Литосфера ластаушылары, қаупі және одан қорғану



1.1 Топырақ ресурстарының маңызы
Литосфера (грекше “lithos” — “тас” + “sphair” — “шар”) – жердің қабығы, құрамы силикатты, қалыңдығы 30-80 км болатын жер шарының сыртқы қатты тас қабықшасы. Литосферада тірі организмдер 3 км дейінгі тереңдікте тіршілік етеді.
Топырақ. Жер бетінде Күннің энергиясы заттардың екі айналымын: су айналымы мен атмосфера циркуляциясында байқалатын үлкен, немесе геологиялық және заттардың топырақ, өсімдіктер, микроорганизмдер мен жануарлар арасындағы айналымы — кіші немесе биологиялық айналымды туғызады. Екі айналым да бір-бірімен тығыз байланысты.
Топырақтың табиғи ландшафттар мен экожүйелердегі маңызы зор, оны жекеленген экожүйе деп қарастыруға болады.
Топырақтану ғылымының негізін салушылардың бірі В.В. Докучаев XX ғасырдың басында топырақты өзіне тән өзара байланыстары, тіршілік ету заңдылықтары мен өзін-өзі реттеуге қабілетті табиғи-тарихи дене деп қарастырады, топырақтың планетаның тарихымен, тау жыныстарымен, климатымен, өсімдіктерімен, рельефімен және ландшафтымен тығыз байланысты болатынын атап көрсеткен.
Тау жыныстарының топыраққа айналу процесінің аса бір маңызды және жалпы құбылысы құрлықтың бүкіл бетін жауып жатқан гумустық қабаттың түзілуі болады. Бұл қабат топырақтың ең бір белсенді бөлігі болып саналады. Топыраққа ең алғаш рет М.В.Ломоносов ғылыми анықтама берді, ол: топырақ түзілу процесі құнарлылық түзіле жүретін өсімдіктер мен тау жыныстарының арасындағы ұзақ өзара қарым-қатынас деп көрсетті.
Топырақ ресурстары – Жер бетіндегі тіршілікке қажетті ең маңызды алғы шарттардың бірі болып табылады. Алайда оның шын мәніндегі маңызы мен ролін өз дәрежесінде бағалай алмай келеміз. Топырақ биосфераның компоненттерінің бірі ретінде адам, жануарлар мен өсімдіктер үшін биохимиялық орта болып саналады, ол энергетикалық сиымдылығы жоғары, топырақ биотасы мен адамдар арасындағы тікелей және жанама әсерлерді тепе-теңдікте сақтап тұра алатын өздігінен тазару процестерінің механизмдерінің аса маңызды резерві болып табылады. Адамдарға азық-түлік пен жануарларға қоректі өндіру үшін қажетті жағдайлар тек топырақ арқылы ғана жасалынады.Топырақтың табиғи дене ретіндегі негізгі функциясы – атмосфералық жауын-шашынды жинақтау мен су балансын реттеу, өсімдіктерге қажетті қоректік элементтерді жинақтау, жер асты суларын түзу мен тазалығын қамтамасыз ету, ластаушы заттарды тасымалдау.
Топырақ – сыртқы орта жағдайлары: жылы, су, ауа, өсімдіктер мен жануарлар, микроорганизмдердің біріккен әсерінен қалыптасқан жердің беткі құнарлы қабаты. Топырақ түзгіш факторларға сол сияқты рельеф пен адамның іс-әрекеті де жатады. Тірі организмдер топырақтың негізгі қасиеті – құнарлылығының қалыптасуына жағдай жасайды.
Топырақтың құнарлылығы дегеніміз – оның өсімдіктерді оларға қажетті қоректік элементтермен, сумен және ауамен қамтамасыз ету қабілеті. Ол топырақ түзілу процесі барысында және адамның топыраққа әсер ету нәтижесінде қалыптасады. Ол бүкіл адам баласының тіршілігінің көзі болып табылатын аса маңызды байлық, ауылшаруашылық дақылдарының өнімінің, ауылшаруашылық дақылдары өндірісінің негізі.
