В настоящее время крупнейший источник пыли — Арал. На космических снимках видны шлейфы пыли, которые тянутся в стороны от Арала на сотни километров. Общая мас са переносимой ветром пыли в районе Арала достигает 90 млн т/г. Другой крупный пылевой очаг — Черные земли Калмыкии.
Водная эрозия почв (земель) разрушение почв под действием временных водных потоков. Различают водную эро зию плоскостную, струйчатую, овражную, береговую. Как и в случае ветровой эрозии, условия для проявления водной эрозии создают природные факторы, а основной причиной ее развития является производственная и иная деятельность человека: появление новой тяжелой почвообрабатывающей техники, уничтожение растительности и лесов, чрезмерный выпас скота, отвальная обработка почв и др.
Среди различных форм проявления водной эрозии зна чительный вред окружающей природной среде, и в первую очередь, почвам приносит овражная эрозия. Экологический ущерб от оврагов огромен. Они уничтожают ценные сельскохозяйственные земли, способствуют интенсивному смыву почвенного покрова, заиливают малые реки и водохранилища, создают густо расчлененный рельеф. Оврагов только на территории Русской равнины 5 млн га, и площадь их уве личивается: ежедневные потери почв из-за разрастания оврагов достигают 100—200 га.
2.2. Загрязнение
Основные загрязнители почвы:
1) пестициды (ядохи микаты);
2) минеральные удобрения;
3) отходы и отбросы производства;
4) газодымовые выбросы загрязняющих веществ в атмосферу;
5) нефть и нефтепродукты.
В мире ежегодно производится более 1 млн т пестицидов. Только в России используется более 100 индивидуальных пестицидов при общем годовом объеме их производ ства — 100 тыс. т (к 1993 г. применение пестицидов уменьшилось до 43,7 тыс. т). Наиболее загрязненными пестици дами районами остаются Северный Кавказ, Приморский край и Центрально-Черноземные области (в среднем около 20 кг на 1 га). Мировое же производство пестицидов посто янно растет.
В настоящее время влияние пестицидов на здоровье населения приравнивают к воздействию на человека радиоактивных веществ. По данным ВОЗ, отравлению пестицидами в мире каждый год подвергаются до 2 млн человек, из них 40 тыс. — с летальным исходом. Подавляющая часть применяемых пестицидов попадает в окружающую среду (воду, воздух), минуя виды-мишени. Они вызывают глубокие изменения всей экосистемы, действуя на все живые организ мы, в то время как используются для уничтожения весьма ограниченного числа видов. В итоге наблюдается интоксикация огромного числа других биологических видов (полезных насекомых, птиц) вплоть до их исчезновения.
Среди пестицидов наибольшую опасность представляют стойкие хлорорганические соединения, которые могут сохраняться в почвах в течение многих лет, и даже малые их концентрации в результате биологического накопления могут стать опасными для жизни организмов, так как обладают мутагенным и канцерогенным действием. Попадая в организм человека, они могут вызвать быстрый рост злока чественных новообразований, а также поразить организм генетически, что опасно для здоровья будущих поколений. Вот почему применение наиболее опасного из них — ДДТ в нашей стране и в большинстве развитых стран запрещено.
Воздействие пестицидов оказывается весьма негативным не только для человека, но и для всей фауны и флоры. Пес тициды способны проникать в растения из загрязненной почвы через корневую систему, накапливаться в биомассе и впо следствии заражать пищевую цепь. При распылении пестицидов наблюдается значительная интоксикация птиц (орнитофауны). Особенно страдают популяции певчих и перелет ных дроздов, жаворонков и других воробьиных.
Длительное применение пестицидов связывают так же развитие резистентных (устойчивых) рас вредителей и появление новых вредных организмов, естественные враги которых были уничтожены.
Таким образом, можно с уверенностью констатировать, что общий экологический вред от использования загрязняющих почву пестицидов многократно превышает пользу от их применения.
Почвы загрязняются и минеральными удобрениями, если их используют в неумеренных количествах, теряют при транспортировке и хранении. Из различных удобрений в почву в больших количествах мигрируют нитраты, сульфаты, хлориды и другие соединения. Б. Коммонер (1970) установил, что при самых благоприятных условиях из всего коли чества азотных удобрений, применяемых в США, поглоща ется растениями 80%, а в среднем по стране лишь 50%. Это приводит к нарушению биогеохимического круговорота азота, фосфора и некоторых других элементов, экологические последствия которого проявляются в водной среде, в частности в формировании эвтрофии при смыве с почв этих элементов
Оказалось также, что нитраты, находясь в избытке, снижают содержание кислорода в почве, а это способствует по вышенному выделению в атмосферу двух «парниковых» газов — закиси азота и метана. Нитраты опасны и для человека: при концентрации свыше 50 мг/л отмечается их прямое общетоксическое воздействие, в частности, возникновение метгемоглобинемии вследствие биологических превращений нитратов в токсичные соединения азота.
