9.3.2. Забруднення та деградація ґрунту
За час розвитку людської цивілізації площі ґрунтів, придатних для землеробства, безперервно скорочуються. Це відбувається в результаті відведення земель під міське та сільське будівництво, транспортні комунікації, ложа водосховищ та на інші потреби. Забруднення ґрунтів полягає в тому, що до них надходять нові, нехарактерні для них речовини, або поселяються та розмножуються в них нові мікроорганізми.
У другій половині XX століття внаслідок забруднення стала характерною масова деградація ґрунтів із втратою їх основної властивості – родючості. Факторів деградації ґрунтів дуже багато. Головні з них такі:
а) неправильне землекористування, що призводить до втрати родючого шару ґрунту при ерозії;
б) знищення екосистем, у межах яких формувався даний тип ґрунту;
в) забруднення промисловими, сільськогосподарськими та побутовими відходами;
г) зміни кліматичних факторів і, в першу чергу, гідрологічних умов.
Залежно від регіону та умов господарювання на перший план у деградації ґрунтового покриву може висуватися будь-який із цих факторів.
Для ґрунтів є небезпечним накопичення в них металів. За своїм походженням важкі метали в ґрунті поділяються на три групи:
а) літогенні, що є в складі гірських порід;
б) педогенні, що пов’язані з ґрунтом;
в) антропогенні, які вносяться в ґрунт у результаті діяльності людини.
Найбільшу небезпеку становить остання група.
Найбільш токсичними для ґрунту (1 клас небезпечності) є свинець, ртуть, уран, торій, кадмій, берилій, хром, нікель та кобальт. Токсичні також германій, олово, вольфрам, молібден, літій,
вісмут, марганець, мідь, миш’як, селен, алюміній. Більшість цих речовин концентрується в трофічних ланцюгах. Хоча самі по собі важкі метали не є ксенобіотиками, але в підвищених концентраціях вони завдають біологічної шкоди всім живим організмам. Наприклад, при концентраціях алюмінію (основними джерелами надходження якого є посуд, чай та аспірин) більше ніж 10 мкг/л розвивається хвороба Альцгеймера. Чотиривалентний хром, що утворюється як відходи гальванічних виробництв, дуже шкідливо впливає на нирки та легені. Кадмій вражає печінку, веде до розвитку гіпертонії, а в підвищеній концентрації має канцерогенну дію.
Антропогенна трансформація ґрунтів набула такого поширення, що Л.В. Єтеревська (1989) вважала доцільним виділяти особливу категорію ґрунтів – техноземи. Сильно забруднюють ґрунти пестициди та залишкова кількість мінеральних добрив. Аварії на АЕС та випробування ядерної зброї супроводжуються забрудненням ґрунту радіонуклідами. Видобування, переробка та використання нафтопродуктів веде до забруднення ґрунту залишковою кількістю сирої нафти, бензинів, мастильних матеріалів.
В останні десятиліття серед різних видів хімічного забруднення на перше місце вийшло надходження до навколишнього середовища діоксинів. Під назвою «діоксин» виступає більше 75 поліхлорованих похідних дибензодіоксину та фуранів, що утворюються при відбілюванні целюлози та спалюванні побутових відходів і характеризуються високою токсичністю.
Діоксин і його похідні настільки отруйні, що гранично допустима концентрація (ГДК) для них дуже мала: вона становить усього 10"12 г (0,0000000000001 г) на 1 кг.
Діоксин отруйний для всіх аеробних організмів. Він важко розкладається в природних умовах. Діоксин входив до складу так званого «оранжевого агенту», який США використовували як дефоліант у період війни у В’єтнамі. У результаті в місцевого населення та солдат США – ветеранів цієї війни – досі реєструється підвищена частота ракових захворювань.
Діоксини, потрапивши в організм людини, практично ніколи не виводяться з нього. Вони концентруються в живих тканинах і при накопиченні в кількості більше 1 мкг/кг маси тіла починають викликати порушення травлення, фіброз печінки і підшлункової залози, атеросклероз, порушення слуху і низку інших захворювань. Виводиться діоксин у людини з організму лише з молоком матерів-годувальниць, оскільки його жирність складає 3,5-3,8%. Таким чином, отруєння діоксином починається ще в наймолодшому віці. Тому тестом на діоксинову безпеку середовища нашого існування є вміст діоксинів у жіночому молоці. Як видно з рис. 9.2, той чи інший рівень загального от-
руєння діоксинами характерний практично для всіх країн, коливаючись залежно від санітарно-екологічного стану тієї чи іншої території від 3 до 45 токсичних одиниць (ТО). В Україні він становить близько 12 ТО.