Топырақ — барлық элементтердің аккумуляторы: ол оларды өзінде жинақтап, сумен шайылып кетуден сақтайды. Өзінің қалыптасқан зат алмасу процесі бар, тұрақты динамикалық жүйе болғандықтан топырақ табиғи факторлар (су тасқыны, эрозия, құрғақшылық, т.б.) әсеріне қарсы тұра алады. Бірақ топырақ көптеген антропогендік факторлардың (жер жырту, мал жаю, техниканы қолдану, т.с.с.) ұзақ уақытқа созылатын әсеріне сезімтал келеді. Топырақтың құнарлылығы адам іс-әрекетіне де байланысты.
Топырақ – барлық материалдық игіліктердің көзі. Ол азық–түлік, малға жем, киім үшін талшық, құрылыс материалдарын береді. Топырақтың ең маңызды байлық екендігін айта келіп, К.Маркс, еңбек – байлықтың әкесі болса, топырақ анасы деген.
Топырақ ештеңкеге айырбасталмайтын табиғи ресурс. Қазіргі таңда, ғылым әлі күнге дейін табиғи топырақтың орнын баса алатын жасанды материал таба алған жоқ. Өсімдіктерді топырақсыз өсірудің кез–келген әдісі (гидропонды, пластопонды, аэрапонды) топырақтың ролін дәл өз мәнінде орындай алмайды. Сондықтан адамзат қоғамы алдында тұрған және әлі де маңызды болып қала беретін аса маңызды проблема топырақтың топырақ түзілу процесіндегі өздігінен қалпына келу қабілетін сақтап қалуға барынша жағдай жасау.
Топырақ – биосфераның басқа элементтерімен үздіксіз алмасып отыратын, олармен тығыз байланысты және биосфераның кейбір элементтеріне (атмосфералық ауа, жер бетілік және жер астылық сулар) өзі де әсер ете алатын өте күрделі ашық система. Топырақ үнемі климат пен ауа райы компоненттері, флора мен фауна, әсіресе соңғы кезде түрлі анторпогендік зиянды әсерлерге ұшырап отыр. Топырақта эрозиялық процестер көбейіп, өздігінен тазару қабілеті нашарлап, құнарлылығы кемуде.
Топырақтың деградациялануының (латын тілінен аударғанда – “төмендеу”, “артқа кету”) негізгі факторлары: эрозия, минералдық тыңайтқыштар пестицидтерді шамадан тыс көп қолдану, т.с.с.

1.2 Жел және су эрозиялары.
Топырақ өте күрделі организм сияқты үнемі өсу, даму және өзгеру үстінде болады. Онда үздіксіз түзілу және бұзылу процестері жүріп жатады. Су, жел, антропогендік факторлардың топырақ пен оның қабаттарын бұзу, беткі құнарлы қабатының сумен шайылу, желмен ұшу құбылыстары эрозия деп аталады. “Эрозия” – термині латынның “erodere” – “бұзу” деген сөзінен алынған. Эрозия дегеніміз – топырақ жабынының су, не желмен шайылуы, бұзылуы. Бұл кезде топырақтың ең құнарлы қабаты бұзылады: топырақ түзу процесінің жүру жылдамдығы шамамен 0,5-2,0 см/100жыл болғанда қалыңдығы шамамен 18 см болатын осы қабаттың табиғи жолмен түзілуіне 1400-1700 жыл қажет болған болар еді. Бұл қабаттың жойылуы кейде 20-30 жыл, тіпті кейде бір ғана қатты жауған жаңбыр, не шаңды дауыл нәтижесінде болуы мүмкін.
Эрозиялық процестердің байқалу сипатына қарай қалыпты, не геологиялық және жылдам, не антропогендік эрозия болып бөлінеді.
