Půda zaujímá v přírodní krajině a ekosystémech zvláštní postavení. Je nejdůležitějším blokem ekosystémů, působí jako faktor úrodnosti rostlin a jako nejsytější prostředek pro život organismy.
Půda zaujímá v přírodní krajině a ekosystémech zvláštní postavení. Je nejdůležitějším blokem ekosystémů, působí jako faktor úrodnosti rostlin a jako nejsytější prostředek pro život organismy.
Zkoumáním vrchní, úrodné vrstvy půdy lze detekovat komplexní kombinaci následujících složek: minerální částice; detritus, tj. odumřelé organické hmoty rostlin a živočichů, včetně jejich odpadních produktů v různém stupni rozkladu; různé živé organismy od rozkladačů (houby a bakterie) až po větší detritivory (žížaly, měkkýši, hmyz), které tvoří složitou potravní síť založenou na detritu.
Role půdy jako hygienické bariéry je nesmírně důležitá. S posledně jmenovanou vlastností souvisí i vysoká saturace života, přes kterou se látky dostávají do potravního řetězce a následně se zařazují do koloběhu. Půda má vysoké pufrační funkce, schopnost odolávat zatížení a absorbovat je.
Půda je jednou z nejdůležitějších složek přírodního prostředí. Všechny jeho hlavní ekologické funkce se omezují na jeden obecný ukazatel – úrodnost půdy.
Nejvíce jsou degradovány půdy agroekosystémů. Důvodem nestabilního stavu agroekosystémů je jejich zjednodušená fytocenóza, která neposkytuje optimální samoregulaci, stálost struktury a produktivitu. A je-li v přírodních ekosystémech biologická produktivita zajišťována působením přírodních zákonů přírody, pak výnos prvovýroby (sklizně) v agroekosystémech zcela závisí na takovém subjektivním faktoru, jakým je člověk, úroveň jeho agronomických znalostí, technické vybavení, úrodnost, úroda, úroda, úroda, úroda, úroda, úroda, úroda, úroda, úroda, úroda. socioekonomické podmínky atd., což znamená, že zůstává nestabilní.
K degradaci půdy vedou i další důvody, především antropogenní.
Hlavní typy antropogenního dopadu na půdu jsou následující:
- eroze (vítr a voda);
- znečištění;
- sekundární salinizace a zamokření;
- dezertifikace;
- zcizení pozemků pro průmyslovou a komunální výstavbu.
- vyčerpání půdy
Eroze půdy
Půdní eroze (z latinského Eros – eroze) je ničení a odbourávání svrchních nejúrodnějších horizontů a podložních hornin větrem (větrná eroze) nebo vodními toky (vodní eroze). Pozemky, které byly zničeny erozí, se nazývají erodované.
Mezi erozní procesy patří také eroze průmyslová (ničení zemědělské půdy při výstavbě a těžbě), vojenská eroze (krátery, zákopy), pastvinná eroze (při intenzivní pastvě dobytka), závlahová eroze (ničení půd při pokládání kanálů a narušování závlah normy) atd.
Skutečnou pohromou zemědělství u nás i ve světě však zůstává vodní eroze (náchylných k ní 31 % půdy) a větrná eroze (deflace), která je aktivní na 34 % zemského povrchu. Ve Spojených státech je erodováno 40 % veškeré zemědělské půdy, tedy podléhá erozi, a v suchých oblastech světa ještě více – 60 % celkové plochy, z čehož 20 % je silně erodováno.
Eroze výrazně negativně ovlivňuje stav půdního krytu a v mnoha případech jej zcela ničí. Klesá biologická produktivita rostlin, klesají výnosy a kvalita obilných plodin, bavlny, čaje atd.
Větrná eroze (deflace) půd. Větrná eroze se týká foukání, přenášení a ukládání drobných půdních částic větrem. Intenzita větrné eroze závisí na rychlosti větru, stabilitě půdy, přítomnosti vegetace, reliéfních rysech a dalších faktorech. Na jeho vývoj mají obrovský vliv antropogenní faktory. Například ničení porostů, neregulovaná pastva hospodářských zvířat a nesprávné používání agrotechnických opatření prudce zesilují erozní procesy.
