Воды загрязненных рек несут пестициды в моря и океаны.
Стойкие пестициды нарушают водные экосистемы. Некоторые водные животные могут накапливать пестициды в организме (например, креветки, моллюски, лососи, дельфины и др.). По результатам исследований содержание ДДТ в организмах морских рыб, например тунца и хека больше, чем в организмах речных.
Из мест интенсивной химизации сельского хозяйства пестициды поступают в атмосферу. В атмосферном воздухе населенных пунктов находили ДДТ, линдрин, карбофос и др.
Данные соединения адсорбируются твердыми частицами и разносятся на значительные расстояния воздушными потоками (в 1966 г. ДДТ был обнаружен в Антарктиде), в результате происходит вторичное загрязнение почвы, продовольственных посевов, водоемов и пастбищ.
Научные исследования свидетельствуют, что, помимо почвы, воды и атмосферы, пестицидами загрязнены продукты питания. Хлорорганические пестициды находят в продуктах растительного и животного происхождения, фосфорорганические – в основном в растительных организмах. Так, обнаружена зависимость концентрации ДДТ в молоке коров от содержания его в кормах. Пестициды обладают высокой биологической активностью и способны отрицательно влиять на организм человека. Поступая различными путями в организм человека, они могут вызывать отравления (острые и хронические).
45. Минеральные удобрения. применение и их влияние на экологию
Минеральные удобрения – неорганические соединения, в основном соли, содержащие необходимые для растений элементы питания. Выделяют азотные (аммиачные, аммонийные, нитратные, аммонийно-нитратные и амидные), фосфорные (водорастворимые – суперфосфаты, нерастворимые – шлаки, труднорастворимые – фосфоритная мука), калийные (сильвинит и др.), комплексные (нитрофоска и др.), известковые (жженая и гашеная известь и др.) и бактерийные (азотбактерин, фосфоробактерин и др.) удобрения.
По влиянию на реакцию почвенного раствора минеральные удобрения делятся на физиологически кислые, щелочные и нейтральные.
В результате роста объема производства и применения минеральных удобрений окружающая среда загрязняется фосфором, азотом и калием. Длительное использование физиологически кислых соединений (азотных) приводит к повышению кислотности почвы и нежелательному накоплению анионных (фтора, хлора) и катионных остатков. Только 50 % вносимых минеральных удобрений усваиваются растениями, а остальная часть со стоком попадает в реки и озера, создавая неблагоприятные условия для водных организмов. Вода с повышенным содержанием нитратов представляет опасность для здоровья животных и человека. Внесение минеральных удобрений в больших количествах может привести к накоплению нитратов в растениях, а содержание нитратов в растениях более 0,5 % вызывает отравления у животных. Для организма человека нитраты безопасны, но под действием некоторых видов кишечных бактерий они могут переходить в нитриты, обладающие токсичностью. Нитриты способны соединяться с гемоглобином крови и переводить его в метгемоглобин, препятствующий переносу кислорода по кровеносной системе.
Загрязнение окружающей среды фосфорными удобрениями невелико. Повышенное поступление фосфора в водоемы может вызвать обеднение его флоры и фауны.
При длительном применении фосфорных удобрений в большом количестве в почве накапливаются содержащиеся в них в небольших дозах тяжелые металлы (уран и др.). Помимо урана, в состав фосфорных удобрений входят фтор, торий, стронций и редкоземельные металлы. Поэтому применение фосфорных удобрений должно контролироваться.
Внесение повышенных доз калийных удобрений в почву приводит к нарушению массового соотношения калия и натрия к массе кальция и магния в пастбищных кормах и заболеванию скота.
Для профилактики негативного воздействия минеральных удобрений на организм человека и животных и предохранения природной среды от загрязнения необходимо строго соблюдать определенные правила (производства, транспортировки, хранения и применения).
46. Проблемы рационального использования сельскохозяйственных земель России
Россия – одно из самых больших по площади государств мира, общая площадь которого составляет 1710 млн га. Сельскохозяйственные угодья занимают 221,1 млн га, из которых только 125,3 млн га являются пашнями. Это обусловлено тем, что более половины территории страны находится в районах с ограниченными запасами тепла.
На каждого россиянина приходится около 0,8 га пашни, но данная величина с каждым годом уменьшается в результате отвода сельскохозяйственных земель для нужд транспорта, промышленности, строительства и др.
В настоящее время в нашей стране распаханы почти все земли, удобные для земледелия, однако возможности для расширения пахотных угодий пока еще есть. Освоение новых земель потребует значительных капиталовложений, поэтому необходимо рационально использовать и сохранять уже имеющиеся сельскохозяйственные угодья.
