додати матеріал

приховати рекламу

Грунт

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.

Грунт
Для визначення ефективності способів захисту навколишнього середовища необхідно пізнати закони її розвитку та функціонування, глибоко вивчити взаємозв'язок складають біосферу компонентів, де грунт в екологічному союзі має велике значення.
Без збереження грунтової оболонки планети виявиться неможливим та збереження історично сформованого співвідношення потоків речовин і енергії у верхній частині літосфери, в гідросфері, атмосфері та біосфері в цілому.
Біохімічні процеси, що відбуваються в земній корі, процеси утворення і обміну хімічних елементів в організмі взаємопов'язані як окремі етапи кругообігу речовин у природі, як процеси взаємного обміну, що зумовлюють життя.
Благополуччя навколишнього середовища багато в чому залежить від санітарного стану грунту. Грунт - неперевершений природний очищувач та санітар. Ми харчуємося плодами рослинного світу, п'ємо прозору воду, дихаємо свіжим повітрям в основному завдяки чистій, яка активно працює грунті.
Біохімічні процеси, що відбуваються в грунті, перебувають у прямому зв'язку з її гігієнічним станом.
Чистий, здорова грунт - запорука чистоти навколишнього середовища.
Земля забезпечує людство необхідними продуктами харчування. Через недостатню кількість сільськогосподарських продуктів близько половини населення земної кулі харчується нижче медичних норм, а третина - хронічно голодує.
Освоєння континентів представниками рослинного світу почалося сотні мільйонів років тому і супроводжувалося широкою біологізацією суші. Грунт постачає мінеральні речовини, необхідні для росту рослин, що споживаються людиною і травоїдними тваринами. Від її стану залежить родючість, а отже, і задоволення потреб населення в продуктах харчування.
У зв'язку з широким господарським освоєнням грунтового покриву в ньому намітилися істотні зміни. Перш за все відбулося значне ослаблення протиерозійних функцій грунтів. Розорювання земель і знищення рослинності на великих просторах планети призвели до різкого збільшення зносу з поверхні землі величезної кількості мелкозема в моря й океани, яри та балки. У багатьох випадках знесенню схильні не тільки верхні родючі шари грунту, але і більш глибокі горизонти, аж до материнської породи. Антропогенна ерозія досягла великих розмірів і перевищує 10 млрд тонн речовин на рік.
Особливу цінність для хліборобів представляють чорноземи. У нашій країні вони займають 6-8% площі, з них отримують близько 80% сільськогосподарської продукції. Цінність чорнозему визначається вмістом в ньому гумусу - органічних речовин. Чим більше їх у грунті, тим більше вона цінується. Гумус - це акумульована енергія багатьох видів організмів рослинного і тваринного світу, тобто органічної маси. Тонна гумусу містить 5 * 10 6 ккал потенційної енергії. У зв'язку з широким освоєнням земельних ресурсів, посиленням ерозійних процесів світові запаси гумусу щорічно скорочуються на 1 млрд тонн з 2500 млрд тонн існуючих. Змивши сантиметрового шару грунту з 1 га оранки призводить до надмірної втрати енергії - 30-50 • 10 6 ккал. Тому питання протиерозійних заходів, підвищення родючості грунту стали першочерговими, державними. На території України площа яружно-балкових систем з прилеглими до них сильноеродованих схилами становить близько 5 млн га. Біологічна продуктивність таких угідь в степових районах низька (0,4-6,3 ц / га сіна). Їх переважно використовують під випас. Вони значною мірою повинні стати меліоративним фондом для створення захисних насадженні, щоб запобігти згубні дії зливових опадів, які призводять до змиву і виносу грунтів, яроутворення, замулювання водойм.
Завдання хліборобів, і не тільки їх, а всіх нас, - берегти родючість грунту. Вона досягається розумним, науково обгрунтованим користуванням грунтом. З неї потрібно брати стільки, скільки їй необхідно повернути поживних речовин (калій, азот, фосфор, мікроелементи). Грунт, як все живе, вимагає господарського, дбайливого ставлення до неї. Це досягається шляхом правильної обробки, своєчасного і якісного догляду, боротьби з бур'янами та шкідниками.
