ЕРОЗІЯ  ҐРУНТУ.  ЧИННИКИ ТА УМОВИ ВИНИКНЕННЯ ЕРОЗІЙНИХ ПРОЦЕСІВ ТА ЗАХОДИ БОРОТЬБИ З ННИМИ

ЕРОЗІЯ  ҐРУНТУ.  ЧИННИКИ ТА УМОВИ ВИНИКНЕННЯ ЕРОЗІЙНИХ ПРОЦЕСІВ ТА ЗАХОДИ БОРОТЬБИ З ННИМИ

 

Ерозія (лат. erosio – роз’їдання) грунту – це різноманітні процеси руйнування грунту і переміщення продуктів руйнування водою і вітром.

За походженням ерозію поділяють на:

1. Геологічна (природна) – є природ­ним процесом, який відбувається поза впливом людини, під дією вітру і води. У природі існувала зав­жди як нормальний геологічний процес. Швидкість її була приблизно такою самою, як і процесу ґрунто­утворення. Відбувається дуже повільно, не завдає ве­ликої шкоди, не знижує родючості ґрунту, запобігти практично неможливо.

2. Прискорена (руйнівна) – є результатом діяльності людей: неправильного ведення землеробства, лісового господарства, будівництво, промисловість, транспорт, прокладання доріг тощо, коли порушується цілісність поверхні ґрунту, її дерновий захист, виникають борозни, канави, а за ними і яр. Проходить швидко.

В залежності від факторів руйнування ерозію поділяють на водну та вітрову:

1. Водна ерозія – це змивання ґрунту поверхневими водами (дощовими, талими та іригаційними (зрошення та полив). Водна ерозія буває двох видів:

· Поверхнева – змивається верхній родючий горизонт ґрунту на значній території;

· глибока – проявляється на крутих схилах, зумовлює утворення ярів.

Водна ерозія проявляється в основному на розораних схилах, особливо там, де оранка проводиться вздовж схилу, а не впоперек. Внаслідок цього виникають поздовжні борозни, по яких стікає тала і дощова вода. Ситуація значно погіршується, якщо на цих полях засівають просапні культури. Водна ерозія призводить до значного змивання орного шару, значна частина якого надходить у водойми, збагачуючи їх біогенами. Крім того, що зменшується родючість ґрунтів, водною ерозією завдається шкоди сінокосам і пасовиськам, замулюються річки, псуються гідротехнічні споруди.

Водну ерозію підсилюють:

· вирубування лісів, знищення трав’яного покриву, розорювання схилів;

· неглибока оранка;

· велика кількість опадів;

· неправильна меліорація.

2. Вітрова ерозія (дефляція) – руйнування ґрунтового шару силою вітру. Вона спостерігається переважно на недостатньо захищених або зовсім не за­хищених рослинністю землях, відсутня належна задернілість поверхні ґрунту. Найшкідливішим видом вітрової ерозії є пилові бурі, які спричинюються сильними вітрами. Вітрова ерозія поширена в степовій, пустельно-степовій і пустельній зонах.

У відкритих степових ландшафтах щорічно внаслідок вітрової ерозії пошкоджується 5-6 млн. га родючих земель.

Вітрову ерозію підсилюють:

· розорювання піщаних і супіщаних ґрунтів;

· вирощування на одній території протягом декількох років одних і тих самих культур;

· неправильна меліорація.

Причинами прискореної ерозії є:

1. Безконтрольне вирубування лісу. Ліс найефективніше захищає грунт від ерозії, оскільки:

· Коренева система дерев утворює тонке сплетіння, яке, обплітаючи грунт, дає йому змогу утримувати талу і дощову воду.

· Ґрунт поступово вбирає воду, що підтримує його вологість. За чудовою влас­тивістю утримувати вологу ліс можна порівнювати з водосховищем.

· З безлісого ґрунту значно швидше (утричі) випаро­вується вода.

· Не захищений рослинністю грунт під дією сонячного випро­мінювання нагрівається дуже інтенсивно, що спричинює знищення ґрунто­вих мікроорганізмів, деяких тварин і рослин, які беруть участь у ство­ренні гумусу (комах, червів, водоростей, грибів), процесах перетворення хімічного складу ґрунту та утворення органічних і мінеральних сполук.

· Зменшення площі лісів зумовлює зміни місцевого клімату на більш сухий, що, у свою чергу, спричинює висушування ґрунту.

2. Розорення лук. Трав’янисті росли­ни мають добре розвинену кореневу систему, яка на поверхні ґрунту утворює дернину. Вона і виконує ґрунтозахисні функції.

3.Перевипасання худоби небезпечне тим, що:

· Рослинний покрив значно зменшується, тому що рослини зни­щуються швидше, ніж завершується нормальний цикл відновлення пасовища.

· Крім прямого знищення рослин, худоба під час випасання виби­ває грунт кінцівками, внаслідок чого порушується його структура, він стає пилуватим.