В России на больших площадях пашни интенсивны процессы дефляции и водной эрозии почв. Под действием водной эрозии смывается наиболее плодородный гумусовый горизонт почв, что вызывает снижение урожайности сельскохозяйственных культур. Институт географии Российской академии наук провел детальное эрозионное районирование страны и разработал методы противоэрозионных мероприятий.
Многие поля России нуждаются во внесении минеральных удобрений (химической мелиорации почв). При использовании азотных, калийных и фосфорных удобрений на полях с подзолистыми и дерново-подзолистыми почвами урожайность возрастает в 2,5 раза. В результате внесения азотных и фосфорных удобрений на серых лесных почвах, а также оподзоленных и выщелоченных черноземах урожайность увеличивается почти в 3 раза.
В целях повышения эффективности сельскохозяйственного производства во многих областях страны применяют орошение и осушение. На площадь орошаемых земель приходится около 6 млн га, а площадь осушенных составляет более 5 млн га. Основные орошаемые земли находятся в Ростовской области, Нижнем Поволжье, в Ставропольском и Краснодарском краях.
В осушении нуждаются земли нечерноземной зоны России.
Нечерноземной зоной является крупный сельскохозяйственный район, состоящий из 52 млн га сельскохозяйственных земель. Данная территория всегда отличалась низким уровнем сельскохозяйственного производства, для его подъема необходимы разнообразные виды мелиорации земель (внесение удобрений, известкование, снегозадержание и др.).
Природные условия России имеют зональный характер, поэтому мелиоративные мероприятия зависят от этой географической закономерности. Например, орошение, борьба с эрозией требуются в лесостепной и степной зоне, а осушение – в лесной зоне.
47. Значение лесов в природе и жизни человека. Антропогенные воздействия на растительные сообщества и их последствия
Лес является важной составляющей частью окружающей среды. Как экосистема лес выполняет различные функции и является незаменимым природным ресурсом.
Влияние лесов на окружающую природную среду проявляется в том, что леса:
1) основной поставщик кислорода на Земле;
2) снижают воздействие засухи, сдерживая подвижные пески;
3) влияют на водный режим и регулируют баланс воды;
4) смягчают климат;
5) поглощают часть атмосферных загрязнений;
6) защищают почвы от ветровой и водной эрозии, оползней и др.;
7) положительно влияют на психическое и физическое здоровье человека.
Одно из проявлений глобальных изменений на планете в результате деятельности человека (возникновение и развитие скотоводства и земледелия) – деградация лесов. Выделяют прямые и косвенные антропогенные воздействия . К первой группе относят сплошную вырубку лесов, уничтожение лесов и других растительных сообществ для создания хозяйственной инфраструктуры, лесные пожары и выжигание растительности, туризм. Загрязнение промышленными выбросами, содержащими различные токсиканты (оксиды углерода и азота, тяжелые металлы и др.), негативно влияет на важные
ассимиляционные функции растений, органы дыхания животных и приводит к различным заболеваниям. Высокое содержание в воздухе диоксида серы ингибируют процессы фотосинтеза и дыхания растений, что вызывает их гибель.
К косвенному воздействию относят изменение условий обитания в результате загрязнения человеком атмосферного воздуха, водных ресурсов, почвы пестицидами и минеральными удобрениями, а также внесение человеком в растительные сообщества чуждых видов растений – интродуцентов.
Помимо лесов, человек оказывает отрицательные воздействия и на другие растительные сообщества путем выкашивания, выпаса скота, сбора ягод и лекарственных растений и др.
Антропогенное воздействие на биотические сообщества вызывает серьезные экологические последствия на биосферном и на популяционном уровнях. Так, на обезлесенных территориях возникают сели и оползни, глубокие овраги, ухудшается состав атмосферы, изменяется водный режим, исчезают многие виды растений и животных и др. В засушливых районах уничтожение древесно-кустарниковой растительности приводит к опустыниванию территорий.
На жизнедеятельность растений отрицательно влияют выхлопные газы автомобилей, которые содержат 60 % всех вредных веществ в воздухе. Так, под их воздействием у вяза и дуба уменьшаются хлоропласты, уменьшается число и размер листьев, продолжительность жизни.
В результате разрушения человеком природных сообществ многие виды растений или исчезли, или находятся под угрозой исчезновения.
48. Воздействие промышленности и транспорта на окружающую среду
Промышленность оказывает отрицательное воздействие на всю биосферу в целом, однако наиболее часто страдают от промышленной деятельности атмосфера и гидросфера. Большая часть загрязняющих веществ, попадающих