У грунт можуть потрапляти хвороботворні мікроби та організми, які зберігаються тривалий час (подібно консервації). Саме звідси мікроби потрапляють на овочі, фрукти, у водойми і ін
Важливою проблемою для великих міст залишається очищення і утилізація сміття, промислових відходів. Потрібно вирішувати санітарні та екологічні питання - знешкодження побутових і комунальних відходів. Вести боротьбу проти забруднення навколишнього середовища необхідно сучасними методами очищення міських, промислових і сільськогосподарських стоків, раціональним внесенням добрив і хімічних засобів захисту рослин, щоб не допускати навантажень, з якими самоочістние можливості природних ресурсів вже не можуть впоратися. Ефективна охорона навколишнього середовища, турбота про стан грунту в нашій країні - завдання першочергове.
Зараження людини через забруднений грунт може статися за різних обставин: обробці грунту, збиранні врожаю, будівельних роботах і т.д. До числа найбільш небезпечних хвороб людини і тварин відноситься сибірська виразка. Сібіреязвенная паличка, потрапляючи з сечею і випорожненнями хворих тварин у грунт, утворює навколо себе суперечки і в такому стані може зберігатися роками. Тварини, поїдаючи корм, заражений цією паличкою, хворіють на сибірку, людина ж заражається, як правило, при контакті з хворими або полеглими тваринами, через продукти та сировину, отримані від хворих тварин (м'ясо, вовну, шкіру), а також при безпосередньому зіткненні із зараженим грунтом.
Особливу небезпеку для людини становить правцева паличка, яка проникає в організм через пошкоджену шкіру (навіть отвір від уколу голки) або слизову оболонку при контакті із забрудненою грунтом.
Грунт може бути джерелом зараження людини газової гангреною - при проникненні суперечка гангренозною палички в пошкоджені тканини разом із забрудненою грунтом, обривками одягу, взуття та іншими предметами.
У грунтах також зустрічається спороносна паличка збудника ботулізму (важкого харчового отруєння). Такий мікроб з грунту може перейти в овочі, ягоди, фрукти, рибу, гриби та інші продукти. В анаеробних (без кисню) умовах спори перетворюються на вегетативну форму, яка продукує отрута (токсин). За силою дії на організм людини і тварини цей токсин перевершує всі інші бактеріальні токсини і хімічні отрути.
З числа тимчасових мікроорганізмів, що живуть у грунті, велику групу складають збудники кишкових інфекцій (черевного тифу, паратифів, дизентерії, холери), бруцельозу, туляремії, чуми, коклюшу та ін У людини зазвичай виникають шлунково-кишкові захворювання при вживанні брудних овочів.
Грунт відіграє значну роль у поширенні гельмінтозів - групи паразитарних хвороб, що викликаються впровадженням у організм людини черв'яків.
Численними дослідженнями наших і зарубіжних вчених встановлено, що частина з які у грунті хімічних елементів істотно впливають на ріст і розвиток рослин, на стан і функції організму людини.
Останнім часом все тривожніше звучить тема накопичення нітратів у рослинах. Відомо, що ці речовини накопичуються в рослинах як природним шляхом, так і з-за неправильного застосування азотних добрив.
Чому ж учені забили тривогу у зв'язку із застосуванням азотних добрив у великих кількостях? Чому медики не радять вживати в їжу незрілі кавуни, зеленуватий картоплю та інші нестиглі плоди, тим більше давати їх дітям?
Нітрати мають властивість перетворюватися на нітрозаміни, що мають, за свідченням медиків, канцерогенну дію. Солі азотної кислоти - нітрати не поглинаються грунтом, а вимиваються дощами і накопичуються в рослинах, водоймах. При високій концентрації нітратів знижується якість води та рослинної продукції, що може викликати отруєння людей і тварин. Нітрати не впливають негативно на ріст рослин, тому накопичуються в них у великих кількостях.
