Дәріс №4. Литосфераның ғаламдық ластануына әсер ететін антропогендік факторлар. Топырақ мониторингі.

Дәрістің мақсаты -литосфераның ғаламдық ластануына әсер ететін антропогендік факторлар туралы түсіндіру.

Негізгі сұрақтар:

1. Литосфераның ластану;

2. Топырақ мониторингі

Литосфераның қазіргі жағдайы туралы адамдар ойлануы тиіс, олай болмаған жағдайда адамзаттың жергілікті табиғи ортаға тікелей тәуелділігі азаяды, алайда адам ғаламдық жүйенің жағдайына күн өткен сайын тәуелді бола бастайды. Қоғамның белгілі бір қажеттіліктерін қанағаттандыру мақсатында адам энергияны өндіру үшін, темір, болат қорыту және табиғи ресурстарды пайдаланады. Ал ағаш өңдейтін кәсіпорын үшін немесе егін шаруашылығының аудандарын кеңейту мақсатында ормандарды отайды. Пайдалы қазбаларды өңдеу және қайта өңдеу барысында жер қойнауынан оларды қазып алу ландшафтардың геологиялық құрылысына антропогендік әсер етудің айтарлықтай көрінісі болып табылады. Шахталардың, рудниктердің, өнеркәсіп қалдықтары жердің ауқымды аумақтарын алып жатыр. Тау-кен өндірісі қалдығының небары 3-5%-ті құрылыс материалдары ретінде пайдаланылады. Осының нәтижесінде ҚР-ның ресми мәліметтері бойынша үйінділерде 21 млрд тоннадан астам қалдық жиналған.

Рельефтің антропогендік өзгерістері қалалар орналасқан ландшафтарға айтарлықтай әсерін тигізеді. Жер шары халқының жартысы қалаларда тұрады – 49%. Бұл жерде ірі қалалардың дамуы басты рөл ойнайды; 2000 жылға қарай дүние жүзінде 1 млн астам халқы бар 322 және 5 млн астам тұрғыны бар 50 қала есептелген. Адамдардың үнемі тіршілік ететін нақты географиялық кеңістігі – 105 млн км². Құрлықтың шамамен 7%-ын құрайтын әлемнің едәуір тығыз орналасқан аудандарында 70%-тен астам халық шоғырланған. 90%-тен астам адам өзен алқаптары мен олардың теңіз деңгейінен 1000 м биіктіктегі салаларында өмір сүреді. Теңіз жағалауларын бойлай 200 шақырымдық белдеуде (құрлықтың 16% ауданы) Жер шары халқының 50% өмір сүреді.

Антропогендік факторлардың әсерінен жер бедерінің бүліну деңгейінің артуы (үйінділердің, шұңқырлардың, карьерлердің пайда болуы) табиғи ортаны ластайтын жаңа ошақтардың қалыптасуына әкеледі. Соңғы 100 жылда литосфераның – жер қыртысының үстіңгі қабатынан көптеп алынатын минералды ресурстарды – рудалы және рудасыз пайдалы қазбаларды өңдеу мен қайта өңдеу бірнеше есеге артты. Пайдалы қазбаларды өңдеу және қайта өңдеу кезінде пайда болатын тау-кен қалдықтарының жинақталу қарқыны артып отыр. Жыл сайын осындай қалдықтардың шамамен 3 млрд м³ пайда болып, жылдық көлемінің шамамен тек 25-30%-ды ғана пайдаланылады.

Литосфера қабатындағы табиғи газ негізінен 3 км-ден асатын тереңдікте, көбіне мұнай орындарына жақын жерлерде орналасады. 1986 жылы ілеспе газдардың 17,4 млрд м³ алаулы оттықтарда жағылып, ауаға шығарылды. Жыл сайын дүние жүзінде 2,5 млрд тоннадан астам шикі мұнай өндіріледі. Мұнай және мұнай өнімдерін өңдеу, тасымалдау және қайта өңдеу кезінде жылына олардың шамамен 50 т ысырап болады. 2000 жылға қарай жылына қара металды өндіру 850 млн тоннаға, ал түсті металдарды өндіру 14 млн тоннаға жетті. Бұл энергия ресурстарын кең көлемде өндірумен және пайдаланумен байланысты. Ағашты отынмен салыстырғанда көмір, мұнай және газдың тұтыну үлесі айтарлықтай өскен. Қазіргі уақытта бұларға гидроэнергетика мен ядролық энергетика да қосылды.

Мұнай-газ кен орындары игерілген аймақтарда мұнай өндіру жұмыстары тоқтатылғанымен, 30 жылдан кейін де зиянды қосылыстардың қоршаған ортаға ықпалы толығымен жойылмайды. Жер қойнауында жер асты суларының деңгейі төмендеген.

