.png)
Degradarea solului. Măsuri de protecţie
Competenţe:• elaborarea unei comunicări despre importanţa şi funcţiile solului ca factor de mediu;
• realizarea unui eseu despre cauzele şi consecinţele degradării solului;
• manifestarea unui comportament ecologic faţă de calitatea resurselor de sol.
giM * Care este rolul solului ca factor de mediu? Care factori conduc la © degradarea solului? Numeşte consecinţele degradării solului.
Solul, alături de apă şi aer, este o componentă deosebit de importantă a mediului natural, care asigură menţinerea şi dezvoltarea vieţii.
Activităţile economice, care poartă un caracter din ce în ce mai intensiv, au un efect poluant şi degradant asupra solurilor. După natura şi consecinţele lor se disting cîteva categorii de procese de degradare-poluare.
• Examinează fig. 1 7.1 şi formulează concluzii.
Degradarea - poluarea fizică a solului
Degradarea fizică se constată îndeosebi în cazul solurilor cu destinaţie agricolă, ca urmare a lucrărilor de prelucrare mecanică a stratului superior al solului (corespunde cu orizontul arabil) şi acţiunii utilajelor agricole asupra suprafeţei lui. Principalele forme de degradare fizică a solului sînt: deteriorarea structurii solului, tasarea, întărirea, crustificarea, poluarea radioactivă etc.
Deteriorarea structurii solului constă în distrugerea parţială sau chiar totală a structurii stratului arabil. Cauzele destructurării solului sînt: acţiunea uneltelor cu care se prelucrează solul, tasarea solului de către maşini, efectuarea lucrărilor agricole la o umiditate nepotrivită, acţiunea picăturilor de ploaie asupra solului slab protejat de vegetaţie, mineralizarea humusului.
Deteriorarea structurii are efecte asupra porozi- tăţii solului, aeraţiei şi permeabilităţii acestuia, diminuînd în ansamblu eficienţa tehnologiilor agricole.
Fig. 17.1. Gradul de degradare a solurilor pe glob (2003)
ierna 17. Degradarea solului. Măsuri de protecţie I 89
Tasarea solurilor (îndesarea) are loc sub influenţa maşinilor şi echipamentelor agricole, care exercită o forţă de apăsare asupra solului, provocînd îndesarea particulelor de sol, ceea ce conduce la creşterea densităţii şi la micşorarea porozi- tăţii solului. O altă cauză a acestui fenomen este păşunatul intensiv. Compactarea (tasarea) determină modificarea regimului termic şi de aerare a solului, are efecte negative asupra activităţii biologice şi a dezvoltării plantelor.
Pietrificarea se referă la procesul de trecere a orizontului superior al solului (anterior umed), în perioada secetelor, într-o stare îndesată şi tare, astfel prelucrarea lui devenind dificilă sau imposibilă pînă cînd nu este reumezit. Fenomenul de întărire a solurilor este caracteristic numai solurilor argiloase-lutoase.
Crustificarea solului este un fenomen similar de întărire a masei solului, dar care afectează doar primii milimetri de la suprafaţă. Crusta se formează imediat după ploi, ca urmare a impactului picăturilor de apă cu suprafaţa solului. Formarea crustei imediat după însămînţare poate să împiedice sau să întîrzie răsărirea plantelor.
Poluarea radioactivă poate afecta solul şi mediul în ansamblu ca rezultat al unor accidente nucleare, ale căror efecte se propagă la distanţe foarte mari (accidentul nuclear de la Cemobîl). Solurile au o radioactivitate naturală redusă, care nu pune probleme de mediu, dar experienţele nucleare şi accidentele tehnologice au determinat creşterea poluării radioactive.
