M04025

171

−манган 0,01-0,3

−С органічний 0,5-4

−азот 0,05-0,2

−фосфор 0,02 – 0,1

−сульфур 0,02 – 0,2

−водень 0,04 – 0,2

Грунти поділяються за кислотністю, рН грунту: ≤4,5 – сильно та дуже сильно кислі 4,5 – 5 середньокислі 5,1-5,5 слабокислі

5,6 – 6 та 6-7 – близькі до нейтральних 7-7,5 – нейтральні 7,6 – 8 – слабколужні 8-8,5 – середньолужні >8,5 – сильнолужні

Грунтові рідини – вода з розчиненими органічними і неорганічними мінеральними сполуками. Води у грунті міститься від долей відсотка до 40-60%. Рідини грунту постачають рослинам воду з розчиненими елементами живлення.

Грунтове повітря наповнює пори, не зайняті водою. Грунтове повітря містить більше карбон оксиду ніж атмосферне, а також метан, леткі органічні сполуки та інше.

Жива частина грунту складається з грунтових мікроорганізмів (бактерії, гриби, водорості та ін.), безхребетних (черви, мушлі, комахи та їх личинки), риючих хребетних. Вони мешкають переважно у верхніх шарах грунту, біля коренів рослин, де здобувають собі їжу. Деякі грунтові організми можуть жити лише на коренях. Пристосувавшись до умов життя в грунті, вони реагують на зміни в земній корі. Рептилії з давніх-давен відомі світу як передвісники землетрусів. Американці, японці та китайці, наприклад, спостерігають за ними з 1976 року, після землетрусу у Ляоніні. Цей землетрус у 1975 році передбачив Мао Цзе Дун. Сигналом стали ящірки та змії, що повиповзали з укриттів, не дивлячись на те, що була зима. Землетрус у Вірменії 1988 року змусив радянських сейсмологів повірити у «мудрість» ящірок та інших рептилій: їх незвична поведінка перед катаклізмом була помічена та не прийнята до уваги. У 1989 році біосейсмологія отримала легальний статус і була визнана повноцінною

PDF создан испытательной версией pdfFactory Pro www.pdffactory.com

172

науковою галуззю. Вже більше десяти років ящірки допомагають кримським вченим передбачати землетруси. Вчені встановили, що підвищену активність у них викликають зміни вектору магнітного поля Землі.

У грунті знаходиться ¼ всієї біомаси лісів, ¾ степової рослинності, червів, комах та інших безхребетних – кілька десятків мільйонів на 1 кг, найпростіших – понад 1 млн в 1 кг грунту. Біомаса земляних червів у Європі перевищує біомасу людей, що її населяють.

5.4 Причини втрати грунтів.

Вплив господарської діяльності на грунт. Шкідливий антропогенний вплив, а також розгул стихій, природний та посилений людиною, завдають грунтам шкоди. Це насамперед водна і повітряна ерозія, погіршення грунтової структури, механічне руйнування та ущільнення грунту, постійне збіднення на гумус і поживні речовини, забруднення грунту мінеральними добривами, отрутохімікатами, мастилами та пальним, перезволоження та засолення земель.

Таблиця 5.1 Деякі види антропогенних впливів на грунти та їх наслідки

вид впливу	основні зміни ґрунтів
щорічне	посилена взаємодія з атмосферою,
розорювання	повітряна та водна ерозія
сіножаті,	вилучення деяких хімічних елементів,
збирання врожаю	підвищення випаровування
випас худоби	ущільнення	ґрунту,	знищення
	рослинності, що скріплює грунт, ерозія,
	збіднення грунтів низкою хімічних елементів,
	висушення, удобрювання гноєм, біологічне
	забруднення.
випалювання	знищення	грунтових	організмів	у
старої трави	поверхневих	шарах,	підсилення
	випаровування
зрошення	неправильне	зрошення	призводить	до
	заболочення та засолення грунтів
застосування	загибель низки окремих мікроорганізмів

