| Введение. Наряду с почвами объектом почвенного картографирования традиционно являются выходящие на дневную поверхность естественные непочвенные образования – незакрепленные пески, скальные выходы и пр. Однако кроме этих естественных образований, в настоящее время значительные площади (достаточные для того, чтобы быть объектом картографирования) на планете, в том числе и в нашей стране, занимают техногенные поверхностные образования (ТПО). Это могут быть целенаправленно сконструированные почвоподобные тела, а также остаточные продукты хозяйственной деятельности, состоящие из природного и/или специфического новообразованного субстрата. Все эти образования, находясь на поверхности и, тем самым, функционируя в экосистеме, не являются почвами в докучаевском смысле этого понятия, поскольку в них еще не сформировались генетические горизонты. В этой связи, ТПО не могут быть предметом генетической почвенной классификации. В основе систематики и диагностики ТПО лежит характер вещественного состава субстратов, слагающих эти образования: морфологическое строение вскрытой или насыпной толщи (в последней часто наблюдается система слоев), природное или искуственное происхождение, а также (в ряде случаев) химический состав материала, из которого состоят ТПО. При внешнем сходстве в подходе к классификации и диагностике почв и ТПО имеется принципиальная разница: в отличие от почв слои ТПО не рассматриваются как генетически сопряженные горизонты.
В настоящей разработке предлагается система таксономических единиц, состоящая из двух уровней: групп и подгрупп (здесь преднамеренно не используется система единиц, принятая для классификации почв). Рассматривается также возможность выделения таксономических выделов более низкого уровня. Группы ТПО выделяются по потенциальной способности их материала к последующему хозяйственному использованию и возобновлению почвообразования при поселении растительности. Учитываются черты сходства ТПО с почвой, естественное или искусственное происхождение материала ТПО и его токсичность.
Подгруппы ТПО выделяются на основании вещественного состава слагающего их материала – минерального, органического, смешанного и пр. В ряде случаев, учитывается залегание материала ТПО – естественное, или в виде искусственной насыпи.
О лингвистических принципах построения номенклатуры ТПО В названиях подгрупп применяются словообразовательные элементы: «абр» (abrasio – соскребать, соскабливать) для искусственно обнаженного природного грунта; «страт» (stratum – настил) для привнесенного, насыпного материала. Для обозначения вещественного состава последнего, к словообразовательному элементу «страт» добавляются соответствующие элементы латинских слов. Таким образом, ТПО, состоящие из привнесенного минерального материала, предлагается называть литостратами, из материала органического происхождения – органостратами и фимостратами (fimum – нечистоты), из отходов промышленного происхождения – индустратами, из городских бытовых отходов – урбистратами.
Рассмотрим группы и подгруппы ТПО (табл.1)
Таблица 1. Группировка техногенных поверхностных образований
| ||||||||||||||||||||||||||||||||
Группа: КВАЗИЗЕМЫ
Представляют собой гумусированные, внешне сходные с почвами, т. Подгруппы выделяются по наличию (или отсутствию) специфических «городских» артифактов в поверхностном плодородном горизонте и подстилающей его толще.
1. Реплантоземы (термин И.А. Крупеникова и Б.П. Подымова). Представляют собой целенаправленно созданные образования (земли, рекультивированные главным образом под сельскохозяйственное использование), которые характеризуются залеганием гумусированного или минерально-органического плодородного слоя на предварительно подготовленной (обычно спланированной) поверхности нарушенных грунтов, в том числе насыпных.
2. Урбиквазиземы. Отличаются от реплантоземов в основном характером толщи, подстилающей гумусированный слой и состоящей из смеси минерального материала (часто с примесью органического вещества) и специфических антропогенных включений в виде остатков строительных материалов, коммуникаций, дорожных покрытий и пр. Дальнейшее разделение реплантоземов и урбиквазиземов может проводиться по качественному составу и степени гомогенности (гетерогенности) поверхностного, относительно плодородного слоя, наличию в нем признаков переуплотнения, химического загрязнения, по проявлению естественного почвообразования, по литологии минерального материала и др.