Degradarea - poluarea chimică a solului
Degradarea chimică se referă la modificările nefavorabile ale unor însuşiri chimice sau fizico-chimice ale solului. Cele mai cunoscute procese de degradare chimică a solurilor sînt:
- acidifierea solurilor, la originea căreia stau următoarele acţiuni antropice: administrarea nechibzuită a îngrăşămintelor minerale; căderea ploilor acide; drenarea solurilor mlăştinoase care conţin pirită. îngrăşămintele de azot au potenţial de acidifiere, de aceea utilizarea acestora în doze mari produce efectul menţionat. Acidifierea nu are loc pe solurile care conţin carbonaţi. Apa drenată din solurile acide poate să provoace acidifierea apelor de suprafaţă, cu efecte nefavorabile asupra ecosistemului acvatic;
-poluarea chimică, care este provocată de unele substanţe chimice, ajunse în sol în urma unor activităţi antropice. Poluarea prin intermediul îngrăşămintelor minerale poate avea loc pe terenurile agricole prelucrate cu cantităţi sporite de îngrăşăminte. Uneori îngrăşămintele aplicate pe terenurile în pantă pot ajunge, prin spălare, odată cu particulele de sol, în lacuri, determinînd poluarea acestora.
Apele uzate sau nămolurile rezultate de la complexele de creştere a animalelor sau cele provenite de la staţiile de epurare a apelor adesea sînt deversate pe terenurile agricole, provocînd o serie de efecte negative.
în ultimele decenii poluarea cu pesticide a devenit o problemă de mediu de importanţă majoră (fig. 17.2). Pesticidele sînt, în general, compuşi organici cu
90 Capitolul III. Domeniile de degradare a mediului
greutate moleculară mică şi solubilitate diferită în apă, avînd structură şi însuşiri foarte variate. Cele mai multe pesticide se descompun în sol prin hidroliză, levigare, oxidoreducere, volatilizare şi descompunere biologică. Astfel de pesticide ca DDT şi HCH sînt foarte persistente, de aceea se utilizează rar. în majoritatea ţărilor, inclusiv în Republica Moldova, aceste pesticide sînt interzise.
Poluarea cu metale grele prezintă pericol pentru toate organismele vii, în special pentru sănătatea oamenilor. Această poluare se produ- F'9-17.2. Administrarea pesticidelor ce local, în funcţie de sursa de poluare: emisii
industriale, irigaţii cu ape uzate, gaze de eşapament, mijloace de transport etc. Metalele grele, de regulă, devin toxice numai cînd conţinutul acestora depăşeşte o anumită concentraţie. Fac excepţie mercurul, plumbul şi cadmiul, care sînt şi cele mai toxice. Fiecare metal greu are specificul său în ceea ce priveşte comportamentul în sol şi influenţa asupra plantelor. Majoritatea metalelor grele devin mai mobile în mediul acid.
Nu poate fi neglijată poluarea cu produse petroliere din variate surse de poluare.
Degradarea - poluarea biologică
Degradarea biologică a solurilor poate fi o consecinţă a unor modificări de ordin biologic sau biochimic, dar poate apărea şi ca o poluare biologică cu agenţi patogeni. Principalele forme de degradare biologică sînt:
- reducerea populaţiei de microorganisme, care este o primă consecinţă a poluării solului, în special cu pesticide sau cu alte substanţe toxice. Urmările negative sînt multiple: se schimbă spectrul şi numărul microorganismelor, acti- vizîndu-se microflora mai puţin valoroasă, cum sînt microorganismele care descompun humusul, ciupercile şi alte microorganisme producătoare de toxine; se reduce semnificativ activitatea fixatorilor de azot; este afectată biodiversitatea specifică a solului;
- poluarea cu agenţi patogeni, care apare frecvent în jurul centrelor urbane, complexelor industriale de creştere a animalelor ori pe solurile tratate cu nămoluri rezultate din deşeuri sau irigate cu ape uzate. însă solul are o capacitate naturală de autoepurare datorită unui număr mare de microorganisme autotrofe care contribuie la descompunerea reziduurilor, deşeurilor, astfel peste un anumit timp agenţii patogeni sînt eliminaţi (în cazul în care contaminarea este stopată). Cu toate acestea, unele specii mai rezistente, ca Salmonella, pot supravieţui pînă la 30-40 de zile, iar sporii de Antrax pot rezista ani de zile.