V současnosti je největším zdrojem prachu Aralské jezero. Satelitní snímky ukazují oblaky prachu, které se táhnou po stranách Aralského jezera v délce mnoha stovek kilometrů. Celková hmotnost prachu přenášeného větrem v oblasti Aral dosahuje 90 milionů tun ročně. Dalším velkým zdrojem prachu v Rusku jsou Černé země Kalmykia.
Protože hlavní příčinou erozních jevů je náchylnost půd k destrukci v důsledku ničení přirozené vegetace nebo narušení půdotvorných procesů, jsou opatření pro boj s erozí způsobenou vzdušnými a vodními činiteli v některých případech stejná.
V některých případech je nutné bojovat s následky eroze půdy. Aby se zastavily procesy tvorby roklí, jsou využívána jak agrotechnická (lesní výsadby, setí trávy), tak i inženýrská opatření (výstavba van pro odvod vody, zarovnávání svahů, pěstování vytrvalých trav atd.). K zastavení větrné eroze (deflační procesy) – aplikujte na povrch půdy pojivové chemikálie (různé typy polymerů) a současně vysévejte vytrvalé trávy, vysazujte keře a stromy.
Znečištění půdy
Povrchové vrstvy půdy se snadno znečišťují. Velké koncentrace různých chemických sloučenin – toxických látek – v půdě mají škodlivý vliv na životní aktivitu půdních organismů. V tomto případě se ztrácí schopnost půdy samočisticí se od patogenů a jiných nežádoucích mikroorganismů, což má vážné důsledky pro člověka, flóru a faunu. Například v silně kontaminovaných půdách mohou patogeny tyfu a paratyfu přetrvávat až jeden a půl roku, zatímco v neznečištěných půdách pouze dva až tři dny.
Hlavní látky znečišťující půdu:
- pesticidy (toxické chemikálie);
- minerální hnojiva;
- odpad a průmyslový odpad;
- emise plynů a kouře znečišťujících látek do atmosféry;
- ropy a ropných produktů.
Ročně se na světě vyprodukuje více než milion tun pesticidů. Jen v Rusku se používá více než 100 jednotlivých pesticidů s celkovým ročním objemem produkce 100 tisíc tun.Nejvíce znečištěnými oblastmi pesticidy jsou Krasnodarské území a Rostovská oblast (v průměru asi 20 kg na 1 hektar). V Rusku připadá asi 1 kg pesticidů na obyvatele za rok, v mnoha dalších vyspělých průmyslových zemích světa je tato hodnota výrazně vyšší. Světová produkce pesticidů neustále roste.
Odpady a průmyslové odpady vedou k intenzivnímu znečištění půdy. Ročně u nás vzniká přes miliardu tun průmyslového odpadu, z toho více než 50 milionů tun je zvláště toxických. Obrovské plochy půdy zabírají skládky, skládky popela apod., které intenzivně znečišťují půdu a jejich schopnost samočištění je, jak známo, omezená.
Emise plynu a kouře z průmyslových podniků nesmírně poškozují normální fungování půdy. Půda má schopnost akumulovat škodliviny, které jsou velmi nebezpečné pro lidské zdraví, jako jsou těžké kovy.
V blízkosti závodu na výrobu rtuti se může obsah rtuti v půdě v důsledku emisí plynů a kouře zvýšit na koncentraci stokrát vyšší, než je přípustné.
Půdy umístěné v těsné blízkosti dálnic obsahují značné množství olova.
Výsledky rozboru půdních vzorků odebraných ve vzdálenosti několika metrů od vozovky ukazují 30násobný nárůst koncentrace olova oproti jeho obsahu (20 μg/g) v půdě nekontaminovaných oblastí.
Podle údajů Ruské agrochemické služby (2007) bylo u nás téměř 0,4 milionu hektarů kontaminováno mědí, olovem, kadmiem atd. Ještě více půdy bylo kontaminováno radionuklidy a radioaktivními izotopy v důsledku černobylské katastrofy.
Sekundární zasolování a podmáčení půd
V procesu ekonomické aktivity mohou lidé zvýšit přirozené zasolování půd. Tento jev se nazývá sekundární salinizace a vzniká při nadměrném zavlažování zavlažovaných pozemků v suchých oblastech.
Hlavním opatřením k zamezení sekundárního zasolování je mírná zálivka, která zabraňuje prosakování vláhy do hlubokých horizontů a vzestupu hladin podzemních vod.
