Нарушения (разрушения) почв - сложный комплекс антропогенных и природных процессов изменения физико-химических и механических характеристик грунта. Как правило, первой причиной нарушения почве процессы, инициированные деятельностью человека
(это, например, механическая обработка почвы, трансформация слоев земли в строительстве, переуплотнению почв вследствие деятельности транспорта, выпаса скота, орошения или другие изменения режима грунтовых и поверхностных вод, загрязнения почвы и др..). Результаты этих первичных изменений могут многократно усиливаться под воздействием природных факторов, например, ветра, дождевых потоков и т.д. (рис. 6.2). Т.е. почва - очень сложная и уязвимая система, которая формировалась на протяжении веков, но может быть разрушена путем неправильных действий человека за считанные годы, месяцы и даже дни * 73.
Неблагоприятные природно-антропогенные процессы - это оползни, эрозия, суффозия, дефляция, карст, сели, засоления, подтопления, просадки и т.д.. По 1960-2000 гг количество случаев проявления опасных процессов в Украине увеличилась в среднем в 3-5 раз. На 80% городских территорий наблюдается проявление около 20 видов опасных для населения природно-антропогенных процессов, среди которых угрожающими остаются подтопления, оползни, абразия, карст. Эффективно они оказываются в Волынской, Тернопольской, Хмельницкой, Винницкой, Одесской, Херсонской областях и Автономной Республике Крым. Почти в 2240 населенных пунктах подтапливается 800 тыс. га земель, а в 200 - зарегистрировано оползни, карстовые и др.. В Ивано-Франковской, Закарпатской областях и в АР Крым на 70% горных водозаборов, преимущественно в низкогорье, развитые селевые процессы.
Эрозия почв. Эрозия имеет наибольший разрушительное воздействие на почвы. Эрозия почв - это процесс захвата частиц грунта и их вынашивания водой или ветром, а также процесс разрушения верхних, самых плодородных слоев почвы. Фактический эродированность земель в Украине составляет 57,4%, из них 32% площадей подвергаются ветровой, 3,4% - совместного действия водной и ветровой эрозий, 22% - водной эрозии. Всего эродированных почв в Донецкой (70,6%), Луганской (62) и Одесской (56) областях. В зависимости от преобладания тех или иных факторов, влияющих на эрозионные процессы, выделяют следующие формы эрозии почв:
- Водная эрозия, которая начинается с капельной, т.е. под действием дождевых капель. Когда вода стекает по поверхности, она подхватывает и несет частицы почвы. Такое равномерное их вымывание с поверхности называется плоскостной эрозией. Если в результате вымывания образуется много мелких русел, эрозию называют струйной, а когда образуется несколько больших - овражный. Т.е. вследствие эрозии земля может терять плодородие, пока не превратится в пустыню, то есть происходит ее опустыниванием;
- Механическая (агротехническая) - происходит в связи с механической обработкой почв. Побочным результатом может быть систематическое сдвиг почвы вниз по склону в результате работы сельскохозяйственных машин и орудий во время пахоты. Чрезвычайно опасна механическая обработка почвы вдоль склона, ведь после глубокой вспашки дождь, ветер и гравитационные силы могут разрушить землю за считанные месяцы (а сильного дождя - даже за час могут вымыть овраг);
- Строительная эрозия является нарушение травяного покрова любыми строительными работами;
- Транспортная является следствием нарушения растительности транспортными средствами;
- Пастбищная возникает в связи с ослаблением травяного покрова под влиянием вытаптывания и поедания животными. Чрезмерный выпас определяется тем, что трава поедается быстрее, чем может восстанавливаться; результатом является ее отмирание, обнажение почвы и воздействие на него эрозии;
- Ветровая эрозия (дефляция, выдувание) происходит в результате переотложения почвенных частиц воздушными потоками во время сильной дефляции возникают пыльные бури;
- Химическая является следствием накопления в почвах отдельных химических компонентов (минеральных удобрений, ядохимикатов и др.), которые разрушают структуру почвы.