У сільськогосподарських районах велика кількість ґрунтів втрачається внаслідок активних ерозійних процесів. Відомий канадський зерновий пояс до нашого часу втратив 50% органіки, яка початково містилася в його ґрунтах. У Великобританії середні втрати ґрунтів від ерозії оцінюються від 2,2 до 12,2 тонн/га за рік. У ряді регіонів деградація ґрунту пов’язана з
неправильно проведеною меліорацією: ґрунт або висушується (при осушенні боліт), або перезволожується (у районах дії зрошувальних систем). Нерідко зрошування веде до вторинного засолення ґрунтів.
Стан «здоров’я» ґрунтів контролюється в наш час погано. Серед величезної кількості ксенобіотиків, що надходять до ґрунту, реєструються тільки кілька десятків. Продукти їх перетворення, часто більш токсичні, ніж сама початкова речовина, взагалі ніяк не враховуються. Темпи втрат ґрунтової родючості та самих ґрунтів стали такими високими, що Г.В. Добровольський, Л.О. Нарпачевський та ін. відомі ґрунтознавці ставлять питання про підготовку Червоної книги ґрунтів, до якої мають бути занесені типи ґрунтів, яким загрожує повне знищення. Червона книга ґрунтів може бути основою для ведення моніторингу стану ґрунтів і збереження еталонів природних типів ґрунтів.
- 4. Екосистеми 73
- 2.1. Розвиток екологічних знань та їх роль у становленні цивілізації
- 2.2. Ідея системності в екології
- 2.3. Соціальні аспекти екології
- 2.4. Об’єкти вивчення в екології
- 2.5. Методи екологічних досліджень
- 2.6. Короткий нарис історії екології. Українська екологічна школа
- 2.7. Екологія початку XXI століття
- 3.1. Поняття біосфери
- 3.2. Структура біосфери
- Жива речовина
- 3.3. Потік енергії на земній кулі
- 3.4. Біогеохімічні цикли
- 3.5. Місце людини в біосфері
- 3.6. Поняття середовища
- 3.7. Загальні закони екології
- 4.1. Екосистеми – основні структурні одиниці біосфери
- 4.2. Абіотичні компоненти екосистем. Ресурси та умови існування
- Територія
- Сонячна радіація
- Газовий склад повітря
- 4.3. Ґрунт як бюкосний елемент екосистем
- 4.4. Живі організми в екосистемах. Біоценози
- 4.5. Життя в ґрунті
- 4.6. Трофічні ланцюги та трофічні піраміди
- 4.7. Концентрація речовин у трофічних ланцюгах
- 4.8. Розвиток та еволюція екосистем
- 4.9. Сукцесії
- 4.10. Штучні екосистеми – екосфери
- 5.2. Тундри
- 5.3. Лісові екосистеми помірного поясу
- 5.4. Вічнозелений тропічний дощовий ліс
- 5.5. Степи
- 5.6. Пустелі
- 5.7. Екосистеми луків
- 5.8. Болота
- 5.9. Прісноводні екосистеми
- 5.10 Океанічні й морські екосистеми
- 5.11. Принципи екологічного районування
- 6.1. Поняття популяції
- 6.2. Особливості популяцій рослин та тварин
- 6.3. Екологічні ніші
- 6.5. Стратегії життя рослин та тварин
- 6.6. Розмір популяції
- 6.7. Просторова структура популяції
- 6.8. Внутрішньопопуляційна структура
- 6.9. Динаміка популяцій
- 25 50 75 100% Ності, Наведвно на рис. 6.6.