Қалыпты эрозия – орманды жерлер мен шөптесін өсімдіктердің топырағында болады. Ол өте жай байқалып, нәтижесінде бұзылған топырақ қабаты топырақ түзілу процестерінің нәтижесінде бір жылда қайта қалпына келе алады.
Жылдам эрозия – табиғи өсімдіктер дүниесі жойылып біткен, топырақтың табиғи ерекшеліктері ескерусіз пайдаланылған территорияларда байқалып, бұл эрозия өте тез жүреді.
Кең таралған эрозиялардың түрлері: жазықтық, сызықтық, дефляция, ирригациялық, өндірістік (техногендік), абразия, жайылымдық.
Жазықтық эрозия – тау беткейлеріндегі жоғары горизонттағы топырақтардың жаңбыр, еріген қар суларымен шайылуы.
Сызықтық эрозия – тау беткейлері топырақтарының жаңбыр, еріген қар суларының әсерінен терең жыралар мен жылғалар түзіп шайылуы.
Жел эрозиясы, не дефляция – топырақтың жоғарғы құрғақ, құнарлы қабатының бөлшектерінің желмен ұшуы.
Ирригациялық эрозия – суармалы егін шаруашылығымен айналысатын аудандарда байқалып, топыраққа көп мөлшердегі су массасының берілуіне байланысты болады. Бұл су топыраққа сіңіп үлгермейді де, топырақ бетімен ағады. Су жіберілетін егістік жер азғана болса да тегіс болмаса топырақтың қарашірігі сумен бірге төменге қарай жуылып, ағып кетеді. Ирригациялық эрозия кезінде бір уақытта эрозия да, топырақтың сортаңдауы да жүреді.
Өндірістік эрозия – пайдалы қазбаларды өндіру кезінде, әсіресе, ашық әдіспен өндіруде, тұрғын үй, өндіріс орындарының құрылысын, жолдар, газ және мұнай құбырларын салу кезінде байқалады.
Абразия кезінде (өзендер, басқа да су көздерінің жағалауларының құлауы) жыртылатын және мал жайылатын жерлердің ауданы кемиді.
Шамадан тыс мал жаю кезінде жайылымдық эрозия байқалады.
Механикалық эрозия – ауыршаруашылық техникалардың ауыр түрлерін топырақтың өздігінен қалпына келу қабілетін ескермей пайдаланған жағдайларда қалыптасады. Бұл кезде топырақтың структурасы бұзылады, физикалық қасиеттері нашарлап, топырақ түзілу процесінің негізгі агенті – биологиялық белсенділігі әлсірейді. Мысалы, АҚШ–да топырақтың тығыздалуы мен бұзылуы жыл сайын 1млрд доллар шығын әкеледі.
Егіс далалары, әсіресе, жылына екі рет өнім жинайтын аудандарда ауыр техникалардың әсерінен топырақ тығыздалып, ауылшаруашылық дақылдарының өнімі төмендейді. Бұл зардаптарды болдырмаудың тиімді жолы – топырақты минималды өңдеу, топырақ өңдеуші және басқа да машиналардың өнімділігін олардың алатын ауқымын ұлғайту арқылы арттыру.
Эрозия – құнарлылықтың жауы. Мамандардың есептеулері бойынша, әрбір минут сайын жер шарында 44га жер ауылшаруашылық айналымынан шығып отырады. Эрозияның әсерінен адамзат қоғамы күн сайын 3 мыңнан аса га жерден айырылып отырады. Ал барлығы қазіргі кезде 50 млн га құнарлы жер тозып бітті. Эрозияның түрлерінің әсерінен барлық ауылшаруашылық дақылдарының өнімі шамамен 20-40% төмендейді. Эрозияның зардаптары бұнымен бітпейді. Топырақ беттеріндегі жыралар, арықтардың түзілүі топырақты өңдеу жұмыстарын қиындатып, топырақ өңдеуші және өнім жинаушы техниканың еңбек өнімділігін төмендетеді. Топырақтың эрозиясы, олай болса, биогеоценоздардағы жануарлар мен өсімдіктердің тіршілік ету ортасының бұзылуы, табиғи комплекстердегі қалыптасқан биологиялық тепе–теңдіктің бұзылуына әкеп соғады.
