Сельское хозяйство как один из факторов воздействия на окружающую среду

Сельское хозяйство как один из факторов воздействия на окружающую среду

Сельское хозяйство, требуя огромных площадей, оказывает значительное воздействие на природную среду.

Сильнее всего на природную среду влияет земледелие, которое может приводить к разрушению почвенных экосистем, потере плодородия, водной и ветровой эрозии, уплотнению почвы. Животноводство влияет на природу меньше. Но перевыпас скота и не переработанные отходы животноводческих комплексов также являются значимыми факторами воздействия на окружающую среду.

К общим нарушениям, вызываемым сельскохозяйственной деятельностью, можно отнести:

·     загрязнение поверхностных и грунтовых вод, деградация водных экосистем при эвтрофикации;

·     сведение лесов и деградация лесных экосистем (обезлесивание);

·     нарушение водного режима на значительных территориях (при осушении или орошении);

·     опустынивание в результате комплексного нарушения почв и растительного покрова;

·     уничтожение  природных мест обитаний многих видов живых организмов и как следствие вымирание и исчезновение редких и прочих видов.

Кроме того, во второй половине XX века появилась ещё одна проблема - уменьшение в сельскохозяйственной продукции витаминов и накопление различных токсикантов (нитратов, пестицидов, гормонов, антибиотиков и др.).

Продуктивность современного сельского хозяйства в значительной степени зависит от использования минеральных и органических удобрений. По мнению ученых, удельный вес минеральных удобрений в системе мер повышения урожаев может достигать 70 %. В России производство минеральных удобрений в середине XX в. стало значительно расширяться.

Необходимость применения минеральных удобрений одновременно с повышением урожайности вызывает загрязнение почв и поверхностных вод, как биогенными элементами, так и балластными веществами. Например, при внесении в почву калийного удобрения хлорида калия вместе с необходимым для растений калием вносится и вредный хлор.

При нарушении правил транспортировки, за счет смыва удобрений с поверхности полей в поверхностные стоки (реки, озера, моря и др.), в процессе водной и ветровой эрозии почвы, при передозировке и

бесконтрольном использовании минеральных удобрений содержание биогенных элементов и балластных соединений в почве и воде может достигать токсического уровня. Эти вещества по трофическим цепям способны попадать в организмы животных и человека.

В практике земледелия бесполезно теряется до 30 - 50% всех вносимых минеральных удобрений. Например, в полевых условиях растениями усваивается лишь около 40% от общего объема вносимого азота, 18 - 33% азота остается в почве, а 10 - 30% его улетучивается в виде различных газообразных соединений. Выделение оксидов азота в атмосферу влечет за собой не только экономические потери, но и способствует разрушению озонового слоя.

Сельское хозяйство является и основным источником поступления в биосферу соединений фосфора. Большое количество фосфатов ежегодно поступает в природные воды вследствие смыва фосфорных удобрений с полей под воздействием орошения и эрозионных процессов (с каждого гектара пашни ежегодно уносится до 10 кг фосфора), а также за счет возрастания производства различных фосфорсодержащих препаратов, используемых в сельском хозяйстве, быту, промышленности.

От других биогенных элементов фосфор отличается практическим отсутствием газообразных соединений и плохой растворимостью. Около 17 млн. тонн фосфора ежегодно поступает в Мировой океан и способствует эвтрофикации.

В современном земледелии используется и широкий ассортимент калийных удобрений (до 12 млн. тонн в год). Калий играет важную и многообразную роль в жизнедеятельности растений, однако большинство калийных удобрений содержит балластные вещества (например, хлор и  натрий), которые не только загрязняют почву, но и в больших количествах токсичны для растений.

Помимо минеральных удобрений в сельском хозяйстве широко используются и органические. Сбалансированное содержание в них важнейших биогенных элементов и необходимых растениям микроэлементов приводит к формированию высоких урожаев, сохранению и повышению плодородия почв. Основное место среди органических удобрений принадлежит отходам животноводства - навоз и птичий помет. Рациональное использование этих отходов позволяет существенно снизить производство и применение минеральных удобрений. Одновременно решаются и проблемы утилизации и защиты окружающей среды от загрязнения экскрементами.

Нерациональное использование в качестве удобрений отходов животноводства приводит к загрязнению почвы и сельскохозяйственных растений патогенными микроорганизмами и семенами сорняков, а также к перенасыщению питательными веществами пахотного слоя. Биогенные элементы с поверхностными стоками способны поступать в водоемы, стимулируя развитие сине-зеленых водорослей, снижая содержание кислорода в воде, вызывая заморы рыбы.

Способствуют загрязнению биосферы при использовании отходов животноводства в земледелии - недостатки технологии переработки и внесения в почву (отсутствие специализированной техники и хранилищ, широкое использование не перепревшего  навоза и др.).

В современном земледелии широко используют различные виды пестицидов. Эти ядохимикаты применяют для борьбы с насекомыми вредителями (инсектициды), сорными растениями (гербициды), бактериальными и грибковыми заболеваниями (бактерициды и фунгициды). Мировое производство пестицидов превышает 2 млн. т. в год, а ассортимент пестицидных препаратов насчитывает более 100 тыс. наименований.

Пестициды, распыленные в воздухе, попавшие в водную и почвенную среду, наносят огромный вред всему живому (гибнут птицы и мелкие животные, планктон и бентос). Многие из пестицидов являются особо стойкими.

Насущной экологической проблемой сельского хозяйства является и быстрое нарастание темпов и масштабов деградации земельных ресурсов. В России с 90-х годов 20 века выбыло из сельскохозяйственного оборота 25,6 млн. га сельхозугодий, в том числе пашни - 8,2 млн. га. Основными причинами сокращения аграрных площадей - развитие эрозионных процессов, зарастание лесом и кустарником, подтопление и заболачивание земель, отчуждение земель на несельскохозяйственные нужды. В некоторых регионах эти процессы происходят на фоне попытки компенсировать сокращение ценных аграрных земель за счет освоения новых участков, которые зачастую оказываются малоплодородными.

В результате переуплотнения почвы тяжелой сельскохозяйственной техникой в России ближайшие годы может быть утрачено до 10-15% пашни и 5-10% пастбищ.

С 1970 г. до настоящего времени в России площадь пашни с эродированными, засаленными и кислыми почвами увеличилась примерно в 2 раза, с переувлажненными и каменистыми - в 3, супесчаными - в 8 раз.

Происходит дальнейшее уменьшение самого плодородного - гумусного горизонта почвы, а потери органического вещества восполняются лишь на одну треть. За последние 30-40 лет черноземы русской равнины потеряли треть своего гумуса, их плодородный слой уменьшился на 10-15 см.

Рациональное природопользование в сельском хозяйстве предусматривает: применение органо-минеральных удобрений в нормированных дозах;  увеличение биологической азотфиксации, за счет расширения площади посевов бобовых; борьбу с эрозией при помощи специальных приемов обработки почвы и лесопосадок; севооборот; использование сидератов (культуры, зеленую массу которых запахивают в почву); сухое земледелие в южных районах; использование легкой сельскохозяйственной техники и др.