақстанның халқына емес әлемнің басқа елдеріне жетіп, зиянын тигізуде. Арал өңірі экологиялық апат аймағы болып жарияланды.
Каспий теңізі аймағында керісінше жағдай байқалуда. 1978 жылдан бері теңіз деңгейі 2 м-ге дейін көтерілген және бұл құбылыс әлі жалғасуда. Сондықтан Атырау, Маңғыстау аймағында, біраз жерлерге су жайыла бастады. Теңіз деңгейі көтерілген сайын су басқан жер ауданы көбейіп бұл аймақтың экологиялық жағдайы төмендей түседі.
Елімізде егіншілікте көп жылдар бойы пайдаланылып келе жатқан топырақтардың құнарсыздануы құбылыстары байқалуда. Павлодардың ауыл шаруашылығы ғылыми зерттеу институты ғалымдарының (Қ.Е.Қанапиянов. С.У.Асқаров, 2004) мәліметі бойынша оңтүстік карбонатты қара топырақты егіншілікте 1965 жылдан 2003 жылға дейін пайдаланғанда (38 жыл ішінде) оның 0-22см қабатында қарашірінді мөлшері 5,2-5,9%-дан 3,2-3,6%-ға дейін, ал 22-40 см қабатында 2,8-3,4%-дан 1,9-2,2%-ға дейін кеміген.
Топырақ құнарлылығынаң төмендеуінің, топырақтың азып-тозуының басты себептерінің бірі оның жел және су эрозияларына шалдығуы. Еліміздің белгілі топырақтанушы ғалымы Р.Джанпейсовтың мәліметтері бойынша республикамызда жел эрозиясына (дефляцияға) шалдығу қауіпі бар жер ауданы 75 млн 997 мың гектарды құрайды. Оның ішінде 10млн 736 мың га карбонатты, 34 млн, 361 мың га жеңіл гранулометриялық құрамды топырақтар және 24 млн га - құмдар. Су эрозиясына шалдығу қауіпі бар тау беткейінің, қырат жерлердің ауданы 50 млн.гектардан асады. Бұл жерлер, әсіресе, Қазақстанның таулы аймағында мол кездеседі. Осы топырақтардың экологиялық қызметін сақтап қалу үшін оларды бұл қатерлі құбылысқа шалдықтармай, топырақты дұрыс пайдалануды жүзеге асыру бүгінгі күннің негізгі экологиялық мәселерінің бірі болып есептеледі.

2.2.Топырақ эрозиясының түрлері және олардың зияны
Топырақтың эрозияға шалдығуы өте қатерлі, зиянды құбылыс. Латын тілінде эrosio-бүліну деген мағынаны білдіреді. Топырақ эрозиясы деп оның бұзылып, үгіліп желмен ұшуын немесе сумен шайылуын айтамыз.
Жер шарының көптеген елдерінде (АҚШ, Қытай, Үнді, Италия, Ресей және т.б.) топырақтың эрозияға шалдығуы жиі байқалады. Мысалы АҚШ-та кейінге 150 жыл ішінде 100 млн гектар егістікпен жайылымдар эрозияға қатты шалдығып істен шыққан. Ал ТМД елдерінде 110 млн.га ауыл шаруашылығы жерлері, соның ішінде 64 млн.га егістік жер, жел және су эрозиясына шалдыққан. Қазақстанда жел және су эрозиясына шалдыққан және оларға шалдығу қауіпі жоғары болып келетін жер ауданы 126 млн. гектардан асып түседі.
Эрозияға іліккен топырақтың құнарлығы төмендейді, кейде ол біржола жойылып кетуі мүмкін. Мысалы, жел эрозиясына орташа дәрежеде шалдыққан топырақтан әр гектарға шаққанда 600 кг жалпы азот, 108кг жылжымалы фосфор, 105кг калий шығын болады (Е.Жамалбеков, Р.Білдебаева, 2004). Эрозиямен бүлінген топырақтың биологиялық өнімділігі 35-70%-ға дейін кемиді. Топырақ құнарлылығының төмендеуінің себебі эрозияға шалдыққан жерде оның ең үстінгі қабатында майда, элементтерге бай бөлшектер азайып, қарашірінді қабатының қуаты (қалыңдығы) кемиді. Сонымен бірге бұл топырақтардың физикалық, химиялық және биологиялық қасиеттері де нашарлайды.
Ғалымдардың есептеулері бойынша 1см құнарлы топырақ қабаты қалыптасуы үшін табиғи жағдайда 300-600 жыл уақыт қажет. Ал эрозияға іліккен топырақтың 1см қабаты бірнеше сағатта жойылып кетуі мүмкін.
Топырақтың эрозияға шалдығуының зардабы тек қана ауыл шаруашылығына зиянды емес. Ол сонымен бірге басқа да халық шаруашылығы салаларына, табиғатқа, адам денсауығына кеселін тигізеді. Мысалы желмен ұшқан немесе сумен шайылған топырақ өзендер, көлдер немесе су қоймалары түбіне шөгіп, олардың саяздануына, су құрамында биогенді элементтердің молайып, олардың балдырлар және өсімдіктермен ластануына соқтырып, батпақтану үдірісінің жүруіне ықпал жасайды. Эрозия құбылысының өнімдері автокөлікпен темір жол торабтарын, ғимраттарды, пайдалы жерлерді басуы ықтимал. Су эрозиясы әсерінен пайда болған жыралар мен сайлар да халық шаруашылығына үлкен нұсқан келтіреді. Жел эрозиясы әсерінен топырақтың шаңы ауаны ластап, адам денсаулығына зиянын тигізеді.