К интенёивному загрязнению почв приводят отходы и отбросы производства. В стране ежегодно образуется свыше 1 млрд т промышленных отходов, из них более 50 млн т особо токсичных. Огромные площади земель заняты свал ками, золоотвалами, хвостохранилищами и др., которые ин тенсивно загрязняют почвы, способность которых к самоочищению, как известно, ограничена.
Огромный вред для функционирования почв представляют газодымовые выбросы промпредприятий. Почва способна накапливать весьма опасные для здоровья человека загрязняющие вещества, например, тяжелые металлы. В 1997 г. почти 0,4 млн га в нашей стране оказались загрязненными медью, свинцом, кадмием и др. Еще больше земель были загрязнены радионуклидами и радиоизотопа ми в результате чернобыльской катастрофы.
Одной из серьезных экологических проблем России становится загрязнение земель нефтью и нефтепродуктами в таких нефтедобывающих районах, как Западная Сибирь, Поволжье и др. Причины загрязнения: аварии на нефте проводах, несовершенство технологии нефтедобычи, аварийные и технологические выбросы и т.д. В Западной Си бири свыше 20 тыс. га загрязнены нефтью толщиной слоя не менее 5 см. На Тюменском Севере площади оленьих па стбищ уменьшились на 12,5% (6 млн га), замазученными оказались 30 тыс. га.
Здоровью людей угрожает загрязнение почв различными патогенами, способными проникать в организм человека следующим образом (Розанов, 1984):
• во-первых, через цепь «человек — почва — человек».
Патогенные организмы выделяются зараженным человеком
и через почву передаются другому либо через выращенные
на зараженной почве овощи и фрукты. Так человек может
заболеть холерой, бациллярной дизентерией, брюшным ти
фом, паратифом и др. Аналогичным путем в организм че
ловека могут попадать и черви-паразиты;
• во-вторых, через цепь «животные — почва — человек».
Существует ряд заболеваний животных, которые передают
ся человеку (лептосориаз, сибирская язва, туляремия, лихо
радка Ку и др.) путем прямого контакта с почвой, загряз
ненной выделениями инфицированных животных;
• в-третьих, через цепь «почва — человек», когда пато
генные организмы попадают в организм человека при пря
мом контакте (столбняк, ботулизм, микозы и др.).
2.3. Вторичное засоление и заболачивание
В процессе хозяйственной деятельности человек может усиливать природное засоление почв. Такое явление носит название вторичного засоления, и развивается оно при неумеренном поливе орошаемых земель в засушливых районах.
Во всем мире процессам вторичного засоления и осолонцевания подвержено около 30%, в России— 18% общей площади орошаемых земель. Засоление почв ослабляет их вклад в поддержание биологического круговорота веществ. Исчезают многие виды растительных организмов, появляются новые — растения-галофиты (солянка и др.). Уменьшается генофонд наземных популяций в связи с ухуд шением условий жизни организмов, усиливаются мигра ционные процессы.
Заболачивание почв наблюдается в сильно переувлажненных районах, например, в Нечерноземной зоне России, на Западно-Сибирской низменности, в зонах вечной мерзлоты. Оно сопровождается деградационными процессами в биоценозах, накоплением на поверхности неразложившихся остатков. Заболачивание ухудшает агрономические свойства почв и снижает производительность лесов.
2.4. Опустынивание
Деградации почв, да и всей окружающей природной среды в целом, является опустынивание. По Б.Г. Розанову (1984), опустынивание — это процесс необратимого изменения почвы и растительности и снижения биологической продуктивности, который в экстремальных случаях может привести к полному разрушению биосферного потенциала и превращению территории в пустыню.
Всего в мире опустыниванию подвержено более 1 млрд га практически на всех континентах. Причины и основные факторы опустынивания различны. Как правило, к опустыни ванию приводит сочетание нескольких факторов, совмест ное действие которых резко ухудшает экологическую ситуацию. При опустынивании ухудшаются физические свойства почв, гибнет растительность, засоляются грунтовые воды, резко падает биологическая продуктивность, а следовательно, подрывается и способность экосистем восстанавливаться. «И если эрозию можно назвать недугом ландшафта, то опустынивание — это его смерть» (Доклад ФАО ООН). Опустынивание — результат длительного исторического процесса, когда неблагоприятные явления природы и деятельность человека, усиливая друг друга, приводят к изменению ха рактеристик природной среды.