§ 12. ВЛИЯНИЕ ПРИРОДНЫХ ФАКТОРОВ И ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЧЕЛОВЕКА НА ЗЕМЕЛЬНЫЕ И ПОЧВЕННЫЕ РЕСУРСЫ

Земельные и почвенные ресурсы. Земельные ресурсы — это земная поверхность, которая пригодна для проживания человека, используется или может быть использована в его хозяйственной деятельности. Почвенные ресурсы — это плодородные земли, пригодные для использования в сельском и лесном хозяйстве как средства производства. Они также используются в других отраслях хозяйственной деятельности человека. Значительные площади плодородных почв ежегодно отводятся под гражданское, промышленное, транспортное строительство.

П1

Обеспеченность земельными ресурсами является важнейшим экономическим и политическим фактором развития стран. Они в значительной степени определяют размещение отраслей промышленности, специализацию сельского хозяйства, уровень антропогенной нагрузки на окружающую среду, особенности геополитического положения и т. д.

Мировой земельный фонд определяет обеспеченность человечества земельными ресурсами и включает совокупность всех земель суши (за исключением Гренландии и Антарктиды), подразделяемую по типу хозяйственного использования. Его площадь составляет около 130 млн км².

Клуб знатоков-географов. Наибольшим земельным фондом обладают Африка (30 млн км²) и Азия (27,7 млн км²), а минимальным — Европа (5,1 млн км²) и Австралия с Океанией (8,5 млн км²).

Основную часть земельного фонда составляют земли сельскохозяйственного назначения — это земли сельскохозяйственных угодий (пашни, сенокосы, пастбища, многолетние насаждения, залежи и т. п.), а также земли, которые обслуживают вспомогательные нужды сельскохозяйственного производства (занятые постройками, дорогами, сооружениями).

К землям природоохранного, рекреационного и оздоровительного назначения относятся земли заповедников, национальных и дендрологических парков, ботанических садов, земли для организации отдыха и туризма населения.

Земли лесного фонда включают земли, покрытые лесом, а также не покрытые лесом, но предназначенные для нужд лесного хозяйства.

К землям водного фонда относятся земли, занятые водоёмами, гидротехническими, водохозяйственными сооружениями, а также водоохранные полосы по берегам водоёмов.

Землями запаса являются все земли, не предоставленные во владение и долгосрочное пользование.

Земли сельскохозяйственного назначения занимают 37 % мирового земельного фонда. Эти земли обеспечивают население планеты необходимыми продуктами питания. Лесные земли составляют 32 % всей площади мирового земельного фонда. Роль этих земель прежде всего важна для формирования климата, охраны водных объектов и в лесохозяйственной деятельности. Прочие земли занимают площадь, примерно равную лесным. Это земли под гражданской застройкой (городской, сельской), промышленными и инфраструктурными сооружениями, горными выработками (карьеры, шахты, отвалы и т. п.).

По отдельным континентам и странам структура и площади земельного фонда существенно различаются (рис. 67). Доля земель, занятых под гражданскую, промышленную и транспортную застройку, наиболее велика в Европе, доля пастбищ — в структуре земельного фонда Австралии, доля лесов — в Южной Америке. Площадь распаханных земель в Северной Америке 15 %, в Европе этот показатель достигает 27 %. Слабо используется в земледелии почвенный покров в Южной Америке и особенно в Австралии с Океанией (рис. 68).

Мир и Беларусь. Земельный фонд Республики Беларусь составляет 207,60 тыс. га. Сельскохозяйственные земли занимают 41 % от общей площади страны, лесные земли — 42 %, поверхностные воды, включая болота, — 6 %, прочие земли — 11 %.

Клуб знатоков-географов. Мировой показатель обеспеченности сельскохозяйственными землями на душу населения составляет 0,23 га. В разных странах этот показатель существенно отличается. В Австралии он составляет 2,45 га, Канаде — 1,48 га, Украине — 1,07 га, России — 0,9 га. В Китае, Бангладеш и Бельгии на каждого жителя приходится 0,07 га, в Египте — 0,05 га, в Японии — 0,03 га (2017 г.).