Эрозияға ең көп ұшыраған АҚШ жерлері. Соңғы 150 жылда барлығы 160 млн га жердің 120 млн га эрозияға ұшыраған, 20 млн га жер ауылшаруашылығында пайдалануға жарамсыз. Эрозияның әсерінен жыл сайын жердің қоректік заттарға 4млрд тонна құнарлы қабаты жойылып отырады.
Жерорта теңізінің жағалауларына орналасқан елдердің топырақтары қатты бұзылған. Пиреней шөлді Сиссарлары мен Солтүстік Африканың шөл далалары, Австралия, Канада, Индия, Пакистан мен Қытайдың бірқатар жерлері эрозияға ұшыраған.
Эрозия адамдардың тиімсіз тіршілік әрекеттері, жер ресурстарын дұрыс пайдаланбауы, кейбір шаруашылықтарда нашар агротехниканы қолдану нәтижесінде жүреді.

1.3 Топырақты эрозиядан қорғау.
Топырақтың эрозиясымен күресу – егін шаруашылығындағы ең негізгі мәселелердің бірі.
Эрозияға қарсы күрес шараларының ең негізгілерінің бірі – шаруашылық ұйымдастыру жұмыстары. Бұл – территорияны дұрыс ұйымдастыру. Шаруашылықтарда жерлерді су және жел эрозиясына ұшырау деңгейлеріне байланысты топырақ–эрозиялық жоспарлар жасалынып, топырақтарға сәйкес эрозияға қарсы іс–шараларын жүргізеді.
Агротехникалық шаралардан беткейлерде жерді көлденеңдеп жырту, ал өте биік беткейлерде су ұстағыш микрорельефтер жасау керек.Жауын–шашын суларын жинау үшін жырту қабатын тереңдету арқылы да қол жеткізуге болады.
Агротехникалық шараларға сол сияқты топырақты аударып емес, тек қана қопсыту, эрозияға ұшыраған жерлерде желге төзімді қабаттарды жасау да жатады. Дефляциға ұшыраған топырақтарда көп жылдық шөптерді өсіру арқылы ауыспалы егісті қолдану өте тиімді болып саналады.
Эрозияға қарсы күрес шараларының ішінде орман–мелиорация жұмыстарын жүргізу де үлкен роль атқарады. Топырақты құрғақшылық пен ыстық желдерден, эрозиядан сақтауда ормандар егудің өте қолайлы екендігін көрнекті ғалымдар А.Т. Болотов, В.В. Докучаев, Н.М.Сибирцев, т.с.с. үнемі атап көрсеткен.
Эрозиямен күресу жолдары:
1.Айтарлықтай үлкен территорияларда өсімдіктер жабынын жоюға әкелетін табиғи экожүйелерге тигізетінәсерді шектеу.Бұл әсіресе орманды пайдалануға қатысты.
2.Жайылымдарда эрозиялық процестер көбінесе шектен тыс мал жаюмен байланысты. Үлкен территорияларда шөптесін өсімдіктер жабынының зақымдануы кезінде, әсіресе топырағы жеңіл жерлерде су және жел эрозиясы болуы мүмкін. Таулы аудандарда шөптесін өсімдіктердің болмашы зақымдануының өзінде (мысалы, жалғыз аяқ жол) су эрозиясының пайда болу ошағы орын алады. Мұндай қолайсыз құбылыстарды болдырмаудың негізгі жолы – мал жаю ережелерін сақтау мен рекреациялық қысымды төмендету болып саналады.