PDF создан испытательной версией pdfFactory Pro www.pdffactory.com

		173
отрутохімікатів	та	грунту, зміна гуртових процесів, накопичення
гербіцидів		небезпечних для життя організмів отрут
створення		знищення площі землі, придатної для
промислових	та	сільського господарства, отруєння ґрунтових
побутових звалищ		організмів на прилеглих ділянках
робота		ущільнення ґрунту під час руху поза
наземного		дорогами, отруєння ґрунтів відпрацьованими
транспорту		газами та сипкими матеріалами
стічні води		зволоження ґрунтів, отруєння ґрунтових
		організмів на прилеглих ділянках, забруднення
		органічними та хімічними речовинами, зміна
		складу грунтів
викиди	в	забруднення	грунтів	хімічними
атмосферу		речовинами, зміна їхньої кислотності та стану
знищення лісів		посилення повітряної та грунтової ерозії,
		посилення випаровування
вивезення		забруднення	грунтів	небезпечними
органічних відходів		організмами, зміна їхнього складу
виробництва	та
фекалій на поля
шум та вібрації		сповільнення росту рослин, загибель
		живих організмів
енергетичні		сповільнення росту рослин, забруднення
випромінювання		грунтів

Сучасний стан ґрунтів такий, що він є не стільки природним тілом, скільки продуктом людської діяльності.

Причинами зниження продуктивності ґрунтів та погіршення їх властивостей, у тому числі й в Україні є і нераціональне використання земель, надмірна їх експлуатація.

Антропогенний вплив людини на ґрунти може бути прямим і непрямим:

-прямий вплив виявляється насамперед у сільськогосподарській діяльності людини.

-непрямий вплив людини на грунт виявляється у:

-вирубуванні лісів;

-будівництві штучних водойм;

PDF создан испытательной версией pdfFactory Pro www.pdffactory.com

174

-надмірному випасанні тварин;

-будівництві об'єктів видобувної та переробної промисловості, дамб тощо.

Основними джерелами забруднення грунту є:

-Житлові будинки та побутові підприємства: у числі забруднюючих речовин переважає побутове сміття, харчові відходи, фекалії, будівельне сміття, відходи опалювальних систем, сміття громадських закладів (лікарень, їдалень, готелів, магазинів тощо).

-Промислові підприємства: у твердих і рідких промислових відходах постійно присутні ті речовини, які здатні спричиняти токсичний вплив на живі організми та їх угруповання. Наприклад, у відходах металургійної промисловості наявні солі кольорових та важких металів.

Однією з чільних проблем сьогодення є охорона і раціональне використання земель, тому що до 98% продуктів харчування населення Землі отримує за рахунок землеробства.

Земельний фонд планети складає 13 392 млн га, тобто близько чверті поверхні Землі.

Таблиця 5.2. Загальний баланс земельних ресурсів світу

Земельний фонд 13 392 млн га

продуктивні		землі		малопродуктивні землі		непродуктивні землі
8608 млн га – 64,1 %				2 778 млн га – 20,8 %		2006 млн га, 15,1 %
с.г. угіддя – 33,9 %				землі	населених	порушені внаслідок
з них рілля – 10,5%				пунктів, промисловості,		антропогенної дії –
луки,	пасовища		–	транспорту – 3%		3,4%
22,7%
ліси,	чагарники		–	озера,	річки,	піски, яри – 2,8%
30,2%				водосховища – 2-4 %
				тундра,	лісотундра –	льодовики – 8,9%
				3,5%
				болота – 3%
				пустелі – 6,9%

PDF создан испытательной версией pdfFactory Pro www.pdffactory.com

175

За даними ФАО (ООН) приблизно половина населення планети не отримує повноцінного харчування. Від недоїдання щороку страждає до 800 млн людей в Африці, Південній Америці, ПівденноСхідній Азії. Лише такі країни як Австралія, США, ПАР забезпечують своє населення продуктами харчування власного виробництва.