Геоэкологические особенности почв и их взаимодействие с геосферами. Основные геосферные функции почвы как природного тела обусловлены положением почвы на стыке живой и неживой природы (рис. 66-2).

Клуб знатоков-географов. В 1982 г. Всемирная организация по продовольствию (ФАО) приняла Всемирную хартию почв, в которой призвала правительства всех стран рассматривать почвенный покров Земли и каждой страны как всемирное достояние человечества.

Деградация земель и почв. Деградация земель происходит в результате долгосрочной потери естественного растительного покрова или сильного его нарушения. Она также связана с ухудшением физических, химических, биологических и агрономических свойств почв.

Деградация земель — снижение или потеря биологической и экономической продуктивности используемых человечеством земель.

Природными факторами деградации земель являются климатические условия, природные запасы солей в почвообразующих породах, атмосферные переносы солей, пыли и песка, дефляция, эрозия почв, селевые потоки и другие.

Основные причины антропогенной деградации почв мира: нерациональное ведение сельского хозяйства; перевыпас скота; ветровая и водная эрозия; техногенное загрязнение, засоление и заболачивание почв; отчуждение земель для промышленного и гражданского строительства; сведение лесов; опустынивание и другие.

Деградация почвы — устойчивое ухудшение свойств почвы как среды обитания биоты, а также снижение её плодородия в результате воздействия природных или антропогенных факторов.

Мир и Беларусь. В Беларуси установлено более 20 видов и форм деградации земель (включая почвы), к основным относятся: водная и ветровая эрозия; разрушение гумуса, уплотнение, локальное засоление, заболачивание в результате нерационального ведения хозяйственной деятельности; минерализация органического вещества торфа; техногенное, в том числе радионуклидное, загрязнение; пожары на осушенных землях с торфяными почвами, на землях лесного фонда; нарушение земель при добыче полезных ископаемых, строительстве.

Характерной чертой использования земельных ресурсов мира за последнее тысячелетие является увеличение площади пашни. В зависимости от природной зоны это происходило за счёт вырубки леса с последующей распашкой, а также вследствие трансформации в пашню степей, прерий, саванны и других безлесных ландшафтов. Процесс изменения типа использования земель зависит от многих естественных и общественных факторов. Часть распаханных территорий может вновь зарастать кустарником, вторичным лесом, травами и пр.

В мире всё взаимосвязано. Какие природные и антропогенные процессы влияют на изменение типа землепользования?

Перераспределение использования земель также связано с расширением площадей, необходимых для расселения людей и обеспечения их необходимыми услугами (сбор и переработка мусора, строительство жилых домов, дорог, автостоянок и т. д.). При этом в категорию городских земель переходят сельскохозяйственные, преимущественно пахотные угодья.

Неблагоприятные геоэкологические последствия антропогенного использования земельных и почвенных ресурсов. Эрозия почв — разрушение и снос верхних, наиболее плодородных горизонтов и подстилающих пород ветром (ветровая эрозия) или потоками воды (водная эрозия). Ветровой эрозии подвержено 34 % поверхности суши, водной — 31 % (рис. 69). Земли, подвергшиеся разрушению в процессе эрозии, называют эродированными.

П2

К эрозионным процессам относят также промышленную эрозию (разрушение сельскохозяйственных земель при строительстве и разработке карьеров), военную эрозию (воронки, траншеи), пастбищную эрозию (при интенсивном выпасе скота), ирригационную (разрушение почв при прокладке каналов и нарушении норм поливов) и др.

Клуб знатоков-географов. В США эродировано 40 % всех сельскохозяйственных земель, а в засушливых районах мира ещё больше — 60 % от общей площади, из них 20 % эродированы сильно. Особенно разрушительна эрозия почв на склоновых землях. Её смыв увеличивается пропорционально уклону и его длине. При повышении уклона с 2 до 4° он возрастает в 1,8 раза, с 4 до 8° — в 7,2 раза. Удлинение склона с 400 до 500 м усиливает смыв почвы на 30 %, а с 300 до 450 м — почти на 50 %.