3.Егістік жерлерді қорғау шаралары:
• ауыспалы егістерді дұрыс пайдалану;
• топырақты бекітетін тамырлары бар шөптер қоспасымен алмастыру;
• жиектік жырту (рельефтің горизонттарымен);
• өңдеуден бұрын бұзылатын құмды және құмдақ топырақтарды шығару;
• шағын егіс танаптарын табиғи ландшафтармен кезектестіру;
• танап қорғайтын орман белдеулерін жасау;
• топырақтың құрылымын түзуге мүмкіндік туғызатын органикалық тыңайтқыштарды пайдалану;
• топыраққа әсер ететін қысымды кемітетін техниканы пайдалану.
Суармалы егістердің дүние жүзіндегі ауданы шамамен 250млн га жуық. Ирригациялық эрозиямен қатар суармалы топырақтар екінші реттік сортаңдануға ұшырайды. Оның мәні танаптағы топырақ суды сіңіріп, содан соң булану мен өсімдіктерге транспирацияға қажетті судан артық су келіп түседі. Бұл су біртіндеп жер астылық грунт суларына дейін жетіп, оның деңгейінің көтерілуіне себеп болады. Мөлшерсіз, ретсіз суару кезінде қысқа уақыт аралығында жақындап, интенсивті түрде булана бастайды. Суда еріген тұздар топырақ бетінде жиналады. Мұндай тұздану екінші реттік деп аталады. Суғарудың жоғары деңгейінде және каналдардағы судың топыраққа сіңіп кетуі арқылы грунт суларының мөлшері көбейеді. Суғару каналдарынан судың фильтрациялануынан және дұрыс суармаудан топырақта тұздардың мөлшерінің көбеюі екінші реттік тұздану деп аталады. Ал бірінші реттік тұздану ретінде адамның әсерінсіз пайда болатын табиғи тұздану процесін атайды. Екінші реттік тұздану тек құрғақ аудандарға тән. Солтүстік аймақтарда шектен тыс суару топырақтың батпақтануына әкеліп соқтырады.
Топырақтың тұздануы деп – натрий, кальций, магний тұздарының топырақта өсімдіктердің өсуі мен дамуына зиянды әсер ететін концентрацияда жинақталуын айтады. Бұл құбылыс әсіресе, Египет, Ирак, Индия мен Пакистан, т.б. құрғақшылық климатты аймақтарда белең алып отыр. Жыл сайын Жер шарында тұзданудан 200-300 мың га суармалы жер қатардан шығады. Бүкіл әлемде қазіргі таңда 20-25млн га жер тұзданып, өнім беру қабілетінен айрылған. Бұл жағдай, әсіресе Орта Азия мен Закавказье елдерінің топырақтарында көбірек байқалып отыр.
Тіпті тұзданудың аз ғана деңгейінде мақтаның өнімі 20-30%, жүгері 40-50%, бидай 50-60% қысқарады. Тұздану орташа жүрген аймақтарда мақтаның өнімі екі есе төмендесе, ал бидай тіпті өспейді.

1.4 Топырақты тұздану мен батпақтанудан қорғау
Топырақтың тұздануына себеп болатын факторлар түрліше.Олардың бірі құрғаған теңізден пайда болған тұздың жел арқылы таралуы. Суда еріген тұздар атмосфералық жауын-шашын арқылы да таралады.
Көбінесе топырақтың тұздануы грунт суларының құрамында болатын тұздар есебінен жүретіндігі жиі байқалады. Егер олар тереңде болмаса, капилляр арқылы булану нәтижесінде топырақтың жоғарғы қабатында тұздар жинақталады. Климат неғұрлым құрғақ және топырақтың механикалық құрамы ауыр болса, соғұрлым бұл процесс қарқынды жүреді.
Екінші реттік тұзданудың алдын алу шараларының бірі тереңдігі 1-1,8м етіп территорияда дренаждар жасау. Сол сияқты жаңбырлатып суғару – ирригациялық эрозияға қарсы күрес шараларының бірі. Тұзды топырақтарды натрийдің тұздарынан гипстеу арқылы тазартады.