Ғалымдардың есептеуінше, Жер қойнауында жанатын пайдалы қазбалардың қоры 6,4xl0¹⁵ тонна. Тек қана отынның осы мөлшерін жағуға 1,7х10¹⁸ тонна оттегі қажет.

Химия өнеркәсібі соңғы 50 жылда 6 млрд т астам минералдық тыңайтқыштарды өндірген. Бұл тағамдық азық-түлік өнімдерін және адамның басқа да қажеттіліктерінің энергия сыйымдылығын күшті ұлғайтты. XX ғасырдың аяғында планетаның бір тұрғынына шаққандағы энергияны тұтынудың орташа мөлшері оның тамақ энергиясына деген сұранысына қарағанда 25 есеге артқан. Соңғы 100 жылда 1 т бидай өндіруге жұмсалатын энергия 100 есеге өскен.

Жердің беті бүгінде ең көлемді және өте қауіпті антропогендік жүктемені өткеріп жатыр. Егер атмосфераға жыл сайын 1 млрд т жуық зиянды заттар (СО₂-сіз), ал гидросфераға шамамен 15 млрд т ластаушылар тасталса, Жер бетіне шамамен 85-90 млрд т антропогендік қалдықтар түседі. Олардың жалпы көлемі 1500 км³ артып отыр. Тұтынылатын өнімнің әр тоннасына өндіріс барысында тасталған тұрмыстық қалдықтардың 10 т және шикізат алған кезде шамамен 100 т сәйкес келеді. Топырақ пен жердің тек қана химиялық және бактериологиялық ластануынан дүние жүзінде жылына 1,0-ден 1,5 млрд т дейін зиянды өндірістік және 400-450 млн т зиянды қатты тұрмыстық қалдықтар пайда болады. Геохимиялық және биохимиялық жағынан да едәуір жылжымалы улы терраполютанттар айтарлықтай қауіпті. Олар суға немесе өсімдіктерге оңай (тез) еніп кетуі мүмкін.

Табиғи кешендердің әр түрлі ауқымындағы антропогендік өзгерістер мәдени ландшафтардың қалыптасуына ықпал ете отырып, биосферадағы табиғи үрдістерді бұзып, оның қызметіне теріс ықпалын тигізеді. Жайылымдар мен тың жерлердің жаппай, ретсіз жыртылуы, оларға маусымдық дақылдардың себіліп, тың және тыңайған жерлерді жаппай игеру (АҚШ, Ресей, Қазақстан) науқаны өз үлесін қосады. Тың және тыңайған жерлерді жаппай игерудің нәтижесінде топырақ бетінің сіңіру қабілетінің артып, жер бедерінің және тұтас топырақ-өсімдік жамылғысының бұзылуынан, шаңды дауылдардың әсерінен топырақтың құнарлы қабаттары жұтаңданды. Соның салдарынан жануарлардың, құстар мен балықтардың маусымдық миграциясы бұзылып, біршама аудандар шаруашылық айналымынан шығарылды. Адамның табиғатпен қарым-қатынасы өзгерді, тіршілік әрекеті мен жерді дәстүрлі пайдалану жүйесі бұзылды.

Топырақ жабыны ондағы жүріп жатқан үрдістер мен өзгерістер туралы ақпараттарды жинақтайды, яғни, топырақ қоршаған орта жағдайының индикаторы ғана емес, сонымен бұрын болған процестер туралы да сипаттайды. Сондықтан топырақ мониторингі (агроэкологиялық) жан-жақты сипатқа ие және болжамдық міндеттерді шешуде ауқымы кең. Агроэкологиялық мониторинг үрдісінде сипатталатын негізгі көрсеткіштерге: топырақтың қышқылдығы, қарашірік құрамы, оның мөлшері, тұздануы, мұнай өнімдерімен ластануы жатады.

Топырақтың қышқылдануы топырақтың су тартылымдарындағы сутектік көрсеткіштерінің (рН) мәні бойынша сипатталады. рН мәні рН-метр ион өлшегіш құралмен немесе потенциометр көмегімен өлшенеді. рН-тың оңтайлы диапазоны өсімдік үшін 5,0-тен 7,5-ке дейін.

Қазіргі уақытта қарашірік құрамын бақылау бірінші кезектегі міндеттердің біріне жатады. Топырақтағы органикалық заттардың санының өзгеруі топырақ ерекшеліктері мен олардың құнарлылығының өзгеруімен ғана емес, сондай-ақ топырақтың азуына ұшырауының сыртқы теріс процестердің әсерін де бейнелейді.

Бақылау сұрақтары:

1.Литосфераның ластануының ғаламдық мәселелері.

2.Топырақтың экологиялық бүлінуі, топырақ эрозиясы деген не?

3. Топырақ эрозиясының пайда болу себептері қандай?