АНТРОПОГЕННЫЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ЛИТОСФЕРУ



Тип работы:  Материал
Бесплатно:  Антиплагиат
Объем: 12 страниц
В избранное:   
АНТРОПОГЕННЫЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ
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. П. 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).
Рассмотрим техногенные изменения следующих основных составляющих литосферы:
1) почв; 2) горных пород и их массивов; 3) недр.

1. Воздействия на почвы
Почва — один из важнейших компонентов окружающей природной среды. Все
основные ее экологические функции замыкаются на одном обобщающем показателе
— почвенном плодородии. Отчуждая с полей основной (зерно, корнеплоды, овощи
и др.) и побочный урожай (солома, листья, ботва и др.), человек размыкает
частично или полностью биологический крутоворот веществ, нарушает
способность почвы к саморегуляции и снижает ее плодородие. Даже частичная
потеря гумуса и, как следствие, снижение плодородия, не дает почве
возможность выполнять в полной мере свои экологические функции, и она
начинает деградировать, т. е. ухудшать свои свойства. К деградации почв
(земель) ведут и другие причины, преимущественно антропогенного характера
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.
Например, в случае создания человеком монокультуры
(пшеницы, свеклы, кукурузы и т. д.) в агроэкосистеме нарушается видовое
разнообразие растительных сообществ. Агроэкосистема упрощается,
объединяется и становится неустойчивой, не способной противостоять
абиотическому или биотическому экологическому стрессу.
Основные виды антропогенного воздействия на почвы следующие:
1) эрозия (ветровая и водная);
2) загрязнение;
3) вторичное засоление и заболачивание;
4) опустынивание;
5) отчуждение земель для промышленного и коммунального строительства.

Эрозия почв (земель)
Эрозия почв (от лат. erosio — 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—З0 мс 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.

Водная эрозия почв (земель). Под водной эрозией понимают разрушение почв
под действием временных водных потоков. Различают следующие формы водной
эрозии: плоскостную, струйчатую, овражную, береговую. Как и в случае
ветровой эрозии, условия для проявления водной эрозии создают природные
факторы, а основной причиной ее развития является производственная и иная
деятельность человека. В частности, появление новой тяжелой
почвообрабатывающей техники, разрушающей структуру почвы, — одна из причин
активизации водной эрозии в последние десятилетия. Другие негативные
антропогенные факторы: уничтожение растительности и лесов, чрезмерный выпас
скота, отвальная обработка почв и др.
Среди различных форм проявления водной эрозии значительный вред окружающей
природной среде и в первую очередь почвам приносит овражная эрозия.
Экологический ущерб от оврагов огромен. Овраги уничтожают ценные
сельскохозяйственные земли, способствуют интенсивному смыву почвенного
покрова, заливают малые реки и водохранилища, создают густорасчлепенный
рельеф.