· Поступово рослинність у цих місцях зникає і через деякий час починає розвиватись ерозія, – особливо швидко утворюються балки.

· На шляхах перегону худо­би, навколо загонів у ґрунті поступово утворюються невеликі поглиблення, в яких збирається вода, відтак ерозійні процеси прискорюються.

· Вибіркове по­їдання худобою цінних кормових рослин значно збіднює видовий склад рослинності. Поширюються види, не придатні для годівлі. Передусім зни­кають багаторічні рослини, а ті, що залишилися, однорічні, через свої фізіо­логічні властивості і гірше розвинену кореневу систему погано захища­ють грунт від ерозії.

· Надмірне випасання худоби у напівпустелях або сухих степах з лег­кими ґрунтами спричинює руйнування дернини, через що виникає вітрова ерозія.

4.Неправильне ведення землеробства:

· Відсутність сівозміни шкідливе тим, що при тривалому вирощуванні однієї і тієї самої культури на одному місці грунт більшу частину року залишається відкритим, не захищеним рослинним покривом від посиленого впливу сонячного випромінюван­ня, вітру. У ньому при цьому постійно зменшується вміст необхідних для рослин поживних речовин. Для компенсації нестачі елементів жив­лення, як правило, використовують мінеральні добрива. Запаси органі­чної речовини, необхідної для збереження структури і властивостей ґрунту, не поповнюються. Через це грунт виснажується, погіршується його структура, посилюється вітрова і водна ерозія.

· Неправильне розорювання схилів – це, передусім, поздовжнє роз­орювання схилів, навіть невисоких, яке спричинює змивання частинок ґрунту

Ерозія ґрунту – процес не зворотній, все що винесено з ґрунту водою чи вітром, назавжди втрачено для землеробства. 

 

Загальна площа еродованих та ерозійно небезпечних земель в Ук­раїні становить понад 17 мли га. Часто виявляються різні типи ерозії одночасно. Водна ерозія набула поширення на зрошуваних землях у вигляді площинного змиву та намиву ґрунту, розмиву полинних боро­зен. Найбільша площа змитих ґрунтів припадає на Луганську, Вінниць­ку, Дніпропетровську, Одеську області, де цей показник сягає 53—66 % від загальної площі ріллі.

Боротьба з ерозією ґрунту – дуже важливий процес. Усі заходи боротьби з ерозією ґрунту мають бути спрямовані на те, щоб припинити або зменшити змивання, розмивання і видування ґрунту до розмірів, які б давали змогу відновити стан ґрунтів у процесі природ­ного ґрунтоутворення. Крім того, при розробці та здійсненні системи за­ходів боротьби з ерозією слід передбачати не тільки припинення ерозій­них процесів, а й обов’язкове відновлення родючості еродованих ґрунтів, тобто слід ліквідувати причини ерозії та її наслідки.

Для боротьби з ерозією здійснюють такі протиерозійні заходи:

· агротехнічні;

· гідротехнічні;

· лісомеліоративні;

· ґрунтозахисні.

Відомо понад 100 ґрунтозахисних агротехнічних заходів. На­дійний захист ґрунту від ерозії дає поєднання ґрунтозахисних сівозмін з протиерозійними системами обробітку ґрунту і технологіями вирощу­вання культур.

Ефективними заходами боротьби з ерозією ґрунту є:

· оранка впоперек схилу,

· глибока оранка, обробіток ґрунту культиваторами;

· лункуван­ня;

· оптимальні строки, норми і способи сівби;

· безполицевий обробіток ґрунту із залишенням стерні;

· вапнуван­ня кислих і гіпсування засолених змитих ґрунтів;

· мінімальний обробі­ток ґрунту легкого механічного складу;

· впровадження ґрунтозахисних сівозмін з використанням багаторічних трав;

· оранку і посів на схилах впоперек схилу;

· насадження дерев і кущів на берегах водойм, по краям ярів, лісосмуг;

· будівництво гідротехнічних споруд;

· закріплення пісків.

Земельні ресурси України

Уся площа земної суші становить 148 млн. км2. Загальна земельна площа України — 60355 тис. га.

Найбільші площі сільськогосподарських угідь в Одеській, Дніпропетровській та Харківській областях; найменші — в Чернівецькій, Закарпатській та Івано-Франківській. Найбільше орних зе­мель у Дніпропетровській, наймен­ше в Закарпатській областях.

Під складування промислових та побутових відходів, будівництво та для інших потреб щороку відводить­ся 5-6 тис. га земель, значну части­ну яких становлять орні землі. Внас­лідок цього площа орних земель з розрахунку на душу населення в се­редньому по Україні зменшилася і становить близько 0,75 га. В густонаселених західних регіонах (Рівненська, Чернівецька, Львівська, За­карпатська області) цей показник становить 0,57—0,16 га. Тому тут особливо гостро стоїть проблема раціонального використання ґрунту та його охорони.

