Грунти України. Проблема збереження грунтів в с/г

Будова літосфери.

Літосфера – зовнішня тверда оболонка Землі, яка включає всю земну кору з частиною верхньої мантії Землі й складається з осадових, вивержених і метаморфічних порід.

Нижня межа літосфери нечітка й визначається різким зменшенням в’язкості порід, зміною швидкості поширення сейсмічних хвиль і збільшенням електропровідності порід. Товщина літосфери на континентах і під океанами різниться й становить в середньому відповідно – 25-200 і 5-100 км.

Третя за віддаленістю від Сонця планета – Земля має радіус 6370 км, середню густину – 5.5 г/см³ і складається з трьох оболонок – кори, мантії та ядра.

Земна кора – тонка верхня оболонка Землі, яка має товщину на континентах 40-80 км, під океанами 5-10 км і становить всього близько 1 % маси Землі Вісім елементів – кисень, кремній, водень, алюміній, залізо, магній, кальцій, натрій – утворюють 99.5 % земної кори.

На континентах кора тришарова: осадочні породи вкривають гранітні, а гранітні залягають на базальтових. Під океанами кора “океанічного” двошарового типу; осадочні породи залягають на базальтах, гранітного шару немає.

Основна частина літосфери складається з вивержених магматичних порід (95 %), серед яких на континентах переважають граніти та гранітоїди, а в океанах – базальти.

Актуальність екологічного вивчення літосфери зумовлене тим, що літосфера є середовищем усіх мінеральних ресурсів, одним з основних об’єктів антропогенної діяльності, через значні зміни якого розвивається глобальна екологічна криза.

У верхній частині континентальної земної кори розвинені грунти, значення яких для людства важко переоцінити.

З різними породами земної кори, як і з її тектонічними структурами пов’язані різні корисні копалини: горючі, металічні, будівельні, а також такі, що є сировиною для хімічної та харчової промисловості.

Глибинні товщі літосфери, які досліджуються геофізичними методами, мають досить складну й ще недостатньо вивчену будову, так само, я мантія та ядро Землі. Але вже відомо, що з глибиною щільність порід зростає, і якщо на поверхні вона становить у середньому 2.3-2.7 г/см³, то на глибині близько 400 км – 3.5 г/см³, а на глибині 2900 км (межа мантії та зовнішнього ядра) – 5.6 г/см³. У центрі ядра, де тиск досягає 3.5 тис. т/см³, вона збільшується до 13-17 г/см³. Встановлено також характер зростання глибинної температури Землі. На глибині 100 км вона становить приблизно 1300 К, на глибині близько 3000 км – 4800, а в центрі земного ядра – 6900 К.

Переважна частина речовини Землі перебуває в твердому стані, але на межі земної кори та верхньої мантії (глибини 100-150 км) залягає товща пом’якшених, тістоподібних гірських порід. Ця товща (100-150 км)називається астеносферою. Геофізики вважають, що в розрідженому стані можуть перебувати й інші ділянки Землі, зокрема зона зовнішнього ядра. Внутрішнє ядро перебуває в металічній фазі, але щодо його речовинного складу єдиної думки на сьогодні немає.

Грунти України. Проблема збереження грунтів в с/г.

Одночасно з формуванням земної поверхні формувалися грунти (на межі розділу літосфери та атмосфери) та корисні копалини (на поверхні та в надрах, на глибинах від кількох метрів до кількох десятків кілометрів).

Грунти – це природні утворення, які характеризуються родючістю – здатністю забезпечувати рослини речовинами, необхідними для їх життєдіяльності, а також накопиченнями водою та повітрям. Грунти – це органо-мінеральні утворення, що виникли в результаті тривалої взаємодії живих організмів та субстрату (певного типу гірських порід), розкладу живих організмів, впливу природних вод і атмосферного повітря.

Різні типи грунтів були вивчені і названі російським вченим В. В. Докучаєвим. У нас поширені так народні назви грунтів, як чорнозем, підзол, сірозем, солончак, солонець, солод та інші.

На Україні налічується багато (до 650) різновидів грунтів, які відрізняються між собою мінералогічним складом, вмістом гумусу та поживних елементів, фізичними та хімічними властивостями, а значить, і родючістю, придатністю до лісо- т с/г-го використання.

Серед усіх типів грунтів України найбільш поширеними є чорноземи. Вони складають майже 50 % світового запасу чорноземів. Чорноземи найбільш родючі, з високим вмістом гумусу. Моноліт чорнозему з Воронезької області, як еталон найбільш родючого грунту у світі, розміщено поряд з еталонами метра та інших мір в міжнародному інституті метрології в Парижі.

При загальній площі України 60.4 млн. га у нас розорано 56.9 % території – більш, ніж у будь-якій іншій країні Європи. У США цей показник менший втричі.

Розорані землі в Україні становлять близько 85 % від площі степів та лісостепів. Посівні площі займають 33.5 млн. га.