Tema 17. Degradarea solului. Măsuri de protecţie 91
Degradarea complexă a solurilor
Acest tip de degradare are în vedere situaţiile în care mai multe tipuri de degradare se asociază şi afectează aceleaşi suprafeţe de sol.
Degradarea prin exces de apă se asociază cu modificările de ordin fizic, chimic şi biologic. Ca rezultat al excesului de apă, în sol se resimte lipsa aerului şi, în special, a oxigenului. Unele activităţi ale omului au un rol considerabil în cauzarea excesului de apă: irigaţia incorectă, care ridică nivelul freatic; compactarea solului, ce împiedică infiltrarea apei; defrişarea pădurilor sau desţelenirea pajiştilor, care schimbă regimul hidric al terenului. Există şi condiţii naturale care determină excesul de umiditate: precipitaţiile abundente, relieful depresionar, solurile greu permeabile etc.
Excesul de apă şi insuficienţa de oxigen reduc sau inhibă activitatea organismelor aerobe şi mineralizarea. Plantele de cultură nu se pot dezvolta, lăsînd locul plantelor adaptate la condiţii cu exces de umiditate, pînă la formarea mlaştinilor.
Degradarea prin salinizare şi alcalinizare este cunoscută şi sub numele de să- răturare secundară, salinizare secundară, sărăturare antropogenă. Fenomenul se produce, de obicei, după efectuarea unor lucrări de îndiguiri sau amenajări pentru irigaţii, fără desecare-drenare adecvată, şi constă în acumularea în orizonturile superioare ale solului a sărurilor solubile în cantităţi ce depăşesc pragul de toleranţă al plantelor de cultură.
Sărăturarea secundară (sau antropogenă) poate avea mai multe cauze: ridicarea nivelului apelor freatice în urma irigaţiei; schimbarea regimidui hidric ca rezultat al îndiguirilor; aportul freatic în sectoarele de luncă joasă; irigarea cu ape mineralizate a terenurilor cu drenaj necorespunzător.
Sodizarea (alcalinizarea) solului determină creşterea valorilor pH-ului, reducerea conţinutului de Ca şi Mg, afectarea regimului de apă şi aer etc. Deoarece ameliorarea săraturilor este costisitoare şi deocamdată ineficientă economic, terenurile respective pot fi folosite ca păşuni cu valoare furajeră redusă.
Solurile Republicii Moldova. Probleme ecologice
J • Ce factori contribuie la poluarea şi degradarea solurilor în localita- '^r tea natală?
Solurile reprezintă principala bogăţie naturală a Republicii Moldova. Diversitatea condiţiilor naturale a contribuit la formarea unui covor pestriţ şi neomogen de soluri cu diferite proprietăţi. învelişul de sol al ţării noastre este extrem de valorificat (peste 80%). Potenţialul productiv al solurilor a avut de suferit de pe urma utilizării şi chimizării lor intensive de către om. Starea actuală a învelişului de sol a devenit îngrijorătoare, iar în unele părţi ale ţării este critică. Continuă să se extindă suprafeţele terenurilor afectate de eroziune şi alunecări, de procesele de dehumificare, deteriorare a structurii şi tasare (presare), de salinizare şi înmlăştinire a solurilor.
92 Capitolul III. Domeniile de degradare a mediului
Eroziunea
în prezent eroziunea este factorul principal de degradare a solurilor republicii (Ce ştii despre eroziune? Ce forme negative de relief creează ea?). Procesele erozive s-au intensificat ca urmare a defrişării fîşiilor de pădure, măririi suprafeţelor ocupate cu culturi prăşitoare, exploatării intensive a terenurilor, nerespectării cerinţelor agrotehnicii antierozionale. Eroziunea solurilor (fig. 17.3) aduce daune mari economiei republicii. Suprafaţa totală a terenurilor agricole erodate constituie circa 900 mii ha. Cu cit solurile sînt mai erodate, cu atît productivitatea lor este mai redusă. Anual de pe pante sînt spălate de eroziune circa 600 mii tone de humus, 43 mii tone de azot, 27 mii tone de fosfor. Ca rezultat al eroziunilor, recolta culturilor prăşitoare se reduce cu aproximativ 300 mii tone; de grîu - cu peste 100 mii tone. Eroziunea de adîncime cauzează formarea rigolelor şi ravenelor, a căror suprafaţă atinge 8,8 mii ha. în ansamblu, pierderile anuale pe care le suferă ţara noastră din cauza eroziunii constituie circa 2,4 miliarde lei.