Займаючи третину території усіх центральноєвропейських країн, Україна володіє 40 % світової площі чорноземів – найродючіших ґрунтів. Розораність земель тут найбільша у світі – 80 %, а в Тер­нопільській, Вінницькій, Кіровоградській — перевищує 90 %. Для по­рівняння: в Англії цей показник становить 29,6; у Франції — 32, Німеч­чині – 32,3 %. Високий рівень розораності угідь певною мірою зумовлює розвиток несприятливих процесів: ерозії, утворення кислих ґрунтів (збільшились на 1,8 млн. га), солонців та засолених земель (збільшились на 2,9 млн. га).

Якщо узагальнити всі зміни, то 22% території України можна характеризувати як сильно і дуже сильно уражені і непридатні до повного використання. Площа сільськогосподарських угідь в Україні за останні 30 років зменшилась на 2 млн. га, а орних – майже на 1 млн. Після Чорно­бильської катастрофи з використання вилучено 3 млн. 700 тис. га.

Земні надра, їх охорона Надра – це поклади руди, нафти, вугілля, солей та інших копалин, що містяться в землі. До корисних копалин належать усі природні мінеральні утворення, які людина використовує в натуральному вигляді або після пе­реробки. Сьогодні важко знайти галузь виробництва, де б не використовували­ся мінеральні ресурси. Вони мають величезне значення для людини: · джерело енергії; · сировина для виробництва численних промислових ви­робів, побутових товарів; · сировина для синтезу нових речовин із заданими властивостями (заміняють дерево, цемент, тканини); · різноманітний будівельний матеріал (рис. ). 

Надра дають 75 % сировини для хімічної промисловості, майже по­вністю забезпечують роботу усіх видів транспорту. Мінеральні добри­ва, які виробляють із корисних копалин, широко застосовуються у сільському господарстві.

Мінеральні ресурси значною мірою визначають економічний потенціал кожної країни. Проте головною їх особливістю є те, що вони, на відміну від рослинних і тваринних ресурсів, належать до так званих непоновлюваних природних ресурсів. У їх використанні складається критична ситуація, яка пов’язана передусім з різким зростанням видо­бутку корисних копалин у всьому світі.

Природні мінеральні ресурси України. Наша держава має потуж­ний і розвинений мінерально-сировинний комплекс. З розвідкою, видо­бутком, переробкою та використанням мінеральної сировини прямо чи опосередковано пов’язані 48 % її промислового потенціалу, до 20 % трудових ресурсів, 25 % національного доходу. Різноманітність і запаси мінеральних ресурсів України оцінюються зарубіжними експертами у 8 балів за 10-бальною шкалою. Відповідно до такого високого показни­ка, Україна належить до головних мінеральио-сировинних держав світу, і за запасами основних видів корисних копалин з розрахунку на душу населення посідає одне з перших місць у Європі. В її надрах виявлено понад 200 видів корисних копалин, для видобутку яких відкрито близь­ко 20000 родовищ.

Гірничі розробки (кар’єри, шахти, свердловини) істотно впливають на природні ландшафти. Тільки на території Донбасу гірничовидобувні робо­ти проводяться на території близько 10 000 км2. За роки існування вугіль­ної промисловості навколо шахт утворилися тисячі териконів, які займають велику площу переважно родючих земель. До того ж, утворюються такі специфічні джерела забруднення, як шахтні води, що мають щорічний об’єм у цьо­му регіоні близько 1 млрд. м3, які скидаються у поверхневі водойм і водотоків (рис. 48). Це призводить до загибелі біоти, замулення водойм, по­гіршення питного водопостачання, деградації зрошуваних земель. Наслідком цього є те, що в багатьох донбаських колодязях вода така забруднена, що пити її не можна. Нині у 90 селах використовують привозну питну воду.

Рекультивація (поновлення) земель – комплекс робіт, спрямованих на відновлення родючості й народногосподарської цінності порушених земель. Розрізня­ють два етапи рекультивації:

Гірничотехнічний, – протягом якого засипають порожньою породою провали, вирівнюють насипи, влаштовують тераси на схилах.

Біологічний, – який пе­редбачає підбір груп живих організмів, діяльність яких сприятиме по­новленню родючості на порушеній площі і в цілому оздоровленню лан­дшафтів; засівання площ бобовими рослинами, які збагачують грунт на азот і розпушують його своєю кореневою системою.

У технології рекультивації порушених земель можна виділити три основні групи практичних завдань:

1) розробка технологічних заходів реконструкції територій для успішного формування рослинності, що відповідає природним особливостям місцевості;

2) розробка заходів щодо охорони поновлюваного ландшафту;

3) використання технічних засобів перенесення ґрунту, планування поверхні, транспортування матеріалів

Завданням рекультивації є не тільки повернення землі для викорис­тання в сільському і лісовому господарствах, а й запобігання її подальшій деградації, створенім стійких екологічних систем, оздоровлення при­родного середовища регіону.

Рекультивація земель має здійснюватися на ландшафтно-екологічних принципах, що передбачають оптимальне співвідношення різних напрямів реабілітації порушених територій, створення продуктивних ценозів, підвищення і відтворення родючості рекультивованих ґрунтів і запобігання негативному впливу техногенних утворень на природ­не середовище.