Потрапляючи в шлунок людини, нітрати відновлюються в більш отруйні та біологічно активні сполуки - нітрити, гідроксілінін та ін Нітрити в десять разів більш токсична нітратів. Вони переводять двовалентне залізо гемоглобіну в тривалентне. Метгемоглобін еритроцитів, що утворюється при цьому, не в змозі переносити кисень по судинах. Настає свого роду задуха всіх тканин організму. Так з'являється у людини важка хвороба крові - метгемоглобінемія. Нітрати негативно впливають і на печінку. У дітей можуть розвиватися алергія і недокрів'я.
Шкідлива дія нітратів настає, якщо добове споживання їх з їжею перевищує 300-350 мг. Реакція перетворення нітратів у нітрити відбувається також і при зберіганні овочів. Визначаючи якість продуктів харчування, необхідно звертати увагу на те, щоб не було солей азотної кислоти. Особливо це відноситься до овочів і фруктів для дитячого харчування. Вирішення проблеми забруднення стримується ще й тим, що до цих пір не розроблені гранично допустимі норми. У різних країнах вони різні. За даними ВООЗ (Всесвітньої організації охорони здоров'я), в дієтичних продуктах вміст нітритів не повинно перевищувати 300 мг / кг свіжої продукції.
У грунт цілодобово потрапляють відходи промислових підприємств, продукти згоряння вугілля, нафти, пального літаків та автомобілів, крім того, накопичуються залишки добрив і пестицидів. Все це веде до накопичення шкідливих для здоров'я людини речовин - токсинів, канцерогенів, алергенів, тератогенів (речовин, що призводять до вроджених вад), мутагенів (речовин, що викликають спадкові захворювання). Вони вже циркулюють у біосфері, поки це неминучі супутники цивілізації. І дуже важливо визначити гранично допустимі концентрації (ГДК) невластивих грунті речовин, суворо дотримуватися правил їх застосування. Усупереч закону В.І. Вернадського про фізико-хімічному єдності живої речовини деякі дослідники вважають, що можна винайти хімічний препарат абсолютно спрямованої дії - смертельний для шкідника і нешкідливий для людини і тварин. Застосувавши пестицид, вважають, що шкідника слід знищувати повністю. Адже відомо, що в силу закону обов'язкового заповнення екологічної ніші одного шкідника замінюють іншим.
Мета застосування хімічного препарату повинна полягати лише в зниженні чисельності господарсько небажаного виду до того ступеня, коли він стає корисним - заповнює свою екологічну нішу і не пускає на поле інші види шкідників.
Біохімічні процеси, що відбуваються в земній корі, і процеси утворення та обміну хімічних елементів в організмі взаємопов'язані як окремі етапи кругообігу речовин у природі, як процеси взаємного обміну, що зумовлюють життя. З 106 елементів періодичної системи Д.І. Менделєєва в складі живих організмів виявлено 86 постійно присутніх хімічних елементів, які в невеликих концентраціях активно беруть участь у найважливіших фізіологічних функціях організму, але їх недолік або надлишок може викликати серйозні зміни.
Грунт здатна накопичувати радіоактивні речовини, які у неї з радіоактивними відходами ядерних реакторів, медичних, науково-дослідних установ, що використовують радіоізотопи, а також з атмосферними радіоактивними опадами після ядерних випробувань або аварій реакторів атомних електростанцій.
Грунт має величезне значення в житті гідросфери Землі, яка на відміну від літосфери більш динамічна у часі і просторі.
Плавні і бурхливі течії річок, морський прибій і шторм, дощі, снігопади - все це явища, в основі яких лежить рух водних мас.
Здатність до переміщення і більша теплоємність, дозволяє водним масам акумулювати в собі тепло в літній період і повільно витрачати його в зимовий, благотворно діє не тільки на водойми місцевого значення, а й на всю гідросферу Землі. Завдяки цьому велика частина Світового океану не замерзає цілий рік, є потужним буфером, що охороняє клімат планети від різких коливань температури і зволоженості.
Дивно й інше властивість води - висока рухливість, здатність розчиняти багато сполук, переходити з рідкого в твердий або газоподібний стан у відносно невеликих інтервалах температури. Це дає можливість воді стимулювати різні природні процеси.
