Почвенные ресурсы Земли. Их загрязнение и истощение

Министерство образования  и науки России

Костромской государственный  технологический университет

 

Кафедра промышленной экологии и безопасности

 

 

 

 

Контрольная работа

по дисциплине: Основы экологии.

Вариант №9

 

 

 

                                                                         Выполнила:

                                                                                      студентка заочного                                                                факультета 5 курса

                                                                                            специальности 260901

зачетная книжка № 08-ЗШ-319

                                                                                                        Кухарец В.В.

 

 

                                                                                      

                                                                            

 

2013

 

Вопросы:

1. Почвенные  ресурсы Земли. Их загрязнение  и истощение.

2. Процесс  урбанизации, проблемы, связанные  с ним.

3. Государственное экологическое регулирование.

Ответы:

1. Почвенные  ресурсы Земли. Их загрязнение  и истощение.

Почва играет важнейшую роль в природных ландшафтах и в  экосистемах. Она является важнейшим  блоком экосистем, выступает как  фактор плодородия для растений и  как самая насыщенная организмами  среда. Нигде более нельзя встретить  такой плотности биоты, как в почве. Именно здесь постоянно идут процессы жизнедеятельности сотен тысяч видов растений, животных, бактерий, грибов. Именно в почве берут свое начало практически все пищевые цепи, забирая из нее минеральные вещества и создавая из них органику, и здесь же они заканчиваются, замыкая круговорот веществ в природе.

Если взглянуть на верхний  плодородный слой почвы, можно обнаружить сложное сочетание самых разных компонентов: минеральные частицы; детрито; множество живых организмов от редуцентов (грибов и бактерий) до более крупных детритофагов (дождевых червей, моллюсков, насекомых), формирующих сложную пищевую сеть.

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

То, что почва - один из важнейших компонентов окружающей природной среды не случайно. 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.

Почва, как и большинство  других естественных экосистем имеет очень большую устойчивость и «запас прочности». Это означает, что она может выдерживать значительные внешние воздействия и эффективно после них восстанавливаться. Однако, в настоящее время она не в силах справиться с той нагрузкой, что обрушивает на нее человеческая цивилизация. Именно поэтому, к деградации почв (земель) ведут причины преимущественно антропогенного характера.

Основные виды антропогенного воздействия  на почвы следующие:

· эрозия (ветровая и водная);

· загрязнение;

· вторичное засоление  и заболачивание;

· опустынивание;

· истощение земель.

Подробнее о каждом виде неблагоприятных факторов и о  методах борьбы с ними мы поговорим  ниже.

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;

«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 наш 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 производства. В нашей стране ежегодно образуется свыше миллиарда тонн промышленных отходов, часть из них токсичны. Огромные площади земель заняты свалками, золоотвалами, которые интенсивно загрязняют почвы.

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 выбросов может в сотни раз  превышать допустимую концентрацию.

Борьба с этой категорией негативных факторов должна в первую очередь вестись в направлении  законодательного ограничения использования  пестицидов и минеральных удобрений в сельском хозяйстве. Эта задача не так легко выполнима, как кажется на первый взгляд. «Основное условие получения высоких урожаев – это содержание достаточного количества необходимых веществ в почве, а также защита растений от внешних негативных воздействий» (автор: Николайкин Н.И.) Это означает, что снижение использования удобрений и пестицидов может привести к существенному падению урожайности большинства культур. Таким образом, регулирование применения пестицидов и удобрений – это постоянное балансирование между падением урожайности и безопасностью.

Второе направление  борьбы – это правовое регулирование сброса промышленных отходов, которое уже сейчас достаточно регламентировано, но ему не хватает достаточного контроля со стороны государства.

Ну и третье направление – это утилизация ТБО. «Проблема утилизации ТБО – одна из важнейших экологических проблем современности. Особенно она остро стоит в крупных городах. <…> Даже самые совершенные технологии переработки ТБО подразумевают захоронение определенной части на специально отведенных территориях. А конечные продукты разложения ТБО бывают не менее опасны и токсичны, чем промышленные отходы.» (автор: Николайкин Н.И.) Таким образом, третье направление борьбы с загрязнением почв – это разработка новых методов утилизации бытовых отходов.

Истощение земель

Истощение земель – еще один масштабный фактор, приносящий большой вред земельным ресурсам.

Причины истощения земель различны. Это и отчуждение питательных  веществ с урожаем при последующем  их неполном возврате, и потери гумуса, и ухудшение водного режима и  других (физико-химических) свойств  почв. В конечном счете, результатом  истощения почв является потеря ими  плодородия и опустынивание.

«Наиболее эффективным методом  возврата питательных веществ в  почву, изымаемых с урожаем, является внесение органических удобрений (навоза, компостов и т.п.), травосеяние, особенно с последующей запашкой трав, что  приводит к ускоренному гумусообразованию.» Однако, этот путь несколько идет в разрез с другим ранее рассмотренным направлением охраны почв – с защитой от загрязнения.

А вот наиболее проверенным  и экологичным методом охраны земель от истощения является предоставление «отдыха» пашне. Он заключается в том, что на одном и том же поле высевается определенная культура лишь в течение одного года или нескольких лет подряд, после чего поле либо используется для выращивания совершенно других культур, либо вовсе оставляется без обработки на несколько лет. Это позволяет почве восстановить свой естественный состав, что предотвращает истощение.