- 6.10. Популяція як об’єкт використання, моніторингу та управління
- 7.1. Автотрофне та гетеротрофне живлення
- 7.2. Особливості живлення мікроорганізмів, рослин, тварин і людини
- 7.4. Генетичні фактори продуктивності
- 7.5. Екологічний контроль продуктивності
- 7.6. Ценотичний контроль продуктивності. Біопродукція в різних біомах
- 7.7. Принципи лімітування біопродукції. Управління продукційним процесом
- 8.2. Загальні принципи стабільності та стійкості бюсистем та екосистем
- 8.3. Адаптація
- 8.4. Стійкість організмів, популяцій та екосистем
- 9.1. Науково-технічний прогрес і проблеми екології
- 9.2. Джерела екологічної кризи XX століття та її вплив на біосферу
- Виробництв
- 9.3.1. Забруднення атмосфери
- 9.3.2. Забруднення та деградація ґрунту
- 9.3.3. Забруднення Світового океану та континентальних вод
- 9.3.4. Фізичні фактори забруднення середовища
- 9.3.5. Радіоактивне забруднення навколишнього середовища
- 9.4. Військові аспекти деградації біосфери
- 9.6. Живі організми в умовах антропогенного стресу. Трансформація і деградація біоти землі
- 9.7. Територіальні аспекти антропогенного забруднення навколишнього середовища. Стан навколишнього середовища україни
- Поясніть, чому миючі засоби, що вміщують фосфор, завдають шкоди природному середовищу.
- Назвіть канали несприятливої дії на природне середовище військової промисловості та локальних воєн.
- 10.2. Агроекосистеми
- 10.4. Сільськогосподарські рослини і тварини -продукт добору та генетичного конструювання
- 10.5. Енергетичний аналіз агроекосистем
- Витрати на підтримку екосистеми в стані, придатному для використання;
- Витрати на відшкодування речовин, що вилучаються з агроекосистем з урожаєм та продукцією.
- 10.6. Співжиття в агроекосистемах. Бур’яни, хвороби та шкідники
- Аерофіти – справжні бур’яни, пов’язані з культурними рослинами протягом багатьох тисячоліть;
- Апофіти – вихідці з місцевої флори.
- 10.7. Фактори стабілізації агросистем. Сівозміни. Меліорація
- 10.8. Інтенсифікація сільського господарства
- 10.9. Відходи сільськогосподарського виробництва. Забруднення природного середовища
- 11.2. Енергетика
- 11.3. Промислові об’єкти як екосистеми
- 11.4. Географія промислового виробництва. Транспортні системи
- 11.5. Науково-технічний прогрес та екологія
- 11.6. Вплив промислового виробництва на біосферу
- 12.1. Інфраструктура міст
- 12.3. Енергетичні системи міст
- 12.4. Екологія міського транспорту
- 12.5. Екологічне середовище в містах. Мезо- та мікроклімат
- 12.6. Рослини і тварини в місті
- 12.9. Міста майбутнього
- 13.1. Екологічна конверсія – актуальна проблема цивілізованого людства
- 13.2. Демографічні фактори
- 13.3. Соціальна екологія
- 13.4. Роль громадського екологічного руху в екологічній оптимізації виробництва
- 13.5. Екологічна експертиза і екологічні паспорти
- 13.6. Екологічна конверсія в промисловості
- 13.7. Екологічна конверсія в сільському господарстві
- 13.8. Екологізащя енергетики
- 13.9. Програма екологічної конверсії промисловості та сільського господарства україни
- 14.1. Екологія і моральність. Цивілізоване використання природних угідь
- 14.2. Природоохоронні концепції
- 14.3. Охорона генофонду. Червона книга україни
- 14.4. Охорона ценофонду. Зелена книга україни
- 14.5. Охорона екосистем. Національні парки, заповідники, заказники, пам’ятники природи, екологічні стежки
- 14.6. Моніторинг. Методи та форми контролю стану екосистем
- 14.7. Екологічне нормування антропогенних навантажень
- 14.8. Соціально-організаційні та правові основи охорони природи
- 14.9. Економічні критерії в екології
- Оптимізаційний.
- 14.10. Екологічна політика. Охорона природи на державному і міждержавному рівнях
- 15.1. Екологічні процеси і природокористування як об’єкти математичного моделювання
- 15.2. Метод моделювання в екології
- 15.3 Описова і прогностична цінність екологічних моделей
- 15.4. Основні етапи побудови екологічних математичних моделей
- 15.5. Аналіз часових рядів arima і нейронні мережі як новий підхід до прогнозування
- Післямова
- Словник основних понять і термінів екології
- Монографії з проблем екології