Эрозияның пайда болу факторлары. Топырақ эрозиясы негізінен екі топ фактордың әсерінен пайда болады, атап айтқанда: а) табиғи факторлар; б) адамдардың шаруашылық іс-әрекеті (антропогендік фактор).
Табиғи факторларға климат, жер бедері, топырақ жағдайы және өсімдіктер жамылғысы жатады. Климаттан топырақ эрозиясын тудыратын ең басты фактор -- жел. Оның әсерінен негізінен жел эрозиясы пайда болады. Ол, әсіресе, қуаңшылық, желі күшті соғатын және өсімдік жамылғысы нашар немесе аңыздар мен өсімдік қалдықтары топыраққа сіңірілген жерлерде пайда болады. Жел эрозиясының пайда болуы, өсіресе, желдің шапшаңдығына тығыз байланысты. П.С.Захаровтың деректері бойынша, егер жердің беткі қабатынан 10 см биіктіктегі желдің жылдамдығы секундына 8-12 м болғанда эрозия пайда бола бастайды, ал ол жылдамдық 12-15 мсек. болса, эрозия процесі күшейіп, желдің жылдамдығы 16-25 мсек.-қа жеткенде күшті эрозияға әкеп соқтырады.
Келесі фактор -- топырақ жағдайы, әсіресе, оның түйіршіктерінің молшері. Егер топырақ түйіршіктерінің мөлшері 0,05-0,15 мм аралығында болса, эрозия жер бетінен 15 см биіктікте желдің жылдамдығы 3,5-4 мсек. болғанда пайда бола бастайды, топырақ түйіршігінің мөлшері 1 мм болса, онда эрозия тудыру үшін желдің әлгі биіктіктегі шапшаңдығы 9,6 мсек, ал 1,5 мм болғанда -11,1 мсек. болуы керек. Эрозияның пайда болуы тек қана топырақ түйіршіктерінің молшерімен шектелмейді, ол топырақтың гранулометриялық құрамына тікелей байланысты. Мысалы, құмды топырақтарда жел эрозиясы пайда болу үшін жер бетінен 15 см биіктіктегі желдің күші қара-қызыл қоңыр топырақтарда 3-4 мсек., ал жеңіл саздақ топырақтарда 5,0 мсек. болуы керек.
Топырақтың бұзылып, жойылуына басты ықпал етуші факторына байланысты топырақ эрозиясы екі түрге бөлінеді. Олар жел эрозиясы (дефляция) және су эрозиясы. Қарқынына байланысты геологиялық және жеделдетілген (қарқынды) эрозия түрлеріне бөлінеді.
Геологиялық эрозия-табиғи өсімдік жамылғысы бар жерде, баяу үдірісте жүретін, топырақтың майда бөлшектерінің желмен ұшуы немесе сумен шайылуы. Осы жағдайда шығын болған топырақ мөлшері табиғи топырақ түзілу процесі әсерінен қайтадан толықтырылады. Сондықтан бұл эрозия түрі зиянды емес. Ал жеделдетілген эрозия адам әрекеті әсерінен туындайды. Адамдар табиғи өсімдіктер жамылғысын жойып, топырақты жыртып қарқынды өңдегінде, мал жайылымдарын жөнсіз, жүйесіз пайдаланғанда табиғатқа зиянды топырақтың жеделдетілген эрозиясы пайда болады.
Жел эрозиясы(дефляция) дегеніміз топырақтың жел әсерінен бұзылып, ыдырап, шаң болып ұшып, бүлінуі.
Қазақстанның көпшілік жерінің табиғи-экологиялық жағдайы, топырақ жамылғысының ерекшеліктері жел эрозиясының дамуына ықпалын тигізеді. Топырақтың жел эрозиясына шалдығуының басты себебі- мерзімді түрде қайталанып отыратын ауа райының құрғақшылығы және шапшаңдығы жоғары қатты желдің жиі соғуы. Сонымен бірге жер бедерінің жазық, тегіс болып, орманды алқаптардың сирек кездесуі жел әсерінің топыраққа ықпалын арттыра түседі. Осылармен бірге жел эрозиясының дамуына топырақтың қасиеттеріде септігін тигізеді. Әсіресе гранулометриялық құрамы жеңіл (құм, құмдақ, жеңіл саздақ), қарашіріндісі аз, біріккіштігі шамалы, үстіңгі қабатында карбонаты бар топырақтар жел эрозиясына тез шалдығады. Егістік алқаптарда көктемде өңделіп, бапталып тұқым себілген, өсімдіктері жаңа көктеп, жер бетін толық жаппаған танаптар жел әсеріне төзімсіз болып, эрозияға тез ілігеді.