У нашій країні вирощують різноманітні зернові, кормові та технічні культури. Але їх надто мало для вирішення продовольчої проблеми країни. Дуже не вистачає кормів для тваринництва. І причина цього – не низька віддача землі, а не правильне і недбале господарювання людей на ній, що призводить до виснаження грунтів, тобто втрати родючості.

Найбільшим багатством грунту є його гумус – органічна речовина. В українських чорноземах вміст гумусу становить сьогодні 4-6 %, а ще в кінці 19 ст. його вміст становив 8-12 і навіть 16 %. Щорічно грунти України втрачають за рахунок мінералізації 14 млн. тонн гумусу, за рахунок ерозії – 19 млн. тонн. Природі для того, щоб утворити шар гумусу завтовшки 1 см, потрібно 250-400 років. Зменшення вмісту цієї речовини на 1 % зменшує врожайність зернових на кілька центнерів. Вже зіпсовано 60 % чорноземів, щорічно втрачається 100 тис. га родючих грунтів.

Однією з причин зменшення вмісту гумусу є споживацький підхід до землі. Гумус витрачається не тільки на мінералізацію з вивільненням доступних для рослин поживних речовин, а й зноситься з грунтом в процесі ерозії, з корнеплодами, на колесах транспортних засобів, руйнується під впливом різноманітних хімічних речовин.

В Україні щорічно від ерозії гинуть десятки тисяч гектарів орної землі, а в колишньому СРСР за станом на 1990 рік було еродовано близько 68%.

Вітрова і водна ерозії повністю знищують грунти або значно зменшують вміст у них азоту, фосфору, калію, ряду мікроелементів – усього, від чого залежить родючість. Найбільше активізують ерозію часті оранки, культівації, боронування, ущільнення, трамбування колесами та гусеницями важкої с/г техніки.

Однією з найбільших бід після ерозії грунтів є, мабуть зрошення та осушення земель. Зрошуванні землі дають близько 30 % продукції рослинності, але створення водойм і зрошення великих територій призводить до підняття рівня грунтових вод і зміни їх хімічного складу. Протягом останніх десятиріч тисячі гектарів посушливих земель у степових районах, пустелях і напівпустелях, де проводилось інтенсивне зрошення й спочатку значно підвищилась врожайність, згодом стали непридатними для використання через сіль, якою забиті всі пори грунту т його поверхня в результаті випаровування зрошувальних вод.

Нині через перезволоження, надлишок води у грунтах гинуть дерева, поля, сади, виноградники, майже 50 тис. га орних земель підтоплені.

За 20 років площа перезволожених земель на Україні збільшилась на 1 млн. га. Разом із введенням нових осушених площ понад 30 % староорних грунтів виводиться із сільськогосподарського використання.

Внаслідок осушення зникають болота, міліють річки. Меліорація змінює склад рослинності, місця мешкання тварин, призводить до великих втрат лікарських та харчових рослин.

Сьогодні дедалі більш відчутними стають негативні наслідки хімізації с/г.

Внаслідок внесення високих доз мінеральних добрив грунт забруднюється баластними речовинами – хлоридами, сульфатами.

Пестициди пригнічують біологічну активність грунтів, знищують корисні мікроорганізми, черв’яків, зменшують природну родючість. Крім цього, гинуть комахи – запилювачі, від чого теж різко знижується врожайність, наприклад, гречихи, баштанних культур.

Всі без винятку пестициди належать до отрут широкої дії, і тому, потрапляючи в продукти харчування, вони завдають великої шкоди здоров’ю людей. Дослідження в нашій країні засвідчили, там, де інтенсивно застосовуються сільськогосподарські отрутохімікати, у місцевого населення ушкоджуються структури спадковості, розладнується діяльність центральної нервової системи, життєво важливих органів, у жінок частішають випадки ускладнення вагітності, народження неповноцінних або мертвих дітей, виникає алергія, руйнується імунна система. Американські дослідники виявили, що 30 % інсектицидів, 60 % гербіцидів, 90 % фунгіцидів, що застосовуються в США, здатні викликати рак.

Якщо узагальнити всі зміни, то 22 % території України можна характеризувати як сильно і дуже сильно уражені і непридатні для повного використання.

Ситуація, яка склалася, зумовлена головним чином тим, що протягом багатьох десятиріч екстенсивне використання земельних угідь, і особливо ріллі, не компенсувалося рівнозначними заходами щодо відтворення грунтів.

Заходи щодо підвищення продуктивності земель та їхньої охорони:

- У кожному конкретному районі повинно бути своє співвідношення між полем, лісом, луками, болотами, водоймищами у кожному конкретному районі;

- Дотримання польових, кормових, протиерозійних та інших сівозмін;

- Змінення основного обробітку грунту (безплужна система обробітку грунту);

- Використання органічного землеробства (використання торфу, гною, органічних добрив). Щоб врятувати укр. чорнозем, треба щороку вносити на гектар по 30-40 тонн органіки;

- Використання грунтової фауни (черв’яків);

- Здійснення ряду меліоративних заходів.