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: 1) пестициды (ядохимикаты); 2) минеральные
удобрения; 3) отходы и отбросы производства; 4) газо-дымовые выбросы
загрязняющих веществ в атмосферу; 5) нефть и нефтепродукты.
В мире ежегодно производится более миллиона тонн пестицидов.
Мировое производство пестицидов постоянно растет.
В настоящее время влияние пестицидов на здоровье населения многие ученые
приравнивают к воздействию на человека радиоактивных веществ. Достоверно
установлено, что при применении пестицидов, наряду с некоторым увеличением
урожайности, отмечается рост видового состава вредителей, ухудшаются
пищевые качества и сохранность продукции, утрачивается естественное
плодородие и т. д.
По мнению ученых, подавляющая часть применяемых пестицидов попадает в
окружающую среду (воду, воздух), минуя виды-мишени. Пестициды вызывают
глубокие изменения всей экосистемы, действуют на все живые организмы, в то
время как человек использует их для уничтожения весьма ограниченного числа
видов организмов. В результате наблюдается интоксикация огромного числа
других биологических видов (полезных насекомых, птиц) вплоть до их
исчезновения. К тому же человек старается использовать значительно больше
пестицидов, чем это необходимо, и еще более усугубляет проблему.
Среди пестицидов наибольшую опасность представляют стойкие
хлорорганические соединения (ДДТ, ГХБ, ГХЦГ), которые могут сохраняться в
почвах в течение многих лет и даже малые их концентрации в результате
биологического накопления могут стать опасными для жизни организмов. Но и в
ничтожных концентрациях пестициды подавляют иммунную систему организма, а в
более высоких концентрациях обладают выраженными мутагенными и
канцерогенными свойствами. Попадая в организм человека, пестициды могут
вызвать не только быстрый рост злокачественных новообразований, но и
поражать организм генетически, что может представлять серьезную опасность
для здоровья будущих поколений. Вот почему применение наиболее опасного из
них — ДДТ в вашей стране и в ряде других стран запрещено.
Таким образом, можно с уверенностью констатировать , что общий
экологический вред от использования загрязняющих почву пестицидов
многократно превышает пользу от их применения. Воздействие пестицидов
оказывается весьма негативным не только для человека, по и для всей фауны и
флоры. Растительный покров оказался очень чувствительным к действию
пестицидов, причем не только в зонах его применения, но и в местах,
достаточно удаленных от них, из-за переноса загрязняющих веществ ветром или
поверхностным стоком воды.
Пестициды способны проникать в растения из загрязненной почвы через
корневую систему, накапливаться в биомассе и впоследствии заражать пищевую
цепь. При распылении пестицидов наблюдается значительная интоксикация птиц
(орнитофауны). Особенно страдают популяции певчих и перелетных дроздов,
жаворонков и других воробьиных.
Работами отечественных и зарубежных исследователей неопровержимо доказано,
что загрязнение почв пестицидами вызывает не только интоксикацию человека и
большого числа видов животных, но и ведет к существенному нарушению
воспроизводящих функций и, как следствие, к тяжелым демоэкологическим
последствиям. С длительным применением пестицидов связывают также развитие
резистентных (устойчивых) рас вредителей и появление новых вредных
организмов , естественные враги которых были уничтожены.
Почвы загрязняются и минеральными удобрениями, если их используют в
неумеренных количествах, теряют при производстве, транспортировке и
хранении. Из азотных, суперфосфатных и других типов удобрений в почву в
больших количествах мигрируют нитраты, сульфаты, хлориды и другие
соединения. Б. Коммонер (1970) установил, что при самых
благоприятных условиях из всего количества азотных удобрений, применяемых в
США, поглощается растениями 80%, а в среднем по стране лишь 50%. Это
приводит к нарушению биогеохимического круговорота азота, фосфора и
некоторых других элементов. Экологические последствия этого нарушения в
наибольшей степени проявляются в водной среде, в частности при формировании
эвтрофии, которая возникает при смыве с почв избыточного количества азота,
фосфора и других элементов.
В последнее время выявлен еще один неблагоприятный аспект неумеренного
потребления минеральных удобрений и в первую очередь нитратов. Оказалось,
что большое количество 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. Так, при поступлении
нитратов в человеческий организм в концентрации свыше 50 мгл отмечается их
прямое общетоксическое воздействие, в частности возникновение
метгемоглобинемии вследствие биологических превращений нитратов в нитриты и
другие токсичные соединения азота. Неумеренное потребление минеральных
удобрений вызывает в ряде районов и нежелательное подкисление почв.
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, хвостохранилищами и др., которые интенсивно
загрязняют почвы, а их способность к самоочищению, как известно,
ограничена.
Огромный вред для нормального функционирования почв представляют газо-
дымовые 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 газо-дымовых 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
самодержанием (20 мкгг) в почве незагрязненных районов.
Значительную угрозу для здоровья людей представляет загрязнение почв
различными патогенами, которые могут проникать в организм человека
следующим образом (Розанов, 1984):
во-первых, через цепь: человек — почва — человек. Патогенные организмы
выделяются зараженным человеком и через почву передаются другому, либо
через выращенные на зараженной почве овощи и фрукты. Таким способом человек
может заболеть холерой, бациллярной дизентерией, брюшным тифом, паратифом и
др. Аналогичным путем в организм человека могут попадать и черви-паразиты;
во-вторых, через цепь: животные — почва — человек. Существуют ряд
заболеваний животных, которые передаются человеку (лептосориаз, сибирская
язва, туляремия, лихорадка Ку и др.) путем прямого контакта с почвой,
загрязненной выделениями инфицированных животных;
в-третьих, через цепь: почва — человек, когда патогенные организмы попадают
из нее в организм человека при прямом контакте (столбняк, ботулизм, микозы
и др.).

Вторичное засоление и заболачивание почв
В процессе хозяйственной деятельности человек может усиливать природное
засоление почв. Такое явление носит название вторичного засоления и
развивается оно при неумеренном поливе орошаемых земель в засушливых
районах.
Во всем мире процессам вторичного засоления и осолонцевания подверженно
около 30% орошаемых земель. Засоление почв ослабляет их вклад в поддержание
биологического круговорота веществ. Исчезают многие виды растительных
организмов, появляются новые растения галофиты (солянка и др.). Уменьшается
генофонд наземных популяций в связи с ухудшением условий жизни организмов,
усиливаются миграционные процессы.
Заболачивание почв наблюдается в сильно переувлажненных районах, в зонах
вечной мерзлоты. Заболачивание почв сопровождается интеграционными
процессами в биоценозах, появлением признаков оголения и накоплением на
поверхности не разложившихся остатков. Заболачивание ухудшает
агрономические свойства почв и снижает производительность лесов.

Опустынивание
Одним из глобальных проявлений деградации почв, да и всей окружающей
природной среды в целом, является опустынивание. По В. Г. Розанову (1984),
опустынивание — это процесс необратимого изменения почвы и растительности и
снижения биологической продуктивности, который в экстремальных случаях
может привести к полному разрушению биосферного потенциала и превращению
территории в пустыню.
Всего в мире подвержено опустыниванию более 1 млрд га практически ... продолжение

Вы можете абсолютно на бесплатной основе полностью просмотреть эту работу через наше приложение.
Похожие работы
Геоэкология - Учебно-методическое пособие
СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ И ЕГО ВЛИЯНИЕ НА ЗДОРОВЬЕ ЧЕЛОВЕКА
Технологии воздействия на призабойную зону пласта
ОПАСНЫЕ ГЕОДИНАМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ: генезис, география, последствия
Природные ресурсы Казахстана
Производственные отходы и пути их очистки. Виды энергоресурсов. Классификация топливно-энергетических запасов. Пути очистки промышленных жидких, газообразных и твердых отходов
Виды природных ресурсов
Мероприятия по снижению загрязнения атмосферы города Алматы
Экологические проблемы опустынивания
Антропогенные воздействия на биосферу и охрана природы
Дисциплины