Оцінюючи гідрологічну роль грунту, В.І. Вернадський ще в 1939 р. зазначав величезне значення грунтових розчинів, що містяться, крім пустелі, по всій суші і є основним субстратом життя. Опади, просочуючись у грунтову товщу грунту, багато в чому визначають і хімізм грунтових грунтових вод, оскільки атмосферна волога, взаємодіючи з грунтом, помітно змінює свій первинний склад. Залежно від конкретних властивостей грунту хімічні зміни опадів різні. При проходженні через грунт змінюється і газовий склад атмосферних опадів - знижується кількість кисню і помітно підвищується вміст вуглекислоти.
Інший гідрологічної функцією грунту є участь її у формуванні річкового стоку і водного балансу. Від грунту залежить стан поверхневого та грунтового стоків до річок.
У лісі в порівнянні з полем поверхневий стік мізерно малий, що пов'язане зі сприятливим фізичним властивістю лісових грунтів, які фільтрують вологу в 2-3 рази більше, ніж на полях. Крім того, стік води затримує густа рослинність.
Характерною особливістю грунту являєтеся швидке оновлення та відновлення запасів води. Якщо повне відновлення запасів Світового океану здійснюється приблизно за 3 тис. років, а підземних вод - за 5 тис. років, то для грунтової вологи цей термін дорівнює року.
Один з ефективних способів оптимізації водного балансу - насадження лісів. Проте колись густо вкрита лісом планета продовжує втрачати лісові масиви. Якщо кілька сот років тому ліси займали 7200 млн га, то в середині XX ст. їх загальна площа не перевищувала 4 млрд га. Тому найближче завдання для багатьох країн - збільшення лісових посадок.
Завдяки величезній активної поверхні грунт у стані перехоплювати значну частину шкідливих сполук і елементів на шляху їх руху у водойми. Найбільших масштабів цей перехоплення досягає в грунтах акумулятивних ландшафтів, до яких відносяться заплави. Але і на вододілах є окремі ділянки, успішно виконують роль геохімічних бар'єрів. Грунти мають схильність до накопичення важких металів.
Деякі види грунтів дуже чутливі до забруднення промисловими відходами. Нерідко грунту, рятуючи водойми від отруєння шкідливими промисловими відходами або відходами тваринницьких комплексів, самі стають непридатною середовищем проживання корисної мікрофлори і для сільськогосподарського використання. Знаючи це, необхідно вживати заходів до зниження техногенного забруднення грунтового покриву в цілому, а також виявляти грунту з підвищеною здатністю до акумуляції шкідливих сполук, щоб при вирощуванні сільськогосподарських культур уникнути небезпеки забруднення грунтів, а також продукції.
Нам також відомо про тісний взаємозв'язок грунту і складу атмосфери. Пов'язано це, перш за все, з постійною діяльністю грунтових мікроорганізмів, завдяки чому грунт виступає як потужний регулятор газового складу атмосфери. Пористість грунту досягає 60% і більше, що сприяє проникненню газоподібних речовин атмосфери, активізує біохімічні процеси при обміні грунтового та атмосферного повітря. Такий процес називають диханням грунту. Воно є обов'язковою умовою нормального життя більшості грунтів.
Масштаби дихання досягають 1-4 тис. л / га / год. У верхньому шарі не перезволоженого грунту повітря може повністю оновитися за 1 год
Повітря грунту містить значно менше кисню і в 10-100 разів більше вуглекислого газу, ніж атмосферне. Грунт грає важливу роль у кругообігу вуглецю, що має виняткове значення для життя на Землі.
Усунення надлишку вуглецю в атмосфері виявляється важливою умовою поліпшення її складу, оскільки, як зазначав В.І. Вернадський, в основному цим шляхом створюється можливість для створення в біосфері відповідних мас вільного кисню.
Надмірне зниження вмісту вуглецю в атмосфері - явище небажане, оскільки воно може викликати ослаблення фотосинтезу і похолодання клімату через зняття парникового ефекту від вуглекислого газу.
Різні грунти мають неоднаковою відбивною здатністю сонячної радіації. Це помітно відрізняється від відбивної здатності грунтоутворюючих порід. Так, орні чорноземи відображають всього 5-7% сонячної радіації, а бурі суглинки-18-19%, орні підзоли і солончаки - відповідно до 30 і 35%.