Площа порушених земель в Україні становить понад 190 тис. га. Цільове призначення рекультивова­них земель України – сільське господарство, лісові насадження, водой­ми, під забудови, рекреаційні (для баз відпочинку) та ін.

Законом України про охорону природного середовища і ресурсів передбачено заходи охорони надр і посилення адміністративної та кри­мінальної відповідальності за забруднення земель і погіршення якості земельних ресурсів.

Проблема видобутку і використання корисних копалин сьогодні стає дедалі актуальнішою. За оцінкою спеціалістів, усю сировину, що видо­бувається із земних надр за рік, можна навантажити у залізничний потяг завдовжки 700 тис. км, який 17 разів може опоясати земну кулю по екватору. Проте більшість матеріалів, взятих у природи, залишаєть­ся невикористаними. Незважаючи на досягнення в технології виробництва, у відходи йде майже 98% корисних речовин. Наприклад, втрати вугілля під час видобутку становлять 27%, тобто кожна четверта його тонна залишається у надрах; гірничо-хімічної сировини у шахтах зали­шається від 20 до 50%.

Основні заходи спрямовані на покращення ґрунтів:

1. Оцінка ґрунтів та їх раціональне використання.

2. Обмеження використання мінеральних добрив.

3. Правильна система землеробства, впровадження сівозміни.

4. Боротьба з ерозією.

5. Покращення властивостей ґрунтів, підвищення їх врожайності.

6. Правильна система меліоративних заходів.

7. Контроль вмісту забруднень.

8. Моніторинг ґрунтів – аналіз, оцінка і прогноз стану грунтів.

9. Рекультивація порушених земель.

ЧИННИКИ ТА УМОВИ ВИНИКНЕННЯ І РОЗВИТКУ ЕРОЗІЙНИХ ПРОЦЕСІВ

Чинники, які впливають на виникнення та інтенсивність ерозійних процесів, ділять на дві групи: природні та соціально-економічні, пов’язані з господарською діяльністю людини.

Сучасна ерозія, як правило, проявляється у випадку поєднання обох груп чинників. Природні чинники створюють умови для виникнення ерозії, а неправильна виробнича діяльність людини є основною причиною, що призводить до інтенсифікації її розвитку.

До природних чинників належать: рельєф місцевості, клімат, опади, вітер, температура, рослинність і сам ґрунт.

Основними чинниками розвитку водної ерозії є особливості та інтенсивність випадання опадів, товщина снігового покриву, глибина промерзання ґрунту, інтенсивність танення снігу, а також рельєф місцевості – крутизна і довжина схилів, їх форма . Так, на схилах з опуклим профілем на верхніх ділянках (при крутизні до 2°) змивання ґрунту не спостерігається, а із збільшенням крутизни вниз по схилу інтенсивність змивання ґрунту підвищується. Зокрема, доведено, що ерозійні процеси найбільш виражені на коротких схилах (100-200 м), де середня крутизна досягає найвищих значень (2,8-3°). Якщо довжина схилів 700 м і більше, то середня їх крутизна зменшується до 1,50-2,08°, відповідно знижується й еродованість ґрунтового покриву.

Відповідно до рельєфу вітрова ерозія насамперед проявляється на випуклих ділянках поверхні та на схилах з переважаючими вітрами.

Визначальним чинником процесів ерозії, як і ґрунтоутворення, є кліматичні особливості будь-якого району. При цьому найважливіше значення має кількість атмосферних опадів та їх інтенсивність, швидкість вітру. Наприклад, у степовій зоні інтенсивність водно-ерозійних процесів переважно визначається кількістю опадів у вигляді злив і меншою мірою стокових вод. У Лісостепу змивання та розмивання ґрунтів однаковою мірою залежить від стоку зливових і талих вод, хоч у загальному об’ємі поверхневого стоку більшу частину займають талі води. На Поліссі на інтенсивність ерозійних процесів впливають кількість опадів у вигляді снігу та швидкість його танення.

Запаси води у сніговому покриві на початок весняного сніготанення, які визначають величину стоку талих вод і вологозабезпеченість ґрунту у весняний період, становлять у середньому 20-40 мм з відхиленням від 10 мм у південних районах Степу до 70 мм і більше на Поліссі. Висота снігового покриву і запаси вологи та снігу зменшуються з північного заходу на південний схід.

Територія України є своєрідним районом інтенсивних атмосферних процесів. Циркуляція повітряних мас визначає систему панівних вітрів: на заході переважають вітри західних румбів, що несуть потік повітря з Атлантики, на сході – південно-східних та південних, зумовлені наявністю сибірського антициклону. Внаслідок зіткнення теплої повітряної маси з холодним вітровим бар’єром вітер посилюється до 25-30 м/с і більше, що призводить до поземки та пилових бурь.

Залежно від вітрової активності, на Україні виділяють декілька провінцій.