Měly by být vyloučeny primitivní způsoby zavlažování (například záplavy), nekontrolované kropení apod. Je nutné je nahradit progresivnějšími (lokální vlhčení kapkovači, podzemní zavlažování porézním potrubím atd.).
Zaplavování půdy je pozorováno v silně podmáčených oblastech, například v nečernozemské zóně Ruska, v Západosibiřské nížině a v zónách permafrostu. Zaplavování půdy je doprovázeno degradačními procesy v biocenózách, výskytem známek glejování a hromaděním nerozložených zbytků na povrchu. Podmáčení zhoršuje agronomické vlastnosti půd a snižuje produktivitu lesa.
Nejracionálnějším a nejslibnějším způsobem boje proti neustálému zamokření je rekultivace půdy s uzavřeným odvodněním; Dočasnému podmáčení se zabrání hlubokou orbou a výstavbou provizorních příkopů a rýh.
Desertifikace
Jedním z globálních projevů degradace půdy a vůbec celého přírodního prostředí je desertifikace. Desertifikace je proces nevratných změn půdy a vegetace a poklesu biologické produktivity, který může v extrémních případech vést až k úplnému zničení potenciálu biosféry a přeměně území v poušť.
Celkem více než 1 miliarda hektarů světa podléhá desertifikaci téměř na všech kontinentech. Příčiny a hlavní faktory desertifikace jsou různé. Rozšiřování pouští je zpravidla způsobeno kombinací více faktorů, jejichž společné působení prudce zhoršuje stav životního prostředí.
V oblastech náchylných k desertifikaci se zhoršují fyzikální vlastnosti půd, odumírá vegetace, kolonizuje se podzemní voda, prudce klesá biologická produktivita a v důsledku toho je narušena schopnost obnovy ekosystémů. Tento proces se tak rozšířil, že se stal předmětem mezinárodního programu „Dezertifikace“.
Desertifikace je jak socioekonomický, tak přírodní proces a ohrožuje přibližně 3,2 miliardy hektarů půdy, kde žije více než 700 milionů lidí.
Příčina katastrofické desertifikace je způsobena kombinací dvou faktorů:
- rostoucí vliv člověka na přírodní ekosystémy s cílem poskytnout potravu pro rychle rostoucí populaci;
- změněné meteorologické podmínky (dlouhodobá sucha).
Intenzivní pastva vede k nadměrnému tlaku na pastviny a ničení již tak řídkého porostu s nízkou přirozenou produktivitou. Desertifikace napomáhá i masivní vypalování loňské suché trávy, zejména po období dešťů, intenzivní orba, snižování hladiny podzemní vody apod. Vyrvaná vegetace a silně prokypřené půdy vytvářejí podmínky pro intenzivní deflování povrchové vrstvy země. . Změny přírodních komplexů a jejich degradace jsou patrné zejména v období sucha.
Mnoho ekologů se domnívá, že v seznamu zvěrstev vůči životnímu prostředí může být „desertifikace“ umístěna na druhém místě po ničení lesů.
Způsoby, jak bojovat proti desertifikaci:
- optimalizace využití přírodních zdrojů, optimalizace struktury zemědělské půdy, specializace farem, zlepšení struktury osevních ploch, standardizované využití pastvin;
- rekultivace přírodních podmínek, provádění komplexních opatření včetně ochranného zalesňování, boj s erozí půdy, zlepšování zasolených půd, rekultivace technogenně narušených půd;
- rozšiřování vodních zdrojů včetně regulace povrchového toku, vyhledávání a čerpání sladkých podzemních vod, ochrana povrchových a podzemních vod před znečištěním;
- adaptivní využívání krajiny, rozvoj a rozvoj systémů krajinného zemědělství, které zajišťují vysokou a udržitelnou produktivitu, adaptace systémů využívání půdy ve vztahu k multistrukturálnímu hospodaření;
- fytomeliorace pastvin, zejména moderních center desertifikace, používání rostlin fixujících písek s jejich následným zařazením do rotace pastvin;
Vyčerpávání půdy je dalším faktorem velkého rozsahu, který způsobuje velké škody na půdních zdrojích.