Эрозия оказывает негативное влияние на состояние почвенного покрова, а во многих случаях разрушает его полностью. Падает биологическая продуктивность растений, снижаются урожаи и качество зерновых культур, хлопка, чая и др.

Поверхностные слои почв легко загрязняются. Большие концентрации в почве химических соединений отрицательно влияют на жизнедеятельность почвенных организмов. Теряется способность почвы к самоочищению от болезнетворных и других нежелательных микроорганизмов. Это вызывает тяжёлые последствия для человека, растительного и животного мира. Например, в сильно загрязнённых почвах возбудители тифа и паратифа могут сохраняться до полутора лет, а в незагрязнённых — только в течение двух-трёх суток. Основные загрязнители почвы: пестициды; минеральные удобрения; отходы производства; газодымовые выбросы загрязняющих веществ в атмосферу; нефть и нефтепродукты (рис. 70).

П3

В процессе хозяйственной деятельности человек может усиливать природное засоление почв (рис. 71). Такое явление носит название вторичного засоления. Оно развивается при неумеренном поливе орошаемых земель в засушливых районах. Во всем мире процессам вторичного засоления и осолонцевания подвержено около 30 % 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 усиливаются миграционные процессы.

Клуб знатоков-географов. Из 270 млн га орошаемых в мире земель 40 % подвержено вторичному засолению, в том числе в Пакистане — 75 %, Ираке и Иране — более 50 %. В Нижнем Поволжье под угрозой вторичного засоления находится практически вся орошаемая территория. До введения орошения грунтовые воды находились здесь на глубине 5–7 м и имели минерализацию 0,4–4,5 г/л. В результате орошения произошёл резкий подъём уровня грунтовых вод (до 0,5–1,0 м), а степень их минерализации возросла до 14 г/л. Даже слабое засоление почв резко снижает урожайность сельскохозяйственных структур, например, хлопчатника и пшеницы — на 50–60 %, кукурузы — на 40–50 %.

Заболачивание почв наблюдается в сильно переувлажнённых районах (рис. 72). Оно сопровождается деградацией растительности и накоплением на поверхности её неразложившихся остатков. Это ухудшает агрономические свойства почв и снижает производительность лесов.

Поработаем с атласом. Используя материал учебного пособия и карты атласа, найдите на карте районы, где значительную площадь занимают заболоченные почвы.

Мир и Беларусь. На территории Беларуси значительно распространены торфяно-болотные почвы. Основная их часть сконцентрирована в Белорусском Полесье. Общая площадь торфяных болот до начала их интенсивного освоения составляла 2,9 млн га, или 14 % территории республики (рис. 73).

Одним из глобальных проявлений деградации почв является опустынивание. В мире опустыниванию подвержено более 1 млрд га земель практически на всех континентах. Как правило, к опустыниванию приводит сочетание нескольких факторов, совместное действие которых резко ухудшает экологическую ситуацию.

Опустынивание приводит к ухудшению физических свойств почв, резкому падению биологической продуктивности растительности, засолению грунтовых вод, нарушению способности экосистем к восстановлению. Опустынивание является одновременно социально-экономическим и природным процессом, оно угрожает примерно 3,2 млрд га земель, на которых проживают более 700 млн человек.

П4

Поработаем с атласом. Используя материал учебного пособия и карты атласа, найдите на карте районы, где наиболее интенсивно протекают процессы опустынивания.

Значительную роль в деградации почв играет нерациональное ведение сельскохозяйственных работ. Это обусловлено применением крупной тяжёлой техники, её использованием на повышенных скоростях, увеличением размера обрабатываемых полей и использованием пестицидов.

П5

Клуб знатоков-географов. Ежегодно из сельскохозяйственного использования выбывает около 8 млн га земель за счёт отчуждения на другие хозяйственные нужды и около 7 млн га — в результате различных процессов деградации. Таким образом, в конце ХХ в. человечество ежегодно теряло около 15 млн га продуктивных угодий. Деградация почв идёт с возрастающей скоростью: во второй половине прошлого века она увеличилась в 30 раз. Наибольшие площади деградированных почв соответствуют к странам и районам давнего интенсивного земледелия.