Провінція найактивнішої дефляції розташована на південному сході (південні частини Миколаївської, Запорізької, Донецької, Луганської і Херсонської областей).

Ступінь розвитку вітрової ерозії залежить від пилоутворювальної площі, під якою розуміють розорані землі, не розмежовані перешкодами (смугами, полями багаторічних трав тощо). Із збільшенням таких площ підвищується швидкість вітру над поверхнею ґрунту, насиченість повітряного потоку пилом і відповідно руйнівна сила його (лавинний ефект). Виникнення та розвиток вітрової ерозії значно залежить від гранулометричного складу ґрунту. У природному стані видуваються легкі ґрунти – піщані та супіщані. Легко видуваються розорані карбонатні чорноземи та карбонатні темно-каштанові ґрунти.

Рослинний покрив виконує суто ґрунтозахисну роль. Чим краще він розвинений, тим слабше проявляється ерозія. Це пояснюється тим, що корені рослин міцно скріплюють ґрунтові частинки і як своєрідна “арматура” перешкоджають змиву, розмиву й розвіюванню ґрунту. Надземний покрив рослин приймає на себе ударну силу дощових крапель, уберігаючи тим самим структурні окремості ґрунту від руйнування дощовими краплями або ослаблюючи їх дію.

Густа рослинність різко сповільнює швидкість поверхневого стоку, сприяючи кращому поглинанню води, а також затримує ґрунтові частки, які змиваються з верхніх частин схилів.

Дернина і підстилка, володіючи високою вологоємкістю і доброю водопроникністю, легко вбирають воду і добре зберігають у мінеральному верхньому горизонті некапілярні шпари, створені ґрунтовою фауною та коренями.

ШКОДА ВНАСЛІДОК ЕРОЗІЇ ҐРУНТІВ

Шкода внаслідок ерозії ґрунтів надзвичайно велика й одночасно дуже різноманітна. По-перше, еродований ґрунт втрачає значну кількість гумусу.

Наприклад, у темно-сірих опідзолених ґрунтах слабо- і середньозмитих (Київська область), порівняно з незмитими, вміст гумусу відповідно зменшився на 0,2 і 0,3 %, а запаси у метровому шарі – на 30 і 50 т/га. Ще більші втрати гумусу спостерігаються у чорноземах опідзолених (Черкаська область). Так, якщо у незмитих ґрунтах вміст гумусу в шарі 0-20 см дорівнює 3,9 %, то у слабозмитих 3,3, а в середньозмитих – 3,0 %. При цьому із запасів гумусу в метровому шарі незмитих ґрунтів – 432 т/га, у слабозмитих вони становлять 194 т/га, тобто на 238 т/га менше, ніж на незмитих.

Дещо менший спад вмісту гумусу в шарі 0-20 см і менші його запаси у метровому шарі в чорноземах типових (Тернопільська область), південних (Запорізька область), а також у темно-каштанових (Запорізька область) ґрунтах.

Доведено, що із змиванням кожного сантиметра гумусового горизонту потенційна врожайність зерна знижується на 0,5-2,0 ц/га, а з втратою 1 т гумусу запаси корисної енергії у ґрунті зменшуються на 0,9-1,1 кДж/га.

За даними Інституту землеробства УААН у разі змиву 150 т/га ґрунту втрати поживних речовин внаслідок ерозії в Україні щороку становлять: сульфату амонію – 629 тис. т, суперфосфату – 290 тис. т і калійної солі 210 тис. т. Такої кількості туків достатньо для вирощування 875 тис. т зерна.

В еродованих ґрунтах істотно знижується не тільки кількість макро-, але й мікроелементів, особливо марганцю і міді.

На силових землях не використовується значна частина опадів внаслідок збільшення поверхневого стоку, особливо під час танення снігу. А це дуже небажано для південних областей України, де випадає мала кількість опадів.

Лінійна водна ерозія зменшує площу орних земель за рахунок розвитку ярів, замулювання ґрунтів на заплавах, ставків, водоймищ, русел річок, зрошувальних каналів тощо.

Внаслідок вітрової ерозії руйнується ґрунтовий покрив, забруднюється повітря, що завдає великих збитків і шкодить здоров’ю людей.

Вітрова ерозія шкідлива для посівів. Найчастіше ґрунтовими частками під час пилових бур пошкоджуються ніжні весняні сходи цукрових буряків, соняшнику і кукурудзи. Часом із ґрунтом здуваються і рослини, які укоренились.

ЕКОЛОГО-ЕКОНОМІЧНА ОЦІНКА ЗБИТКІВ УНАСЛІДОК ЕРОЗІЇ ҐРУНТІВ

Суть збитків унаслідок ерозії полягає насамперед у втраті ґрунтом основної якісної оцінки – родючості за рахунок прискореного змиву і розмиву ґрунту та видування його вітром. При цьому втрачається верхній найродючіший шар ґрунту, який містить гумус, поживні речовини (азот, фосфор і калій), мікроелементи і біологічно активні речовини.

