Літосфера та її загальна характеристика

Тема № 5: “Проблема ґрунтів”.

Навчальні та виховні цілі:

1. Розкрити поняття літосфери та її складові.

2. Виховувати у студентів почуття відповідальності за збереження ґрунтів та бережливого ставлення до використання корисних копалин.

Метод: лекція

Час: 2 години (90 хв.)

Місце: навчальна аудиторія.

План лекції:

I. Вступна частина – 5 хв.

ІІ. Основна частина - 70 хв.

1. Літосфера та її загальна характеристика.

2. Екологічна безпека ґрунтів.

ІІІ. Заключна частина – 5 хв.

Література:

1. Білявський Г. Основи екологічних знань. - К.: Либідь, 1993.

2. Білявський Г. Падун М. Фурдуй Р .Основи загальної екології. - К., Либідь, 1993.

3. Злобін Ю.А. Основи екології. - К.: Лібра, 1998.

4. Корсак К.В. Основи екології. Навчальний посібник. - К., МАУП, 2002.

5. Ален Р. Как спасти Землю. - М.: Мысль, 1983.

6. Биологический энциклопедический словарь. - М. Сов. Энциклопедия, 1983.

7. Мельников Н.И Пестициды и окружающая среда // Агрохимия. - 1990

8. Биологический энциклопедический словарь. - М. Сов. Энциклопедия, 1983.

9. Яблоков А.В. Уровни охраны живой природы. - М.: Наука, 1985.

ЛІТОСФЕРА ТА ЇЇ ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА.

Літосфера — це зовнішня тверда оболонка Землі, що охоплює всю земну кору й частину верхньої мантії; вона складається з осадових, вивержених і метаморфіч­них порід. Літосфера, як елемент глобальної екосистеми, виконує важ­ливі функції:

• на її поверхні живе більшість рослинних і тваринних організмів, у тому числі й людина;

• верхня тонка оболонка літосфери на материках — це ґрунти, що забезпечують умови життя для рослин і є основним джерелом отримання продуктів харчування для людей;

• літосфера — це й «комора» корисних копалин — енергетичної сировини, руд металів, мінеральних добрив, будівельних матеріалів тощо.

У літосфері періодично відбувалися й відбуваються грізні про­цеси — виверження вулканів, землетруси, зсуви, селі, обвали, ерозія земної поверхні, які призводять до небезпечних еко­логічних ситуацій на певних ділянках планети. Іноді ці процеси спричинюють глобальні екологічні катастрофи.

Нижня межа літосфери нечітка й визначається за різким змен­шенням в'язкості порід, збільшенням їхньої щільності та іншими геофізичними характеристиками. Товщина літосфери на конти­нентах і під океанами різна й становить відповідно 25-200 та 5-100 км. Найглибші шахти, пройдені людиною, сягають 3-4 км, а найглибша в світі свердловина (пройдена на Кольському півострові) — трохи більше за 12 км. Про склад і будову глибших зон літосфери нам відомо лише на основі непрямих методів (сейсмо- та електророзвідка, гравіметрія тощо).

Охорона ґрунтів. Ґрунти — органо-мінеральний продукт багаторічної спільної діяльності живих організмів, води, повітря, сонячного тепла й світла. Це природні утворення, які характери­зуються родючістю — здатністю забезпечувати рослини речовина­ми, необхідними для їхньої життєдіяльності.

Найродючіші й найпотужніші ґрунти — чорноземи — форму­валися протягом багатьох тисячоліть у зонах лучних степів, де був сприятливий клімат (тепле літо, кількість опадів - 500— 600 мм/рік), оптимальні умови для розвитку багатої трав'янистої рослинності. Найбільші в світі запаси чорноземів зосереджені на території України. Про їхню цінність свідчить хоча б такий факт: у роки Другої світової війни німецькі окупанти вивозили україн­ський чорнозем залізничними ешелонами до Німеччини. Сьо­годні, на жаль, запаси та якість цього неоціненного природного ресурсу в нашій державі істотно знизилися, що пояснюється варварською, непродуманою їх експлуатацією, ерозією, засоленням, відчуженням земель під кар'єри та промислові споруди тощо.