Почвенный покров необратимо нарушается при отчуждении земель для нужд несельскохозяйственного пользования: строительства промышленных объектов, городов, посёлков, для прокладки линейно-протяжённых систем (дорог, трубопроводов, линий связи), при открытой разработке месторождений полезных ископаемых и т. д. В мире только при строительстве городов и дорог ежегодно безвозвратно теряется более 300 тыс. га пахотных земель.

П6

Поразмышляем. Как можно уменьшить негативное влияние хозяйственной деятельности человека на земельные и почвенные ресурсы?

Выдающийся учёный, академик Н. Н. Моисеев (рис. 74) писал: «Почва, почвенный покров занимает ключевое место в биоте суши. Не будет преувеличением сказать, что почва — это основа биосферы... Плодородие почвы — это основа благополучия человечества».

Таким образом, защита и сохранение почвенного покрова Земли должны стать одной из главных задач современной мировой экологической политики.

Неблагоприятные геоэкологические последствия антропогенного использования земельных и почвенных ресурсов. Одна из основных причин увеличения водной и ветровой эрозии — вырубка лесов. Общая ежегодная вырубка достигает 11,6 млн га. Это, в свою очередь, приводит к резкому повышению скорости смыва почвенного слоя.

Клуб знатоков-географов. По имеющимся оценкам, смыв почвенного слоя мощностью в 20 см при наличии леса возможен в течение 174 тыс. лет, луга — 29 тыс., при обычной обработке почвы — 100 лет, при полном отсутствии растительности — 17 лет.

В мире всё взаимосвязано. Как вырубка лесов приводит к увеличения водной и ветровой эрозии? Приведите примеры отрицательного влияния вырубки лесов на почвенный покров.

Ветровая эрозия (дефляция) почв. Под ветровой эрозией понимают выдувание, перенос и отложение мельчайших почвенных частиц ветром. Интенсивность ветровой эрозии зависит от скорости ветра, устойчивости почвы, наличия растительного покрова, особенностей рельефа и от других факторов. Огромное влияние на её развитие оказывает антропогенное воздействие. Например, уничтожение растительности, нерегулируемый выпас скота, неправильное выполнение агротехнических мероприятий активизируют эрозионные процессы.

Мир и Беларусь. В Беларуси подвержено эрозии 556,5 тыс. га сельскохозяйственных земель, или 7,2 % от их общей площади. В том числе 85 % этих земель страдают от водной эрозии и 15 % — от ветровой. Эродированные почвы приурочены преимущественно к пахотным землям — 426,6 тыс. га (7,7 % общей площади пахотных земель). Площадь земель с потенциально возможным смывом почвы (эрозионно опасные земли) составляет 1 443 тыс. га, или почти 7 % территории страны.

Различают местную ветровую эрозию и пыльные бури. Первая проявляется в виде позёмок и столбов пыли при небольших скоростях ветра. Пыльные бури возникают при очень сильных и продолжительных ветрах. Скорость ветра достигает 20–30 м/с и более. Наиболее часто пыльные бури наблюдаются в засушливых районах (сухие степи, полупустыни, пустыни).

Клуб знатоков-географов. Пыльные бури безвозвратно уносят самый плодородный верхний слой почв. Они способны развеять за несколько часов до 500 т почвы с 1 га пашни, негативно влияют на все компоненты окружающей природной среды, загрязняют атмосферный воздух, водоёмы, отрицательно влияют на здоровье человека.

Поработаем с атласом. Используя материал учебного пособия, найдите на карте районы, где наиболее часто наблюдаются пыльные бури.

Мир и Беларусь. Пыльные бури для Беларуси явление редкое, но не уникальное. За последние 40 лет в стране произошло больше 340 пыльных бурь, около 70 из них случились на Полесье. Каковы причины возникновения пыльных бурь в данном регионе?