• Estimează gradul de erodare a solului în localitatea natală.
Pentru combaterea eroziunii este necesară realizarea unui ansamblu complex de măsuri antierozionale:
■ zonarea producţiei agricole şi organizarea cîmpurilor (care presupune proiectarea prealabilă a unor măsuri de protecţie a solurilor);
■ rotaţia culturilor, plantarea perdelelor forestiere de protecţie, efectuarea arăturii de toamnă fără întoarcerea brazdei;
■ lucrarea terenurilor agricole după curbele de nivel, alternarea fîşiilor de culturi prăşitoare cu cele de păioase;
■ introducerea benzilor-tampon înierbate, îngrăşarea solurilor cu gunoi de grajd pentru sporirea conţinutului de humus etc.
% «Ce măsuri se întreprind în localitatea natală pentru combaterea # eroziunii?
Alunecările de teren
Suprafeţe mari de terenuri arabile sînt scoase din circuitul agricol din cauza alunecărilor de teren. Aceste fenomene nefaste sînt larg răspîndite pe teritoriul republicii şi se manifestă tot mai pregnant în ultimii ani. Alunecările de teren
Fig. 17.3. Soluri erodate
Tema 17. Degradarea solului. Măsuri de protecţie 93
afectează peste 12 500 ha de terenuri. Costul total al bunurilor materiale aflate sub ameninţarea alunecărilor depăşeşte 20-30 mld. lei.
Factorii care cauzează declanşarea alunecărilor de teren pot fi naturali (prezenţa pantelor înclinate, gravitaţia terestră, aranjarea şi modul de stratificare a rocilor, excesul de umiditate (provenit din ploi, topirea zăpezilor), apele freatice, cutremurele de pămînt) şi antropogeni (defrişarea şi despădurirea nejustificată, amplasarea unor obiecte economice mari (fabrici, uzine) etc.).
Măsurile principale de prevenire şi combatere a alunecărilor de teren sînt următoarele:
■ terasarea pantelor;
■ captarea izvoarelor de coastă;
■ împădurirea terenurilor de coastă;
■ construirea zidurilor de sprijin;
■ construirea reţelei de drenare a apelor freatice.
Ce măsuri se iau în localitatea natală sau în zonele din apropiere
pentru prevenirea alunecărilor de teren?
Salinizarea
Solurile sărate se întîlnesc în luncile rîurilor Răut, Cogîlnic, Ialpug, Botna. Suprafaţa totală a solurilor salinizate (soloneţuri, solonceacuri) este de 112,2 mii ha, aducînd un prejudiciu total de 43 mii. lei. Factorii care generează salinizarea ţin de irigarea solurilor cu ape mineralizate, de ridicarea apelor pe terenurile desecate.
Pentru a fi repuse în circuitul agricol, solurile salinizate necesită o serie de măsuri:
■ coborîrea nivelului apelor freatice printr-o reţea de drenaj;
■ administrarea ghipsului pentru neutralizarea reacţiei acide a solului;
■ desalinizarea prin fluxul descendent de apă;
■ irigarea cu ape nemineralizate.
Tasarea solului
în localitatea ta există soluri tasate? Ce proprietăţi au aceste soluri?
Procesul de tasare a solului conduce la dehumificarea şi la degradarea lui. în cadrul cercetărilor efectuate în partea de nord a republicii, practic în toate probele de sol recoltate, sub stratul recent arabil (0-25 cm) a fost depistat un strat de sol tasat (presat), numit de savanţi slitizat. Destructurarea acestui strat a fost cauzată de utilizarea maşinilor şi a tehnicii agricole grele pe terenurile arabile.