Суарудың жетілдірілген технологияларын қолданумен қатар, жер асты суларының деңгейінің көтерілуіне байланысты грунт суларын сорып алу арқылы және топырақты шаю арқылы да тұзданумен күресуге болады. Бірақ бұл кезде де міндетті түрде грунт суларын алып кету керек. Кейбір жағдайда химиялық әдіс те жақсы нәтиже береді. Мысалы, топырақ бетінде жиналған зиянды тұздарды нейтралдау үшін гипстеу жүргізіледі. Бірақ бұл әдіс қымбат және қоршаған ортаның тазалығы үшін тиімсіздеу.
Жер ресурстарына үлкен зиян келтіретін үшінші бір фактор — жердің азуы. Оның орын алу себептері — өніммен бірге қоректік заттардың топырақтан әкетілуі. Гумустың жойылуы, су режимінің және басқа да қасиеттерінің топырақтың азуының нәтижесінде, құнарлылығы жойылып, шөлге айналды.
Өніммен бірге әкетілетін қоректік заттарды топыраққа қайтарудың ең тиімді әдісі органикалық тыңайтқыштарды қолдану, шөп себу, пар жүйесі арқылы топырақты тынықтыру. Топырақтың азуы ең алдымен органикалық заттардың, оның ішінде негізгісі – қарашіріктің кемуімен байланысты.
Топырақ құнарлылығының жойылуы топырақты интенсивті өңдеуге, ауыр ауылшаруашылық техникаларды қолдану нәтижесінде топырақтың тығыздануы, ластануға, ең алдымен “қышқыл жаңбырлар” мен минералдық тыңайтқыштарды тиімсіз пайдалануға байланысты туындап отыр.

1.5 Топырақтың ластануы
Табиғи қорғаудың түрлі аспектілерін ескермей жүргізген адамның шаруашылық іс-әрекеттері қоршаған ортаның, соның ішінде топырақтың да ластануына әкеп соғады. Нәтижесінде топырақ өндірістік, құрылыстардың қалдықтарымен, жылу электр станцияларының күлімен, пайдалы қазбалар мен құрылыс материалдарын өндіру кезіндегі жердің бетіне шығарылып тасталған жыныстар тау-тау болып үйілген, мұнай өнімдері жиналған, т.б. “индустриялық далалар” пайда болады.
“Индустриялық далалардың” топырақтарында ештеңе өспейді. Бұның себебі, ластаушы заттардың құрамында табиғи күйде топырақта өте аз мөлшерде кездесетін химиялық элементтер болады. Олар көміртек, күкірт, молибден, мыс, кадмий, мырыш, алюминий, никель, вольфрам, натрий, хлор, темір, титан, бор, барий, фтор. Бұндай жағдайда химиялық элементтердің топырақтағы қалыптасқан қатынасы бұзылады.
Топырақтың ластануы тек қана адамның индустриялық қызметтерінен емес, сонымен бірге ауылшаруашылық өндірістің нәтижесінде жүреді.
Топырақты ластаушы көздер – мал шаруашылығы комплекстері. Көбінесе сұйық көң дұрыс сақталмаған жағдайда суларды ластайды.
Мұнай өндіру және барлау жұмыстары топырақтың түрлі жуғыш заттармен ластануына себеп болады. Нәтижесінде мұнай төгіліп, топырақтың бетінде битумды заттардың түзілуіне әкеп соғады. Бұрғылау жұмыстары кезіндегі қолданылатын жуғыш заттар топырақтың тұздануына себеп болады. Әдетте, бұндай жерлерде өсімдіктер өспейді.
Көптеген жерлер тұрмыстық және өндірістік қалдықтар жиналған қалдық үйінділерімен ластанады. Бұл үйінділерде тұрғын үйлер, мекемелерден шыққан қалдықтар, әртүрлі синтетикалық материалдардан жасалған тұрмысқа қажетті заттардың қалдықтары, моншалар мен кір жуатын орындардан шыққан ағызынды сулар, жаңбыр мен қар сулары, т.б толып жатқан қалдықтардың барлығы топырақты қатты ластайды.


Бөлім: ОБЖ

Добавить комментарий