Розорювання та освоєння грунтів призводить до того, що поверхня Землі за своїми відбивним здібностям стає все більш строкатою, що підсилює мінливість теплообеспеченности в поверхневих шарах повітряної оболонки.
Грунти беруть участь у формуванні та регулюванні влагооборота атмосфери. При відносній вологості нижче 40% опадів мало, але вони швидко збільшуються при підвищенні вологості повітря до 50 - 55% і більше.
Людська діяльність, всюди перетворююча лик землі, помітно змінила вплив грунту на влагооборот в атмосфері. Значна розораність землі, забудова, зведення лісів, що спричинило посилення поверхневого стоку, помітно послабили водорегулюючу здатність грунтів. Це призвело до зниження загальної зволоженості багатьох районів земної кулі. Частіше стали спостерігатися екстремальні явища - посухи та повені, зниження або підвищення температури в холодний період.
Вчені вважають, що якщо сонячна радіація знизиться тільки на 4%, то по всій Землі може поширитися сніговий і крижаний покрив. При збільшенні сонячної постійної радіації на 2% відбудеться танення льодів, що загрожує серйозними наслідками.
За розрахунками вчених, підвищення температури Землі викличе танення льодів Антарктиди, Гренландії, Арктики. У результаті цього глибина світового океану може збільшитися більш ніж на 60 м, а площа поверхні суші скоротитися на 10%. У цьому випадку під воду підуть низовини Західної та Середньої Європи, густо заселені прибережні райони Китаю та Індії. Запаси прісної води зменшаться на третину.
Грунт є джерелом твердої речовини і мікроорганізмів, що надходять в атмосферу. Основним механізмом потрапляння пилуватого матеріалу в повітряну оболонку надає дефляція - видування грунту під впливом сильних поривів вітру. Під час пилових бур в атмосферу піднімається велика кількість частинок грунту. Страждають від бур грунту, не захищені суцільним рослинним покривом. Одна з найбільш сильних бур змела з Великих рівнин США близько 300 млн. тонн грунтового дрібнозему. У результаті цього постраждало близько 4 млн. га землі.
Техногенні фактори, викликані цивілізацією людського суспільства, порушили кругообіг речовин та їх співвідношення, що склалися в природі. Відчужують землі під різного роду будівництва, вирубують ліси, забруднюють сушу й океан, використовують багато біомаси, чистої води, кисню, зникають багато видів рослин і місця мешкання тварин, у біосферу надходить велика кількість різних за складом відходів, забруднених речовин, чужих природі.
Людині належить організувати, не відкладаючи, доцільні взаємовідносини між біосферою, екосистемами, вільно існували в природі. Необхідно розумно використовувати відходи (тверді, гази та ін) для потреб будівництва, удобрення грунтів і т.д., ніж збалансувати в якійсь мірі наносяться природі руйнування.
Ця нагальна проблема сучасності повинна бути науково обгрунтованою, практично здійсненним, тобто наблизити людство до оволодіння механізмом управління.

Література
1. Івлєв А.М. Еволюція грунтів. - Владивосток, 2005.
2. Орлов Д.С. Гумусові кислоти грунтів. - М, 1974.
3. Кононова М.М. Органічне речовина грунту. - М, 1963.
4. Александрова Л.М. Органічне речовина грунту і процеси його трансформації. - Л.: 1980.
5. Трофімов С.С., Таранов С.А. Особливості грунтоутворення в техногенних екосистемах / / Грунтознавство. 1987. № 11. С. 95-99.
Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Біологія | Реферат | 41.4кб. | скачати

Схожі роботи:
Грунт і її родючість
Грунт Сахалінської області
Література - Гігієна ГРУНТ
Християнство в билинах нашарування або грунт
Філософький грунт та стиль літературних творів Джеляледіна Румі та
Філософький грунт та стиль літературних творів Джеляледіна Румі та Григорія Савича Сковороди
© Усі права захищені
написати до нас
Рейтинг@Mail.ru