Pentru protejarea structurii solurilor este necesară limitarea sau excluderea cauzelor ce provoacă degradarea lor prin:
■ evitarea bătătoririi solului, neadmiterea prelucrării solului în stare prea umedă sau prea uscată, mărirea suprafeţei de contact a tehnicii agricole cu solul;
■ favorizarea stabilităţii structurale a solului prin lucrările efectuate;
94 Capitolul III. Domeniile de degradare a mediului
■ efectuarea aratului de toamnă a solului pentru afînarea şi structurarea stratului arabil sub influenţa îngheţului şi dezgheţului;
■ folosirea îngrăşămintelor organice şi minerale, precum şi a resturilor vegetale pentru formarea humusului.
J • Care sînt efectele întăririi soiului? De ce nu se permite să intrăm în o grădină imediat după ploaie?
Poluarea chimică
(J? ) • Explică relaţia dintre poluarea chimică şi securitatea alimentară.
Poluarea chimică a solului este o problemă actuală destul de gravă. Soluri poluate cu substanţe chimice toxice au fost depistate în jurul fostelor şi prezentelor depozite de pesticide şi îngrăşăminte minerale. Poluarea solurilor mai are loc din cauza depozitării necontrolate la suprafaţa solului a dejecţiilor de la fermele de creştere a animalelor, a deşeurilor menajere solide (resturi alimentare, hîrtii, sticle, ambalaje, cenuşă etc.) şi industriale; tratarea cu substanţe chimice a terenurilor agricole în scopul sporirii fertilităţii lor sau combaterii dăunătorilor plantelor agricole. Utilizarea nechibzuită a îngrăşămintelor minerale, precum şi a pesticidelor, a apelor de scurgere conduce la poluarea chimică a solurilor, la acumularea în sol a substanţelor toxice şi la modificarea componenţei chimice iniţiale a solurilor.
J • Cum putem proteja solul de deşeurile menajere solide (resturi ali- « mentare» ambalaje)?
Pentru prevenirea poluării chimice a solului se impune:
* administrarea corectă a îngrăşămintelor minerale şi a pesticidelor;
* conservarea terenurilor intens poluate prin înierbare sau împădurire, inter- zicînd orice activităţi economice (păşunatul, cositul, colectarea fructelor şi a plantelor medicinale);
■ recultivarea terenurilor mici prin aport de sol fertil (stratul poluat de sol să fie extras şi îngropat în locuri speciale).
Aşadar, solul asigură condiţiile necesare pentru viaţa plantelor, animalelor şi a omului. Gospodărirea raţională a solului înseamnă combinarea tehnologiilor şi acţiunilor umane în scopul sporirii bioproductivităţii, asigurării securităţii alimentare, protecţiei calităţii solului, viabilităţii economice şi acceptabilităţii sociale. De atitudinea noastră faţă de sol depinde situaţia economică a ţării. Prin urmare, problema calităţii solului are şi un important aspect social.
Măsuri de protecţie a solurilor
Protecţia solului, ca şi a mediului înconjurător în general, porneşte de la următorul concept, astăzi unanim acceptat: este mai uşor şi mai eficient să se aplice măsuri de prevenire decît măsuri de combatere a oricărei urmări negative ce
Tema 17. Degradarea solului. Masuri de protecţie 95
afectează solurile sau altă componentă a mediului. Măsurile şi lucrările de prevenire a efectelor negative sînt mai puţin complicate şi mai economice decît cele pentru refacerea solului deja degradat.