Гола земля (опустелювання). Оточуюче середовище Китаю швидко деградує. У 1950-х роках площа пустель щороку збільшувалася на 1560 км2. за останній час темпи подвоїлися. У Китаї швидкість ерозії грунту одна з найвищий у світі, вважає екологексперт Всесвітнього банку Юрген Вучела. Активне опустелювання спостерігається на ¼ території країни, до того ж на багатьох землях процес став практично необоротним. Майже 20 % території Китаю уже зайнято пустелями. Це один з найбільших за їх площею регіон світу. Близько 110 млн мешканців потерпають від опустелювання. Щоб захиститися від пустелі, селяни створюють Велику зелену стіну – насаджують дерева на північному заході Китаю, щоб зупинити опустелювання.

Ерозія грунтів – це процес руйнування грунтового покриву і знесення його часточок потоками води (водна ерозія) або вітром (повітряна ерозія), яка підсилюється внаслідок господарської діяльності людини. Повітряна ерозія ( дефляція) призводить до переміщення великих мас грунту, повітряні потоки під час пилових буревіїв переносять мільйони тон родючого грунту. Пилові буревії неодноразово виникали у Нижньому Поволжі, на Північному Кавказі, у Башкирії. Спустошливі пилові бурі відбулися у квітні 1928 року, коли постраждала велика територія від Дону до Дніпра. Вітер підняв понад 15 млн тон чорноземного пилу до висоти 400-700 метрів, видуло шар грунту глибиною 10-12 см, а подекуди – 25 см, тобто орний шар. У березні 1960 року на Північному Кавказі виникла пилова буря, що охопила також Нижній Дон та Південну Україну. Було знесено шар родючої землі завтовшки 10 см, пошкоджено озимі, засипано велику мережу зрошувальних каналів.

До чинників, що викликають розвиток дефляції грунтів, відносять погоду, клімат, рельєф місцевості, властивості грунтів, характер рослинного покриву та господарську діяльність людини. К.С, Кальянов чинники дефляції поділяє на дві групи: фізико-географічні та соціально – економічні. Найважливіший чинник дефляції – вітровий

PDF создан испытательной версией pdfFactory Pro www.pdffactory.com

176

режим, що характеризується швидкістю, напрямом та повторюваністю вітрів. Швидкість вітру вимірюють у м/сек або у балах за шкалою Бофорда. Особливо велику роль відіграє швидкість вітру біля поверхні землі, бо обумовлює руйнування, переміщення і підняття у повітря часток грунту. Мінімальна (критична) швидкість вітру на вишині 1015 см, яка необхідна для переміщення частинок грунту, коливається від 3 до 9 м/сек.

За останні 100 років на нашій планеті ерозії підпало близько 2 млрд га поверхні суходолу, що складає 25% всіх земель, що обробляються. Грунтова ерозія набула глобального характеру. В Росії площі самих родючих земель з вмістом гумусу 10-13% скоротилися уп’ятеро, у США близько 44% орних земель підлягає ерозії.

Водна ерозія проявляється в основному на розораних схилах, особливо там, де оранка проводиться вздовж схилу, а не впоперек. Внаслідок цього виникають поздовжні борозни, по яких стікає тала і дощова вода. Ситуація значно погіршується, якщо на цих полях засівають просапні культури. Водна ерозія призводить до значного змивання орного шару, значна частина якого надходить у водойми, збагачуючи їх біогенами. Крім того, що зменшується родючість ґрунтів, водною ерозією завдається шкоди сіножатям і пасовиськам, замулюються річки, псуються гідротехнічні споруди.

Водну ерозію підсилюють:

-вирубування лісів, знищення трав'яного покриву, розорювання схилів;

-неглибока оранка;

-велика кількість опадів;

-неправильна меліорація.