Группа: НАТУРФАБРИКАТЫ
1. Абралиты. Представляют собой вскрытый и не утративший своего естественного залегания минеральный материал днищ и бортов карьеров и других горных выработок. 2. Литостраты. Насыпные минеральные грунты: отвалы вскрышных и вмещающих пород горнодобывающих и строительных предприятий, грунтовые насыпи и выравненные грунтовые площадки, создающиеся при разработке и обустройстве месторождений полезных ископаемых, строительстве поселков и пр. 3. Органостраты. Насыпной, в том числе складированный торф или иной природный органический материал. 4. Органолитостраты. Смешанный несортированный органоминеральный материал. Это могут быть искусственные смеси органического и минерального материала, а также гумусированный мелкоземистый почвенный материал, предварительно срезанный и складированный для последующей рекультивации. Чаще всего для этой цели используется материал верхней части профиля высоко- и глубоко-гумусированных почв. Дальнейшее подразделение подгрупп натурфабрикатов может проводиться по характеру исходного природного материала: рыхлые породы различного гранулометрического состава, щебнистые и скальные породы; по составу органогенного материала; по карбонатности, засолению; по проявлению первичных естественных процессов почвообразования. Группа: АРТИФАБРИКАТЫ
Подгруппы выделяются по соотношению минеральной и органической составляющей слагающего их материала:
1. Артииндустраты. Представляют собой нетоксичный материал отвалов промышленной переработки естественных материалов: шлаки, зола и пр.
2. Артиурбистраты. Представляют собой бытовые отходы городских свалок.
3. Артифимостраты. Состоят из жидких, полужидких и твердых органических материалов городских фекальных стоков («поля орошения»), навозно-жижевых стоков животноводческих ферм, отходов деревообрабатывающей промышленности и пр. Группа: ТОКСИФАБРИКАТЫ
В пределах группы токсифабрикатов выделяются практически те же подгруппы, что в натур- и артифабрикатах. Они отличаются от своих аналогов токсичностью слагающего их материала. При их обозначении добавляется словообразовательный элемент «токси»: | ||||||||||||||||||||||||||||||||
|
наверх ↑ | ||||||||||||||||||||||||||||||||
е. почвоподобные образования. Состоят из одного или нескольких слоев привнесенного гумусированного (часто материал гумусовых горизонтов) или минерально-органического плодородного материала, который подстилаются негумусированным или менее гумусированным минеральным субстратом, культурным слоем, городским мусором и пр.
Характерны главным образом для районов городских промышленных и селитебных новостроек. Эта подгруппа отчасти соответствует урбаноземам в классификации городских почв М.Н. Строгановой.
Кроме того, насыпные материалы могут быть однослойными и многослойными, различаться по гомогенности (гетерогенности) верхнего слоя и пр.
ТоксииндустратыЗагрязнение почв – это загрязнение нашего будущего | Истории ФАО | Продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций
02/05/2018
Почва – это невозобновляемый ресурс, т.е. в случае утраты или деградации ее невозможно восстановить в срок, сопоставимый с продолжительностью человеческой жизни. Состояние почв оказывает влияние на пищу, которую мы едим, воду, которую мы пьем, воздух, которым мы дышим, на наше здоровье и на здоровье всего живого на Земле. Без здоровых почв мы не сможем выращивать продовольствие. Ведь, по оценкам, 95 процентов того, что мы едим, прямо или косвенно производится на почвах.
Здоровые почвы – это ключевой фактор продовольственной безопасности и залог нашего устойчивого будущего. Они помогают поддерживать производство продовольствия, способствуют смягчению последствий изменения климата и адаптации к ним, они участвуют в процессе фильтрации воды, повышают устойчивость к наводнениям и засухам и еще многое, многое другое.
Но существует невидимая угроза, которая ставит под удар и почвы, и все то, что они могут дать.
Загрязнение почвы вызывает цепную реакцию. Оно сказывается на почвенном биоразнообразии, снижает запасы органического вещества почвы и ее фильтрующую способность. Из-за загрязнения почвы происходит загрязнение почвенной влаги и грунтовых вод, нарушается баланс питательных веществ в почве. К числу наиболее распространенных загрязнителей почвы относятся тяжелые металлы, стойкие органические загрязнители и новые загрязнители, такие как фармацевтические препараты и средства личной гигиены.
Загрязнение почвы разрушительно для окружающей среды и влечет негативные последствия для всех форм жизни, которые с ним сталкиваются. Неустойчивые методы ведения сельского хозяйства, сокращающие запасы органического вещества почвы, могут способствовать переносу загрязнителей в пищевую цепь. Так, например, из загрязненной почвы загрязнители могут попасть в грунтовые воды; затем они накапливаются в тканях растений и передаются пастбищным животным, птицам и, наконец, людям, которые эти растения и животных едят.