Под влиянием деятельности человека возникает ускоренная (ексцесивна) эрозия, часто приводит полное разрушение почв. При этом потери компонентов почвы не компенсируются и происходит резкое снижение ее плодородия. Разрушение грунта осуществляется в сотни и даже тысячи раз быстрее, чем при естественных эрозионных процессов. В естественных условиях плодородие почвы постоянно поддерживается тем, что взятые растениями питательные вещества вновь попадают в почву с осадками, минерализуются и снова обогащают его. В сельском хозяйстве в почву возвращается лишь незначительная часть биомассы, другая - собирается во время урожая. Особенно сильно истощают почву монокультуры. Развития эрозии также способствует уничтожение лесов, которое лишает почву защитного слоя.
В среднем почва формируется со скоростью почти 12,5 т / га в год, что составляет его слой толщиной около 0,4 см. Таким образом, почвы могут выдержать эрозию с такой же скоростью, оставаясь в состоянии равновесия. К сожалению, на большинстве почв этот баланс нарушен.
Среди основных мер по предотвращению эрозии и борьбе с ней выделяют следующие:
- Организационно-хозяйственные - меры, определяющие использование почв только из-за их пригодность для тех или иных целей. Они должны обеспечивать правильную структуру посевных площадей и севооборотов, их размеры и конфигурацию, а также ограничения выпаса. К этой группе мероприятий относятся профилактические и специальные мероприятия. Профилактические заключаются в запрете: 1) использование авиации для внесения удобрений и обработки пестицидами; 2) применение легкорастворимых ядохимикатов и минеральных удобрений, 3) распашка земель и уничтожения древесно-кустарниковой или травянистой растительности на эрозионно-опасных участках; 4) внесение удобрений на снежный покров и мерзлый грунт; 5) складирования удобрений на полях и т.д.. Специальные мероприятия предусматривают рациональную (с экологической точки зрения) организацию территории и комплексное водо-регулирования в пределах водозабора;
- Противоэрозионные агротехнические мероприятия, способствующие улучшению поглощающей способности грунта, его устойчивости к размыванию и выдувания. Это, например, глубокое вспашка, обработка почвы поперек склонов, снегозадержание, террасирование склонов и т.д.;
- Противоэрозионные гидротехнические мероприятия обеспечивают полное или частичное задержание поверхностного стока, предотвращения концентрации водных потоков, которые вызывают водную эрозию;
- Лесо-и лукомелиоративни мероприятия - лугов подлежат днища балок, оврагов, эродированные склоны, буферные полосы на пахотных землях. Система защитных лесных насаждений должен быть постоянно действующим элементом почво-и водоохранных мероприятий. Лесные насаждения имеют вид полос и отдельных массивов, создают мелиоративный эффект и обеспечивают регулирование и очистки поверхностного стока.
Кроме эрозии, существенными причинами ухудшения качества земельных ресурсов в Украине: 1) вторичное засоление почв, 2) подтопления и высушивания земель, 3) антропогенно-техногенное загрязнение почв (рис. 6.3).
Вторичное засоление почв. Его причиной являются, как правило, высокое поднимание минерализованных грунтовых вод вследствие нарушения водного баланса территории. Это обычно свойственно для нерационально орошаемых земель. Засоление почв - одна из форм их загрязнения, определяется как повышение содержания в почве легкорастворимых солей (карбоната натрия, хлоридов и сульфатов). Почвы считаются засоленными, если в них содержится более 0,1% веса токсичных для растений солей или 0,25% солей в плотном остатка.
Среди мер борьбы с вторичным засолением почв основными являются:
- Правильная организация севооборотов;
- Правильная обработка почвы с целью поддержания его структуры;
- Создание лесопосадок;
- Правильный режим орошения;
- Рациональная организация расходования воды и предотвращения ее потери;
- Мелиоративные мероприятия (создание дренажных сетей и т.п.). Мелиорация - социально необходимый фактор преобразования ландшафтов. Она осуществляется для регионов, ландшафты которых нуждаются в корректировке ряда свойств и динамических процессов, затрудняют использование их биотического потенциала. Основное назначение мелиоративных мероприятий заключается в повышении биопродуктивности геосистем и обеспечении регуляции их биопродукционных процессов. Реализация этих мер означает удовлетворение ряда социально-экономических потребностей, среди которых важнейшими являются: получение дополнительной продукции растениеводства и животноводства на мелиорированных землях, повышения экономичности и эффективности сельского хозяйства путем оптимизации его отраслевой и территориальной структур, увеличение производительных статей водного баланса региона и др.. * 75