"Економіка природокористування"
Шрифт:
На підставі узагальнення показників про вміст металів у забруднених грунтах, акумуляцію їх у рослинах і харчових продуктах та зниження врожайності сільськогосподарських культур розроблено класифікацію грунтів за ступенем забруднення металами. При цьому умовно прийнято, що нагромадження металів у рослинній продукції до токсичного рівня зумовлює сильне забруднення грунтів. Показником поділу грунтів (градації) за ступенем забруднення прийнято кратність підвищення середнього вмісту металів у грунтах, виражену у вигляді коефіцієнта нагромадження (КН) металів. Незабруднені грунти характеризуються величинами 1—2 КН.
За ступенем забруднення виділено такі групи грунтів: слабко (до 10 КН), середньо (10—30 КН), сильно (ЗО— 60 КН) і дуже сильно (понад 60 КН) забруднені.
У забрудненому грунті порушуються грунтові процеси, які відбуваються з участю важких металів та інших розсіяних елементів, насамперед — гумусоутворення. Елементи живлення рослин (нітрат- і фосфат-іони) при підвищеній кількості мікроелементів слабше закріплюються гумусовими речовинами і легко вимиваються з грунту. Так, при високому вмісті миш'яку у грунтах спостерігається винос нітратного азоту без зміни біологічної активності грунтів.
З погіршенням умов внаслідок забруднення повітря й атмосферних опадів активізуються процеси ерозії грунту Загальновідомо, що ерозія грунту на 90% зумовлюється зміною таких показників, як агрегативність, коефіцієнт дисперсності, об'ємна маса, сумарний вміст пилу і глинистих фракцій, тобто комплексом фізико-механічних властивостей грунтів, окремі компоненти якого зазнають змін під впливом техногенних забруднень повітря і осадів. Це позначається на стані ґрунтової структури і протиерозійній стійкості грунтів. Посилені ерозійні процеси особливо характерні для зон, де повітря задимлюється промисловими підприємствами. У великих містах спостерігаються деякі аномалії у прояві місцевих кліматичних факторів. існують також відмінності у вітровому режимі: середньорічна швидкість вітру у великих містах на 0,2—0,9 м/с нижча за норму. Урбанізовані території мають свій мікроклімат, на формування якого дуже впливають великі міста. Цей вплив виявляється у збільшенні повторюваності і тривалості мряки і злив великої інтенсивності. У зонах забруднення внаслідок зменшення сонячної радіації грунти, залежно від рослинного покриву, дістають на 13—23% менше тепла.
Значним є забруднення грунтів викидами автомобільного транспорту, в яких міститься велика кількість важких металів. Встановлено, що середні концентрації усіх металів зростають із збільшенням інтенсивності руху автотранспорту і в десятки разів перевищують фоновий рівень. Зменшення вмісту металів у глибших шарах грунту свідчить про їх надходження з повітря з автомобільними вихлопами. Поблизу автострад на листях культур, трав і дерев нагромаджується відповідно в 5—20,50—100 і 100— 200 разів більше свинцю, ніж у віддалених від автострад районах. Осадження твердих часток відбувається внаслідок атмосферних опадів, дії сили тяжіння. Вміст хімічних елементів у грунті впливає на їх концентрацію в рослинах. Встановлено, зокрема, що концентрація свинцю в 1 кг грунту вздовж траси з пропускною здатністю 1650 автомобілів за годину на одну смугу становить до 50 мг при нормі 12—14 мг.
Транспортне забруднення грунту призводить до зниження його родючості. В умовах помірного клімату поблизу джерел забруднення врожай зернових зменшується на 20—30%, буряків — на 35, бобів — на 40, картоплі — на 47%. Дуже важливим є питання утилізації осадів стічних вод, загальна кількість яких в Україні становить 25 млн м3 за годину, а в сільському господарстві використовується Слизько 150 тис. т на рік. Під складування осадів стічних вод зайнято більш як 1200 га родючих земель, і ця площа щороку збільшується. Тільки в Києві площа, зайнята осадами стічних вод, за останні 5 років збільшилась майже вдвічі і становить 196 га.