Під час розмиву ґрунту утворюються яри, в результаті чого угіддя втрачають не тільки родючість, але й саму площу. Землі переходять у розряд закинутих, не придатних для сільськогосподарського використання.

Прямі збитки внаслідок ерозії ґрунтів рекомендується характеризувати такими кількісними показниками:

– площею змитих і зруйнованих ярами земель;

– товщиною шару родючого ґрунту, яка змита з поверхні або повністю знищена ярами;

– об ‘ємом і масою втраченого ґрунту;

– масою гумусу та основних поживних елементів (азоту, фосфору і калію), які містяться у втраченому ґрунті;

– зменшення довжини гонів через ріст ярів;

– збільшення питомого опору змитих ґрунтів;

– масою відповідної кількості органічних і мінеральних добрив, якими можна відновити родючість, втрачену в результаті ерозії.

Першим наслідком прямих фізичних збитків унаслідок ерозії є зниження родючості ґрунту, а отже, й врожайності сільськогосподарських культур, другим – збільшення ресурсів на обробіток еродованих земель через підвищення питомого опору ґрунту і коротших гонів. Так, наприклад, у разі зменшення вмісту гумусу в ґрунті з 6 до 2 % щільність складення його зростає на 50 %, а водопроникність ґрунту і його вологість – у 15-20 разів. Крім того, наслідком використання еродованих земель є необхідність застосування на них підвищених норм висіву сільськогосподарських культур через те, що частина насіння змивається, а друга частина не сходить у результаті погіршення умов проростання. Для характеристики всіх видів економічних збитків унаслідок ерозії необхідно враховувати такі два критерії:

1. суму збільшення приведення втрат;

2. суму втрат чистого прибутку.

Для одержання цих критеріїв необхідно визначати такі вихідні економічні показники:

– приріст прямих витрат на ліквідацію наслідків ерозії;

– вартість валової продукції недобору врожаю з еродованих земель;

 – збільшення прямих витрат в результаті використання еродованих земель;

– повну середньорічну (звітну) собівартість одиниці сільськогосподарської продукції по області за попередні п’ять років;

– структуру повної собівартості одиниці продукції з виділенням в її складі питомої ваги зарплати і матеріальних витрат;

– прямі витрати на збирання, транспортування і доробку одиниці продукції;

– приблизне співвідношення застосовуваних і використовуваних фондів й оборотних матеріальних засобів під час проведення сільськогосподарських та меліоративних робіт;

– коефіцієнти щорічного погашення капітальних вкладень на меліорацію еродованих ґрунтів, економічної ефективності капітальних вкладень для галузей сільського господарства та економічної ефективності капітальних вкладень у народне господарство в цілому;

 структуру прямих витрат на меліорацію еродованих земель і виділення її у складі прямої зарплати і матеріальних витрат.

ЕРОЗІЯ ҐРУНТУ І ЗАХОДИ БОРОТЬБИ З НЕЮ

Ерозія (лат. erosio – роз’їдання) грунту – це різноманітні процеси руйнування грунту і переміщення продуктів руйнування водою і вітром.

За походженням ерозію поділяють на:

1. Геологічна (природна) – є природ­ним процесом, який відбувається поза впливом людини, під дією вітру і води. У природі існувала зав­жди як нормальний геологічний процес. Швидкість її була приблизно такою самою, як і процесу ґрунто­утворення. Відбувається дуже повільно, не завдає ве­ликої шкоди, не знижує родючості ґрунту, запобігти практично неможливо.

2. Прискорена (руйнівна) – є результатом діяльності людей: неправильного ведення землеробства, лісового господарства, будівництво, промисловість, транспорт, прокладання доріг тощо, коли порушується цілісність поверхні ґрунту, її дерновий захист, виникають борозни, канави, а за ними і яр. Проходить швидко.

В залежності від факторів руйнування ерозію поділяють на водну та вітрову:

1. Водна ерозія – це змивання ґрунту поверхневими водами (дощовими, талими та іригаційними (зрошення та полив). Водна ерозія буває двох видів:

· Поверхнева – змивається верхній родючий горизонт ґрунту на значній території;

· глибока – проявляється на крутих схилах, зумовлює утворення ярів.

Водна ерозія проявляється в основному на розораних схилах, особливо там, де оранка проводиться вздовж схилу, а не впоперек. Внаслідок цього виникають поздовжні борозни, по яких стікає тала і дощова вода. Ситуація значно погіршується, якщо на цих полях засівають просапні культури. Водна ерозія призводить до значного змивання орного шару, значна частина якого надходить у водойми, збагачуючи їх біогенами. Крім того, що зменшується родючість ґрунтів, водною ерозією завдається шкоди сінокосам і пасовиськам, замулюються річки, псуються гідротехнічні споруди.

 Водну ерозію підсилюють:

· вирубування лісів, знищення трав’яного покриву, розорювання схилів;

· неглибока оранка;

· велика кількість опадів;

· неправильна меліорація.