Дуже важливим компонентом ґрунту є гумус {перегній) — органічна речовина, що утворилася з решток відмерлих рослин під впливом діяльності мікроорганізмів, які переробляють їх, розкладають, збагачують вуглекислим газом, водою, сполуками азоту та іншими речовинами. Ґрунтоутворення — важлива части­на біологічного кругообігу речовин та енергії. Ґрунт забезпечує рослини калієм і вуглецем, азотом і фосфором тощо. Родючість ґрунту залежить від кількості цих речовин у гумусі, гумусу в ґрунті й товщини шару ґрунту. Найкращі чорноземи містять до 9 % гумусу.

Ґрунти становлять величезну цінність не лише тому, що це основне джерело отримання продуктів харчування; крім того:

• вони беруть активну участь в очищенні природних і стічних вод, які фільтруються крізь них;

• ґрунтово-рослинний покрив планети — це регулятор водного балансу суші, оскільки він поглинає, втримує й перерозподіляє велику кількість атмосферної вологи;

• це й універсальний біологічний фактор, і нейтралізатор багатьох видів антропогенних забруднень.

Тому користуватися ґрунтом, землею слід розумно й бережно. В гонитві за врожаєм ґрунти розорюються дедалі глибше й частіше, в них у неймовірних кількостях вносяться мінеральні добрива й пестициди. В результаті на величезних площах степо­вої і посушливої зон ґрунти втратили здатність убирати й пропу­скати воду, їхня структура деградувала, вони перенасичені шкідливими хімічними сполуками. Повсюдно родючість ґрунтів катастрофічно зменшується.

За останні 35—40 років зміст гумусу в ґрунтах України змен­шився на 0,3—0,4 %. За розрахунками Української академії аграр­них наук, щорічні втрати гумусу становлять від 0,6 до 1 т/га. Це наслідок використання недосконалих технологічних схем у сіль­ському господарстві та істотного зменшення внесення органічних добрив, що пов'язане із занепадом тваринництва.

Потрібні термінові заходи для відтворення структури й родю­чості ґрунтів — їх нейтралізація, розсолення, збагачення гумусом тощо. Як наголошується в одній з останніх доповідей ООН, подальше існування нашої цивілізації поставлене під загрозу через широкомасштабну загибель родючих земель, що зростає.

Нині охорона й раціональне використання земельних ресурсів — одна з найактуальніших проблем.

Великих збитків сільському господарству завдає ерозія грунтів. Цьому негативному явищу сприяє активне утворення ярів у результаті діяльності людини — вирубування лісів на схилах, зни­щення трав'яного й чагарникового покривів, неправильного ро­зорювання землі тощо. Спричинюють ерозію й пилові бурі, коли в умовах посухи вітри видувають мільйони тонн ґрунтів, в одних місцях зносячи сантиметри й навіть десятки сантиметрів верх­нього родючого шару й перетворюючи багаті угіддя на безплідну пустелю, а в інших — засипаючи поля, сади, луки, дороги й будівлі шаром пилу та піску інколи завтовшки 2—3 м. Вітрова й водна ерозії цілком знищують фунти або істотно зменшу­ють вміст у них азоту, фосфору, калію, мікроелементів — усього того, від чого залежить родючість. Активізують ерозію ґрунтів часті оранки, культивації, боронування, ущільнення, трамбу­вання колесами й гусеницями важкої сільськогосподарської техніки.

До основних заходів задля відновлення ґрунтів на оголених ділянках належать насадження лісозахисних смуг, екологічно об­ґрунтоване зрошення земель, запровадження сівозмін, періодич­на консервація угідь (коли земля «відпочиває»).

Одне з найбільших лих після ерозії ґрунтів — їх засолення, основна причина якого полягає в неправильному зрошенні. Про­тягом останніх десятиліть тисячі гектарів посушливих земель у степових районах, пустелях і напівпустелях, де проводилось інтенсивне зрошення й спочатку значно підвищувалася врожай­ність, згодом стали непридатними для використання через «білу отруту» (так місцеві жителі називають сіль), якою забиваються всі пори ґрунту та його поверхня в результаті випаровування зрошу­вальних вод. Раніше, до масового зрошення, на великих терито­ріях росли дикі трави, чагарники, а на розумно зрошуваних землях постійно була високою врожайність полів і садів. А тепер через перезволоженість, надлишок води в ґрунтах та їхню засо­леність гинуть дерева, поля, сади, виноградники, плантації бавов­нику. В сусідніх із полями селищах вода заливає льохи, якість питної води істотно погіршилась, особливо навколо каналів, що спостерігається в Середній Азії вздовж Каракумського каналу, й у нас на півдні України, поблизу Північно-Кримського, Кахов­ського та Краснознам'янського каналів.