Загрязняющие вещества в почве, грунтовых водах и пищевой цепи могут вызывать целый ряд болезней и повышенную смертность у людей; это могут быть как острые последствия краткосрочного характера – например, различные виды интоксикаций или диарея, – так и хронические заболевания, в том числе онкологические.
Помимо воздействия на окружающую среду загрязнение почв сопряжено с высокими экономическими издержками, обусловленными снижением урожайности и качества сельскохозяйственных культур. Предотвращение загрязнения почв должно быть одной из приоритетных задач во всем мире. Подавляющее большинство загрязняющих веществ является результатом деятельности человека, поэтому мы несем прямую ответственность за то, чтобы изменить ситуацию, обеспечив сокращение масштабов загрязнения и безопасное будущее нашей планеты.
Необходимо признать ценность почв, их производственный потенциал и вклад в продовольственную безопасность и поддержание ключевых экосистемных услуг. Вот лишь несколько причин, по которым проблему загрязнения почв нельзя недооценивать:
1. Загрязнение почв оказывает влияние на все вокруг. Пища, которую мы едим, вода, которую мы пьем, воздух, которым мы дышим, – наше здоровье и здоровье всего живого на планете зависит от здоровья почв. Содержание питательных веществ в тканях растений напрямую связано с их содержанием в почве и ее способностью обмениваться питательными веществами и водой с корнями растений.
2. Загрязнение почвы невидимо. Сегодня треть почв планеты умеренно или сильно деградированы вследствие эрозии, потери почвенного органического углерода, засоления, уплотнения, закисления и химического загрязнения. На формирование одного сантиметра верхнего слоя почвы уходит около тысячи лет; это значит, что за свою жизнь увеличить почвенный слой нам не удастся. Есть только то, что мы видим сейчас. Несмотря на все это, масштабы загрязнения почв продолжают расти. Нынешние темпы деградации почв ставят под угрозу возможность будущих поколений удовлетворить свои самые насущные потребности.
3. Загрязнение почв сказывается на их фильтрующей способности. Для загрязняющих веществ почвы действуют как фильтр и буфер. Но возможности почв, позволяющие им справляться с давлением загрязнителей, не безграничны. Если защитный потенциал почв будет исчерпан, загрязняющие вещества начнут проникать (и уже проникают) в окружающую среду, в частности, в пищевую цепь.
4 .Загрязнение почвы влияет на продовольственную безопасность, снижая урожайность и качество сельскохозяйственных культур. Безопасная, питательная и качественная пища может быть произведена только на здоровых почвах. Без здоровых почв мы не сможем производить достаточно продовольствия и построить мир без голода.
5. Загрязнение почв может быть результатом применения ненадлежащих методов ведения сельского хозяйства. Нерациональные методы ведения сельского хозяйства уменьшают запасы органического вещества почв, подрывая их способность к разложению органических загрязнителей. Это увеличивает риск попадания загрязняющих веществ в окружающую среду. Во многих странах интенсивное растениеводство истощает почвы, что ставит под угрозу возможность поддержания производства на этих территориях в будущем. Поэтому устойчивость методов сельскохозяйственного производства стала необходимым условием обращения вспять тенденции к деградации почв и обеспечения глобальной продовольственной безопасности нынешнего и будущих поколений.
6. Загрязнение почв может угрожать нашему здоровью. Значительная часть антибиотиков, широко используемых в сельском хозяйстве и здравоохранении, после выведения из организма тех, кто их получает, попадает в окружающую среду. Эти антибиотики могут проникать в почву и распространяться в окружающей среде. В результате возникают бактерии, устойчивые к противомикробным препаратам, что снижает эффективность антибиотиков. Порядка 700 тысяч смертей ежегодно обусловлены именно такими бактериями. Если мы не справимся с этой проблемой, то к 2050 году эти бактерии будут убивать большей людей, чем рак, а миру это обойдется дороже, чем стоимость всей нынешней глобальной экономики.
Согласно прогнозам, к 2050 году население планеты превысит 9 миллиардов человек. Поэтому нынешняя и будущая продовольственная безопасность зависит от нашей способности повысить урожайность и качество продовольствия, используя те почвы, которые у нас есть сейчас. Загрязнение почв негативно сказывается на всех нас и считается одной из главных угроз для функционирования почв во всем мире.