Důvody vyčerpání půdy jsou různé. Patří sem odcizení živin z plodiny s jejich následným neúplným návratem, ztráta humusu, zhoršení vodního režimu a dalších (fyzikálně-chemických) vlastností půd. Výsledkem vyčerpání půdy je nakonec ztráta úrodnosti a dezertifikace.
Ekologicky nejšetrnějším způsobem vracení živin do půdy odstraněných sklizní je aplikace organických hnojiv (hnůj, komposty apod.), výsev trávy, zejména s následným zaoráním trávy, ponechání půdy úhorem a další způsoby.
Odcizení pozemků
Půdní pokryv agroekosystémů je nenávratně narušen při zcizování půdy pro potřeby nezemědělského využití: výstavba průmyslových objektů, měst, obcí, pro pokládku lineárně rozšířených systémů (silnice, potrubí, komunikační vedení), při povrchové těžbě ložisek nerostných surovin atd. Podle údajů OSN se ve světě jen při výstavbě měst a silnic ročně nenávratně ztratí více než 300 tisíc hektarů orné půdy. Tyto ztráty jsou samozřejmě kvůli rozvoji civilizace nevyhnutelné, ale je třeba je omezit na minimum.
Závěr
Životní nutnost postavila lidskou společnost před úkol obnovit půdní zdroje. Od poloviny minulého století začala průmyslová výroba minerálních hnojiv, jejichž zavedení kompenzovalo rostlinné živiny ztracené sklizní.
Růst populace a omezené oblasti vhodné pro zemědělství vynesly do popředí problém rekultivace (zlepšení) půdy. Rekultivace je zaměřena především na optimalizaci vodního režimu. Oblasti nadměrné vlhkosti a podmáčení jsou odvodňovány, v suchých oblastech se používá umělé zavlažování. Kromě toho se bojuje proti zasolování půdy, kyselé půdy se vápní, solonce se sádrují a plochy důlních děl, lomů a výsypek se obnovují a rekultivují. Rekultivace zasahuje i do vysoce kvalitních půd, čímž se jejich úrodnost ještě zvyšuje.
V důsledku lidské činnosti vznikly zcela nové typy půd. Například v důsledku tisíciletého zavlažování v Egyptě, Indii a zemích Střední Asie se vytvořily výkonné umělé aluviální půdy s vysokou zásobou humusu, dusíku, fosforu, draslíku a mikroprvků. Na rozsáhlém území sprašové plošiny Číny se díky práci mnoha generací vytvořily zvláštní antropogenní půdy – heilutu. V některých zemích se více než sto let provádělo vápnění kyselých půd, které se postupně přetvářely na neutrální. Půdy vinic na jižním pobřeží Krymu využívané více než dva tisíce let se staly zvláštním typem obdělávané půdy. Moře byly kultivovány a změněná pobřeží Holandska se proměnila v úrodnou zemi.
Práce na prevenci procesů, které ničí půdní pokryv, nabyly širokého pole působnosti: vznikají lesní ochranné plantáže, budují se umělé nádrže a zavlažovací systémy.
Seznam použité literatury:
- Nikolaikin N.I. Ekologie: Učebnice pro vysoké školy / N.I. Nikolaikin, N.E. Nikolaikina, O.P. Melikhova – 3. vyd., stereotyp. – M.: Drop, 2004.-624 s.
- Korobkin V.I. Ekologie. Učebnice pro vysoké školy / V.I. Korobkin, L.V. Peredelsky. Ed. 10. – Rostov n/d: Phoenix, 2006. – 576 s.
Autorská práva k materiálům náleží All-Russian Ecological Portal, s výjimkou těch, kde je uveden autor nebo zdroj. Při citování všech materiálů v plném rozsahu nebo částečně je vyžadován aktivní hypertextový odkaz na All-Russian Environmental Portal (ecoportal.su).
Stránka může publikovat materiály z internetových zdrojů „Facebook“ a „Instagram“, které jsou na území Ruské federace zakázány.
Názor redakce se nemusí shodovat s názorem autorů zpráv a dalších materiálů zveřejněných na stránkách. Stránka používá k zajištění funkčnosti soubory cookie. Pokračováním v používání stránek souhlasíte s jejich používáním.
Veškeré náměty týkající se provozu stránek zasílejte na emailovou adresu zveřejněnou v sekci kontakty.