Використовуючи стічні води для зрошення полів, обов'язково постійно контролювати вміст, динаміку нагромадження солей у грунті, щоб своєчасно вживати заходів щодо меліорації земель. За вмістом солей грунти поділяють на: незасолені (вміст солей 0,3%); слабозасолені (0,3— 1%); сильнозасолені (2—3%); солончаки (понад 3%).
Значні розбіжності в показниках солестійкості за даними різних авторів пояснюються неоднаковими грунтово-кліматичними умовами, в яких ростуть рослини, а також тим, що досліджувались різні сорти, районовані у певних місцевостях. Так, легкі піщані грунти стійкіші до негативного впливу на них стічних вод. Тривале зрошення промислово-побутовими стічними водами дерново-підзолистих грунтів не погіршує такі властивості, як об'ємна маса, прозорість, водопроникність, потужність орного шару, кислотність, поліпшує біологічну діяльність ґрунтової мікрофлори. Не погіршується агромеліоративний стан грунтів і від застосування для поливів стічних вод цукрових заводів. В Україні можна утилізувати в сільськогосподарському виробництві близько 200 млн м3 таких стоків, якими можна зрошувати площу близько 70 тис. га. Використання стічних вод на конопле- і льонозаводах викликає втому грунту після семирічного періоду зрошення. Погіршуються його фізичні властивості внаслідок запливання і зниження проникності. Щоб уникнути цього, рекомендується висівати багаторічні трави і тимчасово припиняти поливи.
Створення великих водосховищ в умовах рівнинної ріки викликає різку зміну гідрологічних умов на прилеглих територіях. Ширина зони впливу водосховища на режим ґрунтових вод може досягати ЗО—35 км. На незахищених територіях, прилеглих до водосховищ Дніпровського каскаду, внаслідок підняття рівня ґрунтових вод підтоплено до 60 тис. га сільськогосподарських угідь, через що понад 31 тис. га ріллі вибули під сіножаті і пасовища. За даними, Інституту ботаніки АН України, для ділянок з глибиною залягання ґрунтових вод від 0 до 0,4 м характерне порушення грунтотворчих процесів внаслідок надмірного зволоження і посилення процесів оглеювання і заболочування. Сільськогосподарські угіддя на таких площах трансформовані переважно в надмірно зволожені й заболочені сіножаті і пасовища з урожайністю 3—5 ц/га сіна низької якості, тоді як до підтоплення вона становила 32—35 ц/га [ЗІ].
6.4. ПОЛІПШЕННЯ ВИКОРИСТАННЯ ТА ОХОРОНИ ЗЕМЕЛЬНИХ УГІДЬ
Для того щоб запобігти негативним наслідкам осушувальної меліорації й усунути їх, слід провести реконструкцію і відновлення осушувальних систем, які стали непридатними для використання або не відповідають сучасним технічним вимогам. На мінеральних перезволожених землях слід ширше використовувати гончарний, пластмасовий та інші види закритого дренажу. Для максимального використання родючості осушених земель необхідно, щоб 75% з них мали закритий дренаж і 90% були забезпечені двостороннім регулюванням водного режиму з автоматизованим його управлінням. Важливе природоохоронне значення мають водозахисні смуги вздовж рік і водоприймачів, стан яких не завжди задовільний. Особливу увагу треба зосередити на використанні торфяно-болотних грунтів. Землі з неглибоким (до 1 м) заляганням торфу доцільно використовувати під багаторічні трави, з глибиною залягання торфу понад 1 м слід відводити під посів трав 59— 60%, під просапні — 10—15 і під зернові — 25—30%.
Для зволоження осушуваних земель у маловодні періоди року і запобігання затопленню при надмірних опадах треба будувати водосховища та інші джерела зволоження, осушувальні системи, забезпечуючи при цьому максимальне збереження озер та інших природних водоймищ, а також екологічну надійність збудованих об'єктів. Для збереження флори і фауни слід створити всі умови на осушених угіддях. З метою запобігання негативним наслідкам осушувальної меліорації частину меліоративного фонду необхідно залишити в первісному вигляді, зберегти в оптимальних розмірах площу боліт і заболочених лісів. Оптимальне використання боліт означає максимальне забезпечення їхньої природоохоронної ролі — стабілізаторів клімату, регуляторів рівня ґрунтових вод, водного режиму рік і вододжерел.