Для того чтобы решить проблему загрязнения почв, необходимо понимать ее причины. Защита и сохранение почв начинается с нас с вами. Выбор экологически чистых продуктов питания, правильная утилизация опасных материалов, таких как батарейки, производство компоста в домашних условиях в целях уменьшения количества отходов, которые попадают на свалки, более ответственное обращение с антибиотиками – вот лишь несколько примеров того, как можно содействовать решению этой проблемы. Если брать шире, то необходимо поощрять устойчивые методы ведения сельского хозяйства в своих общинах.
Здоровая почва – это драгоценный невозобновляемый ресурс, которому угрожает все более разрушительное поведение человека. Мы несем ответственность за состояние почв, которые дают нам пищу, воду и чистый воздух, и сегодня мы должны принять меры к тому, чтобы наши почвы были здоровыми в интересах устойчивого будущего и продовольственной безопасности. Решим проблему загрязнения почв!
Подробнее:
- Глобальный симпозиум по загрязнению почв | #GSOP18
- ФАО и почвы
- Сберечь то, что у нас под ногами
Структурное состояние техногенных почв и развитие преимущественного водотока
- Шеин Е.В.
- Щеглов Д.И.
- Умарова А.Б.
- Соколова И.В.
- Милановский Е.Ю.
;
;
;
;
Аннотация
Исследован техногенный грунт (технозем), созданный на поверхности бывшего шламонакопителя Лебединского железорудного карьера в ходе рекультивации земель. Верхняя черноземная засыпка в техноземе подстилалась песчаными или суглинистыми слоями. Водный режим этой почвы отличался от водного режима фоновых автоморфных природных почв и характеризовался периодическим застоем воды на границе двух слоев. За 20 лет такой тип водного режима привел к развитию столбчатой структуры в нижней части черноземного горизонта. Покрытия на панелях в этой части профиля имели повышенное содержание ионов Fe и Ca, а гранулометрический состав почвы в условиях щелочной среды становился более грубым. Дифференциация углерода органических веществ и карбонатов в почвенном профиле отсутствовала. Полевые исследования водотоков в этой почве с использованием крахмальной метки и лабораторные эксперименты по инфильтрации растворов солей через почвенные столбы с определением концентраций ионов в отдельных порциях фильтрата показали существование преимущественных водотоков в техноземе. Быстрая инфильтрация воды по преимущественным водным путям в черноземном слое после обильных дождей и в период снеготаяния приводит к развитию стоячих вод над текстурной границей. Временный застой воды в этой зоне обеспечивает повышенную обводненность внутрипедовой массы столбчатых пед в нижней части черноземного слоя.
- Публикация:
Евразийское почвоведение
- Дата публикации:
- июнь 2009 г.
- DOI:
10.1134/С1064229309060088
- Биб-код:
2009ЕвроСС..42..636S
Биологические показатели в техногенных почвах бывшего серного рудника
- Сивик-Зиомек, Анетта
- Бжезинска, Малгожата
- Леманович, Джоанна
- Копер, Ян
- Шарлип, Павел
;
;
;
;
Аннотация
Это исследование было проведено на почвах рекультивации бывшего серного рудника в Тарнобжеге, Польша. Образцы почвы были отобраны через 16 лет после завершения горных работ открытым способом на Махуве, а также через 7 лет после прекращения добычи серы методом «плавки» на руднике Езёрко. Исследовали ряд биологических показателей: дыхание почвы, микробную биомассу почвы, активность ферментов роданезы и арилсульфатазы, принимающих участие в трансформации серы в почвах участка. Почвы отличались высоким содержанием общей серы и сульфатов. ТАК 4 2- составляли значительную часть общего содержания серы, в некоторых случаях превышающую 80% или даже 95% общего содержания серы. pH почвы снизился из-за деградации почвы при добыче серы. В почвах, исследованных в местах с наименьшим значением рН почвы, активность арилсульфатазы отсутствовала, а активность роданезы была наименьшей. Наиболее высокие значения дыхания почвы отмечены в слое 0-5 см на участках, покрытых лесной растительностью. Высокий показатель дыхания почвы на отвале в Махуве, где очень высокая концентрация Stot и SO 4 2- может быть связано со способностью грибов образовывать тяжи гиф и выживать в неблагоприятных условиях.