Загрязнение почв при эрозии и оползнях

Одним из типов загрязнения почв являются эрозия и оползни.

Эрозия – это процесс разрушения почвы под влиянием текущей воды и ветра (водная и ветровая эрозия). Она наносит колоссальный вред почвенному покрову Земли. В результате эрозии толщина плодородного слоя почвы уменьшается, а в ряде случаев теряется полностью.

До недавнего времени эрозию почв изучали с целью предотвращения разрушения почв и восстановления их плодородия. В настоящее время накоплены многочисленные данные о влиянии эрозии почв и оползней на окружающую среду, что приводит к заиливанию рек, озер, водона­копительных бассейнов, шоссейных дорог, площадей в нижнем течении рек; исчезновению природной и культурной расти­тельности; разрушению природного ландшафта до пустынь.

Эрозия повреждает огромные площади суши, в результате чего ежегодно удаляется 60 млрд. т почвы с площади в 430 млн. га, что имеет серьез­ные последствия для сельскохозяйственного производства.

Эрозия почвы подразделяется на геологическую (естественную) и антропогенную. Геологическая эрозия совместно с процессами векового движения земной коры сформировала современный рельеф местности и, в частности, гидрографическую сеть, т.е. систему речных долин, балок, лощин, ложбин, по которым поверхностные воды отводятся с суши в океан. В настоящее время эта эрозия протекает со слабой интенсивностью и перекрывается процессами почвообразования.

Антропогенная эрозия является следствием хозяйственной деятельности человека. Она вызвана вырубкой леса, распашкой степей, неумеренной эксплуатацией пастбищ и неправильной агротехникой сельскохозяйственных культур.

Перенос частичек почвы при ветровой эрозии (дефляция почв) имеет отрицательные последствия, поскольку эти частички часто откладываются на растениях и наносят большой урон строениям, сооружениям, каналам и т.д.

Частички почвы, переносимые ветром, загрязняют атмосферу и нанося вред здоровью людей и животных, вызывая заболевания дыхательного аппарата и воспаление глаз.

Водная эрозия бывает плоскостной, т.е. смывающей почву со всей поверхности, и линейной. Последняя происходи под действием стекающих с поверхности почвы струй ливневой или талой воды и выражается в струйчатом линейном) разрушении поверхности с образованием рытвин и оврагов.

В условиях естественного состояния почвы, т.е. находящейся под природной растительностью, ослабляющей интенсивность стока воды, эрозия проявляется слабо, ее отрицательные последствия чаще всего полностью устраняются, и плодородие такой почвы держится на постоянном уровне.

При распашке или ином нарушении растительного покрова почва подвергается резкому разрушению – смыву и размыву, при которых потеря плодородия не возмещается естественными процессами почвообразования.

Одним из самых важных следствий эрозии почв является удаление вместе с почвой значительного количества органического вещества и питательных элементов. Например, при потере 1 см чернозема с 1 га теряется около 150 т почвы, 6 т гумуса, а также 200 кг азота, 12 кг доступного фосфора (Р₂О₅) и 25 кг доступного калия (К₂О).

Поверхностная эрозия значительно снижает плодородие почв, особенно когда она затрагивает гумусовый или переходный горизонты. При потере 50,8 мм почвы (вследствие эрозии) плодородие снижается на 15 %, при 152 мм – 30 %, при 304,8 мм – 75 %.

Интенсивность водной эрозии зависит от ряда природных условий: рельефа, водосборной площадки, механического состава почв, характера растительности, крутизны склона. По крутизне склона (углу наклона поверхности почвы) устанавливаются степень опасности и масштаб потенциальной эродируемости почвы, указанные в специальных картах. В этих картах определяются и противоэрозионные мероприятия. Их классифицируют следующим образом:

- организационно-технические – дифференциация приемов агротехники;

- агротехнические – создание устойчивой к эрозии поверхности почвы с помощью различных противоэрозионных приемов обработки почвы;

- лесомелиоративные – посадка насаждений для уменьшения скорости ветра и предотвращения появления поверхностного стока воды;

- гидротехнические – создание гидротехнических сооружений в вершинах и по дну оврагов, а также непосредственно на водосборной площади.

Заиление водоемов вследствие эрозии почв. Частицы почвы в процессе эрозии переносятся водой в гидрографическую сеть. Тонкие частицы заиливают русла естественных или искусственных водотоков и водохранилища, уменьшают дебит воды в реках и каналах, ухуд­шают качество источников воды для промышленности, сельского хозяйства и др. В некоторых случаях заиление оросительных каналов значительно затрудняет эксплуатацию и функционирование ороситель­ной системы.

Заиление повышает уровень русла рек и дна водохранилищ, а также грунтовых вод, увеличивая опасность затопления и заболачи­вания окружающих зон. Заиление сокращает срок работы сооружений вдоль рек. Особую проблему представляет заиление водоемов, пред­назначенных для обеспечения водой населенных пунктов, промышлен­ности, гидроэнергетических систем и т. д.

Нарушение биологического равновесия в реках и озерах при их зарастании чаще вызвано загрязнением воды питательными эле­ментами, поступающими с поверхностным стоком из почвы. Участие эрозии в зарастании водоемов состоит в том, что одновременно с ча­стицами, поступающими из почвы, приносятся большие количества фос­фора — самого дефицитного элемента в воде, необходимого для роста водорослей и других водных растений. Известно, что эти соединения, переносимые из почвы, характеризуются слабой растворимостью и накапливаются в водоемах в достаточных для их обитателей количест­вах одновременно со значительным количеством твердых почвенных частичек, следовательно, только с помощью эрозии. Пестициды, используемые в сельском хозяйстве, являются основ­ным источником загрязнения воды некоторыми химическими продук­тами, иногда очень токсичными. Пестициды придают воде нежелательные и неприятные запах и вкус и представляют опасность для здоровья человека не толь­ко при прямом контакте, но и через трофическую цепь.