2.Вітрова ерозія (дефляція) - руйнування ґрунтового шару силою вітру. Вона спостерігається переважно на недостатньо захищених або зовсім не захищених рослинністю землях, відсутня належна задернілість поверхні ґрунту. Найшкідливішим видом вітрової ерозії є пилові бурі, які спричинюються сильними вітрами. Вітрова ерозія поширена в степовій, пустельно-степовій і пустельній зонах.

У відкритих степових ландшафтах щорічно внаслідок вітрової ерозії пошкоджується 5-6 млн. га родючих земель.

Вітрову ерозію підсилюють:

PDF создан испытательной версией pdfFactory Pro www.pdffactory.com

177

-розорювання піщаних і супіщаних ґрунтів;

-вирощування на одній території протягом декількох років одних і тих самих культур;

-неправильна меліорація.

Причинами прискореної ерозії є:

1.Безконтрольне вирубування лісу. Ліс найефективніше захищає грунт від ерозії, оскільки:

-Коренева система дерев утворює тонке сплетіння, яке, обплітаючи грунт, дає йому змогу утримувати талу і дощову воду.

-Ґрунт поступово вбирає воду, що підтримує його вологість. За чудовою властивістю утримувати вологу ліс можна порівнювати з водосховищем.

-3 безлісого ґрунту значно швидше (утричі) випаровується вода.

-Не захищений рослинністю грунт під дією сонячного випромінювання нагрівається дуже інтенсивно, що спричинює знищення ґрунтових мікроорганізмів, деяких тварин і рослин, які беруть участь у створенні гумусу (комах, червів, водоростей, грибів), процесах перетворення хімічного складу ґрунту та утворення органічних і мінеральних сполук.

-Зменшення площі лісів зумовлює зміни місцевого клімату на більш сухий, що, у свою чергу, спричинює висушування ґрунту.

2.Розорення лук. Трав'янисті рослини мають добре розвинену кореневу систему, яка на поверхні ґрунту утворює дернину. Вона і виконує ґрунтозахисні функції.

З.Перевипасання худоби небезпечне тим, що:

-Рослинний покрив значно зменшується, тому що рослини знищуються швидше, ніж завершується нормальний цикл відновлення пасовища.

-Крім прямого знищення рослин, худоба під час випасання вибиває грунт кінцівками, внаслідок чого порушується його структура, він стає пилуватим.

PDF создан испытательной версией pdfFactory Pro www.pdffactory.com

178

-Поступово рослинність у цих місцях зникає і через деякий час починає розвиватись ерозія, - особливо швидко утворюються балки.

-На шляхах перегону худоби, навколо загонів у ґрунті поступово утворюються невеликі поглиблення, в яких збирається вода, відтак ерозійні процеси прискорюються.

-Вибіркове поїдання худобою цінних кормових рослин значно збіднює видовий склад рослинності. Поширюються види, не придатні для годівлі. Передусім зникають багаторічні рослини, а ті, що залишилися, однорічні, через свої фізіологічні властивості і гірше розвинену кореневу систему погано захищають грунт від ерозії.

-Надмірне випасання худоби у напівпустелях або сухих степах з легкими ґрунтами спричинює руйнування дернини, через що виникає вітрова ерозія.

4.Неправильне ведення землеробства:

-Відсутність сівозміни шкідливе тим, що при тривалому вирощуванні однієї і тієї самої культури на одному місці грунт більшу частину року залишається відкритим, не захищеним рослинним покривом від посиленого впливу сонячного випромінювання, вітру. У ньому при цьому постійно зменшується вміст необхідних для рослин поживних речовин. Для компенсації нестачі елементів живлення, як правило, використовують мінеральні добрива. Запаси органічної речовини, необхідної для збереження структури і властивостей ґрунту, не поповнюються. Через це грунт виснажується, погіршується його структура, посилюється вітрова і водна ерозія.