В мире ежегодно производится более миллиона тонн пестицидов, загрязняющих почвы. К интенсивному загрязнению почв приводят отходы производства. Значительным фактором деградации почв являются предприятия нефтехимической и нефтеперерабатывающей отраслей. Зона их активного загрязнения составляет 1–3 км от предприятий.

Почва обладает способностью накапливать опасные для здоровья человека загрязняющие вещества, например, тяжёлые металлы. Вблизи ртутного комбината содержание ртути в почве из-за газодымовых выбросов может превышать допустимые концентрации в сотни раз. Значительное количество свинца содержат почвы, находящиеся в непосредственной близости от автомобильных дорог. Результаты анализа образцов почвы, взятых на расстоянии нескольких метров от дороги, показывают 30-кратное превышение концентрации свинца по сравнению с его содержанием (20 мкг/г) в почве незагрязнённых районов.

Клуб знатоков-географов. Ежегодные потери вследствие опустынивания только орошаемых земель достигают 6 млн га, а в целом от него пострадало 40 млн га сельскохозяйственных угодий. Территории с наиболее высоким опустыниванием составляют в Азии около 19 %, в Африке — 23 %, в Австралии — 45 %, в Южной Америке — 10 % общей площади. Особенно значительны последствия опустынивания для стран Африки.

Важнейшее условие недопущения деградации почв — это поддержание на должном уровне физических свойств и режимов корнеобитаемого слоя. Особое значение имеют структурное состояние и плотность сложения. Последствия уплотнения могут сохраняться в почве в течение нескольких лет. Свести к минимуму уплотнение почв, а в перспективе его полностью исключить можно путём максимального уменьшения проходов техники по полям, облегчения её веса, внесения высоких доз органических удобрений.

На развитие эрозии земель влияют гидротехнические сооружения, особенно крупные водохранилища. Водохранилища изменяют режим грунтовых вод, затопляют большие участки плодородных земель, приводят к вторичному засолению почв и т. д. Примерно 60–70 % территории этих сооружений составляют затопленные земли.

Значительны ущерб почвам наносят кислотные дожди — атмосферные осадки, имеющие рН < 7. Кислотные дожди приводят к закислению почв. В начальной стадии этого процесса значительно, в среднем на 20–30 %, снижается урожайность некоторых сельскохозяйственных культур (хлопчатник, томаты, виноград, цитрусовые и т. д.). При рН < 5,0 уровень плодородия начинает резко падать, а при рН ~3,0 почвы становятся практически непригодными для сельского хозяйства. Особенно восприимчивы к закислению подзолистые почвы таёжной зоны.

Подведём итоги. Земельные ресурсы — это … поверхность, которая пригодна для проживания …, … или может быть … в его … деятельности. Основную часть … фонда составляют земли … назначения. Почвенные ресурсы — это … земли, пригодные для использования в … и … хозяйстве как … производства. Основные причины антропогенной деградации почв мира: нерациональное ведение … хозяйства; … скота; ветровая и … эрозия; техногенное …, засоление и … почв, отчуждение земель для … и гражданского …; … лесов; опустынивание и другие. Основными видами эрозии в мире являются … и… эрозия

Проверим свои знания. 1. Земли каких территорий относятся к землям природоохранного, рекреационного и оздоровительного назначения? 2. Какие природные факторы влияют на деградацию земель? 3. Как эрозия влияет на состояние почвенного покрова?

От простого к сложному. 1. Почему обеспеченность страны земельными ресурсами является важнейшим экономическим и политическим фактором её развития? 2. Какие особенности деградации земель характерны для различных природных зон?

От теории к практике. 1. Какие природные причины деградации земель характерны для вашей местности? 2. Напишите эссе на тему «Почва — мать-кормилица».

Web-ресурсы.
Европейское агентство окружающей среды. Почвы.

Портал знаний о водных ресурсах и экологии Центральной Азии CAWаter. Деградация земель и опустынивание.

Европейское агентство окружающей среды. Землепользование.

Международный союз почвоведов.