Топырақтың жел эрозиясы екі түрге бөлінеді. Олар:
1. шаңды боран (қара дауыл)
2. күнделікті (жергілікті).

Шаңды боран (қара дауыл) желдің шапшаңдығы 10-20 мсек дәрежеге жеткенде байқалып үлкен ауданды қамтиды. Зияны көп болады. Жеңіл гранулометриялық құрамды топырақтар желдің шапшаңдығы 6 мсек болсада эрозияға ұшырайды. Мысалы қара дауылдар 1960 жылы Украинада, Қырымда, Кавказ таулары баурайында, Қазақстанда байқалып үлкен кесапатын тигізді. Павлодар облысында 1962 жылы жел эрозиясы 628,6 мың, ал 1963 жылы - 1млн.68 мың гектар алқапты қамтыды. Осы екі жыл ішінде 600 мың гектар алқап бүлініп, жарамсыз болып егістіктен шығарылды (Г.Г.Берестовский, 1969).
Күнделікті (жергілікті) жел эрозиясы шамалы ауданды қамтиды. Топырақ бетінде майда бөлшектерденқұралған сырғыма шаңды боран байқалады. Шаңның ауаға көтерілуі адам бойының биіктігінен аспайды. Осы эрозияға әсіресе қыраттар, жел өтіндігі беткейлер жиі шалдығады. Ұшқан шаң, топырақ бөлшектері көктеп келе жатқан әлсіз өсімдіктерге залалын тигізеді (жапырақтарды тесіп, шеттерін жұлып, немесе түгелімен қиып түсіреді). Осы эрозияға шалдыққан топырақта құм бөлшектер молайып, майда пайдалы бөлшектер кемиді. Топырақ біртіндеп, жылдан жылға өз құнарын төмендете береді.
Топырақтың жел эрозиясы қары жоқ, немесе қары шамалы алқаптарда қыс мезгілінде де байқалады. Орман жолақтары мен жол тораптары жиегіне, не басқадай тосқауылдар жанына қыста жиналған топырақ араласқан қара қар осы қысқы жел эрозиясының белгісі.
Топырақтың шаң болып ұшып, эрозияға ұшырауы себебін (механизімін) ғалымдар зерттеп, анықтаған (Конке, Бертран, 1962, А.И.Бараев, 1975). Топырақтың майда бөлшектерінің жер бетінен көтеріліп шаң болып ұшуы келесі жолмен жүреді. Топырақтың ең үстіңгі бетінде, шамамен 0,2-0,4 мм биіктікте желдің шапшаңдығы нольге тең, ал биіктік біртіндеп өскен сайып желдің шапшаңдығы күрт артады. Көлемі әр түрлі топырақ бөлшектері желдің әсеріне ерекше ілінеді. Майда, көлемі 0,1 мм кіші бөлшектер жел әсеріне ілікпей тыныш қалпында болады. Ал диаметрі 0,1-0,5 мм бөлшектер жел әсеріне ұшырап, қозғалып бірте-бірте айналмалы қозғалысқа түседі (1-сурет). Олардың айналмалы шапшаңдығы 1сек 200-1000-ға дейін жетеді. Айналып қозғалған түйіршіктің үстіңгі жағының шапшаңдығы желдің шапшаңдығынан асып түседі, ал оның астынғы жағы желге қарсы қозғалады. Шыр көбелек айналған түйіршік қоршаған ауаны өзімен бірге ілестіріп алып қозғалысқа келтірді. Сондықтан түйіршіктің үстіңгі жағында ауа жетіспеушілік (вакуум), ал түйіршіктің астынғы жағында ауа қысымы пайда болады. Осы ауа қысымының екі өзгерісі топырақ түйіршігін жерден көтеруге бағытталады (2-сурет). Сондықтан түйіршік жер бетінен секіріп ауаға көтеріледі. Бірақ көлбеу бағытталған қозғалыс инерциясы әсерінен түйіршік ауаға 75-90[0]-ты бұрыш жасап 15-30 см, кейде 60-90см биіктікке көтеріледі. Көтерілген сайын оның айналуы кемиді, желмен біршама ұшып, жоғары көтеріліп секіруіне себебші күштің жойылуына байланысты түйіршік біртіндеп топырақ бетіне 6-12[0] бұрыш жасап құлайды. Бұл құлаған түйіршіктердің салмағы мен күші әр түрлі. Құлаған түйіршік үлкен түйіршіктерге түсіп олардың үгіліп майдалануына әсер етеді, яғни ұсақ, эрозияға төзімсіз бөлшектердің санын күрт арттырады және жел әсеріне шалынбаған майда түйіршіктерді тыныштық аймағынан қозғап шығарып жіберді. Осы себептер әсерінен топырақ беті біртіндеп қатты шаң боранға айналады. Өте майда бөлшектер аспанға жоғары көтеріліп басқа алқаптарға, аудандарға барып шөгеді.

1-Сурет. Диаметрі әр түрлі топырақ түйіршіктеріне желдің ықпалы.
I-тозаң; II-майда құм; III-орташа құм

Ғалымдардың бақылаулары мен зерттеулері диаметірі ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.