 2. Вітрова ерозія (дефляція) – руйнування ґрунтового шару силою вітру. Вона спостерігається переважно на недостатньо захищених або зовсім не за­хищених рослинністю землях, відсутня належна задернілість поверхні ґрунту. Найшкідливішим видом вітрової ерозії є пилові бурі, які спричинюються сильними вітрами. Вітрова ерозія поширена в степовій, пустельно-степовій і пустельній зонах.

У відкритих степових ландшафтах щорічно внаслідок вітрової ерозії пошкоджується 5-6 млн. га родючих земель.

 Вітрову ерозію підсилюють:

· розорювання піщаних і супіщаних ґрунтів;

· вирощування на одній території протягом декількох років одних і тих самих культур;

· неправильна меліорація.

 Причинами прискореної ерозії є:

1. Безконтрольне вирубування лісу. Оскільки ліс найефективніше захищає грунт від ерозії.

2. Розорення лук. Трав’янисті росли­ни мають добре розвинену кореневу систему, яка на поверхні ґрунту утворює дернину. Вона і виконує ґрунтозахисні функції.

3.Перевипасання худоби

4.Неправильне ведення землеробства:

· Відсутність сівозміни шкідливе тим, що при тривалому вирощуванні однієї і тієї самої культури на одному місці грунт більшу частину року залишається відкритим, не захищеним рослинним покривом від посиленого впливу сонячного випромінюван­ня, вітру. У ньому при цьому постійно зменшується вміст необхідних для рослин поживних речовин. Для компенсації нестачі елементів жив­лення, як правило, використовують мінеральні добрива. Запаси органі­чної речовини, необхідної для збереження структури і властивостей ґрунту, не поповнюються. Через це грунт виснажується, погіршується його структура, посилюється вітрова і водна ерозія.

· Неправильне розорювання схилів – це, передусім, поздовжнє роз­орювання схилів, навіть невисоких, яке спричинює змивання частинок ґрунту

Ерозія ґрунту – процес не зворотній, все що винесено з ґрунту водою чи вітром, назавжди втрачено для землеробства.

Загальна площа еродованих та ерозійно небезпечних земель в Ук­раїні становить понад 17 мли га. Часто виявляються різні типи ерозії одночасно. Водна ерозія набула поширення на зрошуваних землях у вигляді площинного змиву та намиву ґрунту, розмиву полинних боро­зен. Найбільша площа змитих ґрунтів припадає на Луганську, Вінниць­ку, Дніпропетровську, Одеську області, де цей показник сягає 53—66 % від загальної площі ріллі.

Боротьба з ерозією ґрунту – дуже важливий процес. Усі заходи боротьби з ерозією ґрунту мають бути спрямовані на те, щоб припинити або зменшити змивання, розмивання і видування ґрунту до розмірів, які б давали змогу відновити стан ґрунтів у процесі природ­ного ґрунтоутворення. Крім того, при розробці та здійсненні системи за­ходів боротьби з ерозією слід передбачати не тільки припинення ерозій­них процесів, а й обов’язкове відновлення родючості еродованих ґрунтів, тобто слід ліквідувати причини ерозії та її наслідки.

 Для боротьби з ерозією здійснюють такі протиерозійні заходи:

· агротехнічні;

· гідротехнічні;

· лісомеліоративні;

· ґрунтозахисні.

Відомо понад 100 ґрунтозахисних агротехнічних заходів. На­дійний захист ґрунту від ерозії дає поєднання ґрунтозахисних сівозмін з протиерозійними системами обробітку ґрунту і технологіями вирощу­вання культур.

Ефективними заходами боротьби з ерозією ґрунту є:

· оранка впоперек схилу,

· глибока оранка, обробіток ґрунту культиваторами;

· лункування;

· оптимальні строки, норми і способи сівби;

· безполицевий обробіток ґрунту із залишенням стерні;

· вапнуван­ня кислих і гіпсування засолених змитих ґрунтів;

· мінімальний обробі­ток ґрунту легкого механічного складу;

· впровадження ґрунтозахисних сівозмін з використанням багаторічних трав;

· оранку і посів на схилах впоперек схилу;

· насадження дерев і кущів на берегах водойм, по краям ярів, лісосмуг;

· будівництво гідротехнічних споруд;

· закріплення пісків.

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 грунтах 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.

Ш Охорона земної поверхні. Площа суші на Землі становить 148 млн. км2; 10 % цієї площі припадає на льодовики Антарктиди й Гренландії. Решта території — вичерпні ресурси поверхні Землі: 33,1 % цієї території займають сільськогосподарські угіддя, 30,1 % — ліси, 36,8 % — так звані «інші» землі (площі, зайняті населеними пунктами, промисловими підприємствами, транспортними магістралями тощо, а також болота, гори, тундри, пустелі). Через діяльність людини структура земної поверхні постійно змінюється: зменшуються площі сільськогосподарських угідь і лісів, розширюються площі «інших» земель. Берегти землю — це означає розумно, по-господарськи її використовувати, щоб слугувала вона довго, багатьом прийдешнім поколінням.