-Неправильне розорювання схилів - це, передусім, поздовжнє розорювання схилів, навіть невисоких, яке спричинює змивання частинок ґрунту

Ерозія ґрунту - процес не зворотній, все що винесено з ґрунту водою чи вітром, назавжди втрачено для землеробства.

PDF создан испытательной версией pdfFactory Pro www.pdffactory.com

179

Рис. 5.2 Наслідки ерозії грунту.

Загальна площа еродованих та ерозійне небезпечних земель в Україні становить понад 17 мли га. Часто виявляються різні типи ерозії одночасно. Водна ерозія набула поширення на зрошуваних землях у вигляді площинного змиву та намиву ґрунту, розмиву полинних борозен. Найбільша площа змитих ґрунтів припадає на Луганську, Вінницьку, Дніпропетровську, Одеську області, де цей показник сягає 53—66 % від загальної площі ріллі.

Боротьба з ерозією ґрунту - дуже важливий процес. Усі заходи боротьби з ерозією ґрунту мають бути спрямовані на те, щоб припинити або зменшити змивання, розмивання і видування ґрунту до розмірів, які б давали змогу відновити стан ґрунтів у процесі природного ґрунтоутворення. Крім того, при розробці та здійсненні системи заходів боротьби з ерозією слід передбачати не тільки припинення ерозійних процесів, а й обов'язкове відновлення родючості еродованих ґрунтів, тобто слід ліквідувати причини ерозії та її наслідки.

Відомо понад 100 ґрунтозахисних агротехнічних заходів. Надійний захист ґрунту від ерозії дає поєднання ґрунтозахисних сівозмін з протиерозійними системами обробітку ґрунту І технологіями вирощування культур.

Оскільки тверді відходи скидають на грунт (контрольовані або неконтрольовані звалища, полігони та ін.) або захороняють у грунті,

PDF создан испытательной версией pdfFactory Pro www.pdffactory.com

180

важливі значення мають нормативи гранично допустимих концентрацій токсичних речовин у грунті (ГДКг).

ГДКг – гранично допустима концентрація хімічної речовини в окремому грунті, мг/кг. Ця кількість речовини не мусить викликати прямого або опосередкованого впливу на грунт та інші компоненти навколишнього середовища, а найважливіше – на здоров’я людей. ГДКг повинні сприяти самоочищенню грунту. У випадку відсутності ГДК оцінка забрудненості проводиться співставленням вмісту хімічних речовин у забруднених (досліджуваних) і контрольних зразках грунту.

Рівень забрудненості грунтів контролюється різними нормативами. Розрізняють санітарно-гігієнічне, екологічне та соціально-економічне нормування. В основі санітарно-гігієнічного нормування лежать граничнодопустимі концентрації речовин, що характеризують таку кількість шкідливих речовин у середовищі, яка практично не впливає на здоров’я людини та її нащадків. Використовують також такий показник, як граничнодопустимий викид.

При обґрунтуванні ГДК грунтів орієнтуються на такі ознаки, які визначають експериментально:

-МА – міграційний атмосферний показник шкідливості,

що характеризує перехід хімічної речовини із органічного шару грунту в атмосферу, мг/м3,

-МВ – міграційний водний показник шкідливості, що характеризує перехід хімічної речовини з органічного шару грунту у грунтові та поверхневі води, мг/л,

-ТВ – транслокаційний показник, що характеризує перехід хімічної речовини із орного шару грунту через кореневу систему в зелену масу та плоди рослин, мг/кг,

-ЗС – загальносанітарний показник шкідливості, що характеризує вплив хімічної речовини на самоочисну здатність грунту та грунтовий мікробіоценоз, мг/кг.

Заходи, спрямовані на покращення ґрунтів

Основні заходи, спрямовані на покращення ґрунтів:

1.Оцінка ґрунтів та їх раціональне використання.

2.Обмеження використання мінеральних добрив.

3.Правильна система землеробства, впровадження сівозмін.

PDF создан испытательной версией pdfFactory Pro www.pdffactory.com