Заключение

Жизненная необходимость  поставила человеческое общество перед  задачей восстановления ресурсов почв. С середины прошлого века началось промышленное производство минеральных  удобрений, внесение которых компенсировало элементы питания растений, отчуждаемых  с урожаем.

Рост населения и ограниченность площадей, пригодных для земледелия выдвинули на передний план проблему мелиорации (улучшения) почв. Мелиорация направлена, в первую очередь, на оптимизацию  водного режима. Территории излишнего  увлажнения и заболачивания осушаются, в аридных районах – искусственное  орошение. Кроме того, ведется борьба с засолением почв, кислые почвы  известкуют, солонцы гипсуют, восстанавливают  и рекультивируют площади горных выработок, карьеров, отвалов. Мелиорация распространяется и на высококачественные почвы, еще выше поднимая их плодородие.

В результате деятельности человека возникли совершенно новые  типы почв. Например, в результате тысячелетнего  орошения в Египте, Индии, государствах Центральной Азии созданы мощные искусственные наносные почвы с  высоким запасом гумуса, азота, фосфора, калия и микроэлементов. На обширной территории лессового плато Китая  трудом многих поколений созданы  особые антропогенные почвы –  хейлуту. В некоторых странах более сотни лет проводилось известкование кислых почв, которые постепенно были преобразованы в нейтральные. В особый тип культурных почв превратились почвы виноградников южного берега Крыма, используемые более двух тысяч лет. Отвоеваны моря и превращены в плодородные земли измененные побережья Голландии.

В целом же, работы по охране и восстановлению почв ведутся и на это тратится все больше и больше средств. Однако, этого едва хватает, чтобы поспевать за все возрастающей нагрузкой.

 

2. Процесс   урбанизации, проблемы, связанные  с ним.

1.) Понятие  урбанизация, и   ее основные причины.

     Урбанизация (от лат. urbanus- городской) - это процесс повышения роли городов в развитии общества. Особые городские отношения охватывают социально-профессиональную и демографическую структуру населения, его образ жизни, размещение производства и расселение.

     Предпосылками урбанизации являются: рост индустрии, углубление территориального разделения труда, развитие культурных и политических функций городов.

     Для урбанизации  характерны приток в  города  сельского населения и  возрастающее  маятниковое движение людей из  сельского окружения  и ближайших  мелких городов в  крупные (на работу, по культурным и  бытовым потребностям).

     Города  существовали  с глубокой древности, однако  урбанистическая цивилизация возникла  лишь в нашем столетии. Если  население планеты в целом  удваивается за 35 лет, то городское  население - за 11 лет. Причем крупнейшие  центры растут вдвое быстрее небольших городов.

     В начале XIX века в городах мира проживало   лишь 29,3 млн. человек (3% населения  Земли); к 1900 г. - 224,4 млн. (13,6%); к 1950 г. - 729 млн, (28,8%); а к 1980 - 1821 млн. (41,1%). Можно сказать, что теперь большинство граждан мира рождаются горожанами. Доля городского населения в Европе составляет 69%, в Азии - 38%, в Африке - 20%, в Северной Америке - 75%, Латинской Америке - 65%, в Австралии и Океании - 76%. Особенно велика доля городского населения в развитых странах: в США - около 73%, во Франции - 78%, в Германии - около 85%, в Великобритании - 91%. Страна считается почти полностью урбанизированной, если 4/5 ее населения проживает в городах. Примером является Великобритания, в которой на протяжении 35 лет наблюдается относительная стабильность городского и сельского населения. В то же время в Африке и Азии процессы урбанизации в настоящее время особенно динамичны, что связано с быстрым развитием государств этих континентов, В развивающихся странах процесс урбанизации характеризуется не только темпами, но и неоднородностью - стремительный рост самых больших городов происходит при умеренном росте средних и стагнации мелких. Именно в крупные центры устремляются мигрирующие потоки из если. потому что только такие города обладают необходимой инфраструктурой для нового промышленного строительства.

     При нынешних  темпах рождаемости к началу  следующего тысячелетия из прогнозируемой  общей численности мирового населения   в 7 млрд. 5,5 будут жить в городах.  Идет формирование сплошного  урбанистического мира. Некоторые  городские агломерации давно  приобрели гипертрофированные размеры  - стали мегаполисами. Например, к  1960 г. в Мехико уже проживало  около 25% населения Мексики, в  Буэнос-Айресе - почти 30% населения  Аргентины, а в Монтевидео - более  половины населения Уругвая. По  демографическим прогнозам, к  2000 году Ь0% населения США будет  жить в трех мегаполисах: в  городе, состоящем из Сан-Франциско  и Сан-Диего (около 20 млн человек); в городе, который и Объединят Чикаго и Питтсбург (около 20 млн.), и в городе, объединяющем Бостон, Нью-Йорк и Вашингтон (около 80 млн.). Последний мегаполис будет представлять собой полосу сплошной восьмисоткилометровой застройки, футурологи предрекают, что такого рода конгломераты займут обширные площади материков и в первую очередь их береговую линию.