Сьогодні в посушливих районах Землі спостерігається дуже небезпечне явище дезертизації, або спустелювання (рис. 3. 7.). Причини його — вразливість природи в цих зонах, надмірне використання земель під пасовиська (худоба виїдає й витоптує слабкий трав’янистий покрив), вирубування на паливо нечисленних дерев і кущів. У результаті різко активізується деградація ґрунтів і територія спустелюється. Так, за останні 50 років площа пустелі Сахара збільшилася на 650 тис. км2. Спеціалісти ООН підрахували, що у світі кожної хвилини на безплідну пустелю перетворюється 44 га землі!

У результаті господарської діяльності людини утворюються порушені землі, що втратили свою господарську цінність, а іноді навіть стали джерелом забруднення природного середовища. Найбільше порушують землю відкриті гірничі виробки (кар’єри). В Криворізькому регіоні, наприклад, великі площі колись родючої землі перетворено залізорудними кар’єрами на ділянки «місячного ландшафту», де не може зберегтися жодна рослина чи жити яка-небудь тварина. Землі порушуються також відвалами пустих порід, шлаків, звалищами сміття й побутових відходів поблизу великих міст.

Кар’єри, терикони, звалища, крім того, що вони займають великі площі земної поверхні, становлять джерело забруднення атмосфери й гідросфери: з них вітрами розноситься пил, деякі терикони димлять, викидаючи в повітря оксиди сірки; забруднені води з відвалів потрапляють у водоносні горизонти й водотоки. Через інтенсивне відкачування з шахт і кар’єрів підземних вод знижується їхній рівень на прилеглих територіях, інколи ж (поблизу великих кар’єрів) підземні води й зовсім щезають.

Згідно з чинним законодавством порушені землі мають бути відновлені рекультивацією. Зокрема, рекультивацію кар’єрів повинні здійснювати ті гірничодобувні підприємства, що їх створили. Рекультиваційні роботи виконуються в два етапи: технічна рекультивація, потім біологічна. У ході технічної рекультивації порушені землі готують для подальшого використання: планують їхню поверхню (найглибші частини кар’єрів засипають пустими породами, виположують їхні стінки); знімають, перевозять і складують у бурти родючий грунт (це роблять до початку проходки кар’єра); будують дороги, гідротехнічні й меліоративні споруди. Якщо відвальні породи містять шкідливі для рослин речовини (сульфіди, солі важких металів тощо), то на них після планування накладають шар нейтральної породи (глини, піску тощо). Після планування відвали мають пройти стабілізацію (один-два роки), коли під дією сили ваги й зволоження відвальні породи ущільнюються.

Біологічна рекультивація передбачає комплекс робіт для поліпшення фізичних та агрохімічних властивостей ґрунтів на рекультивованих землях (вапнування, піскування, внесення мінеральних добрив тощо). Знятий раніше родючий грунт, що зберігався в буртах, наноситься на поверхню спланованих і стабілізованих відвалів.

Розрізняють кілька видів рекультивації залежно від того, як саме передбачається використовувати порушені землі.

Сільськогосподарська рекультивація здійснюється в районах розвиненого сільського господарства, на великих за площею відвалах чи кар’єрах. Це найдорожчий вид рекультивації, бо до земель, де мають вирощуватися сільськогосподарські культури, ставляться найвищі вимоги. Зокрема, кут нахилу місцевості не може перевищувати 3 .

Лісогосподарська рекультивація проводиться там, де є можливість відновити ділянки лісу з цінними сортами дерев. її вартість і вимоги до агрохімічних характеристик ґрунту нижчі, ніж за сільськогосподарської рекультивації.

Водогосподарська рекультивація стосується здебільшого тих кар’єрів, які після відпрацювання заповнюються ґрунтовими й дощовими водами. Такі штучні озера впорядковуються, в них запускається риба, їхні береги озеленюються тощо.

Рекреаційна (від лат. гесгеаііо — відновлення сил, відпочинок) рекультивація виконується неподалік міст і великих населених пунктів з метою створення зон відпочинку. Здебільшого вона поєднується з водогосподарською й лісогосподарською рекультивацією (озера в кар’єрах упорядковують, на їхніх берегах споруджують пляжі, бази відпочинку, висаджують дерева, кущі й т. д.).

Санітарно-гігієнічна рекультивація здійснюється для консервації порушених земель, припинення шкідливої дії кар’єрів, відвалів на природне середовище (скажімо, аби звалище не забруднювало повітря й підземні води), якщо з якихось причин використання порушених земель вважається недоцільним.

Будівельна рекультивація — це підготовка порушених земель під спорудження житлових будинків, спортивних майданчиків, промислових підприємств, складів і т. д. Кар’єри при цьому засипаються відвальними породами, їхні стінки виположуються, підводяться дороги, теплотраси, виконуються меліоративні роботи (дренаж тощо).