Prin urmare, măsurile de prevenire, în funcţie de cauzele care provoacă degradarea solului, sînt:
■ includerea în asolament a plantelor amelioratoare (leguminoase şi graminee perene);
■ creşterea conţinutului de materie organică (humus) din sol prin încorporarea resturilor vegetale (şi nu arderea acestora), aplicarea de îngrăşăminte organice, composturi etc.;
0 controlul strict privind aplicarea îngrăşămintelor cu azot pentru prevenirea levigării, spălării, acidifierii solului şi acumulării în exces a azotului în plante;
■ reducerea riscului de eroziune eoliană prin scăderea vitezei vîntului (plantarea şi protejarea perdelelor vegetale), luarea măsurilor de mărire a rezistenţei solului la deflaţie, folosirea tehnicii agricole adecvate etc.;
a reducerea riscului de eroziune hidrică prin aplicarea eficientă a măsurilor agrotehnice, a asolamentului, prin prelucrarea corectă a pantelor şi respectarea cerinţelor de irigaţie, utilizarea adecvată a teritoriilor etc.;
a efectuarea unui control strict privind aplicarea pe terenurile agricole a diverselor reziduuri, ca nămolurile şi apele uzate provenite din industrie, de la staţiile de purificare a apelor reziduale etc.;
■ identificarea surselor de poluare (industrie, transporturi, salubrizare, agricultură, sectorul agroalimentar etc.), a poluanţilor cu impact negativ asupra mediului agricol (sol, apă, plante) şi luarea deciziilor corecte;
■ lucrarea solului numai în condiţii de umiditate optimă şi evitarea arăturilor prea adînci;
E reducerea acţiunii de compactare a tractoarelor şi maşinilor agricole pe terenuri şi evitarea bătătoririi solului;
■ compensarea substanţelor nutritive îndepărtate din sol odată cu recolta prin adăugarea de îngrăşăminte minerale şi organice, în cantităţi stabilite prin metode ştiinţifice;
a instituirea unui sistem de monitorizare a calităţii solului, mai ales în zonele afectate de activitatea umană.
r~~ —.................................................................................................................v
Degradarea soiului - înrăutăţirea calităţii solurilor, reducerea productivităţii lor condiţionată de diferiţi factori distructivi.
pH-ul solului - gradul de aciditate sau de alcalinitate a solului. Este un factor important în determinarea fertilităţii solului.
TERMEIMI-CHEIE
V
96 Capitolul III. Domeniile de degradare a mediului
(jp REPERE
• Cauzele degradării solului sînt: utilizarea maşinilor agricole grele, nerespectarea tehnologiilor agricole, administrarea chimicalelor în cantităţi mari etc.
• Efectele degradării solului sînt: eroziunea solului, mineralizarea humusului, poluarea solului cu chimicale etc.
• Printre măsurile de protecţie se numără: respectarea strictă a tehnologiilor agricole, sădirea perdelelor verzi, monitorizarea calităţii solurilor.
• Un impact negativ asupra solului îl au haldele şi depozitele de material steril, provenit din industria extractivă şi cea energetică, precum şi locurile de stocare a deşeurilor şi gunoaielor, acumulate în cantităţi tot mai mari, care pot deveni focare
de infecţie, provocînd poluarea aerului, a apelor freatice şi a celor de suprafaţă.
V_______________________________________________________________' J
EVALUARE
1. Numeşte tipurile de procese degradante ale solului.
2. Reprezintă printr-o schemă procesele de degradare fizică a solului.
3. Explică procesele de degradare fizică a solurilor utilizînd tabelul explicativ.
4. Care dintre procesele degradării fizice sînt prezente în localitatea natală, în Republica Moldova? Ce factori declanşează aceste procese?
5. Explică procesele de degradare chimică a solurilor. Care dintre ele sînt prezente în Republica Moldova?
6. Care sînt consecinţele degradării biologice a solurilor?
7. Ce reprezintă degradarea complexă a solurilor?
8. Ce este sărăturarea solului! Care sînt cauzele acestui fenomen?
9. La care tip de degradare se atribuie procesele: poluarea cu agenţi patogeni, excesul de apă în sol, aciditatea sporită a solurilor, tasarea solurilor, poluarea radioactivă?
10. Reprezintă printr-un ciorchine cauzele, efectele degradării şi măsurile de protecţie a solurilor în Republica Moldova.
11. Completează tabelul Poluarea chimică a solurilor. Condiţii, cauze, efecte:
Condiţii
Prezenţa dăună- Nerespectarea dozelor de torilor agricoli chimicale
Efecte
Intoxicarea solului; îmbolnăvirea plantelor, a omului Scăderea bioproductivităţii solurilor
Mecanizarea
agriculturii
Lipsa coşurilor de gunoi
Prezenţa depozitelor restante de pesticide
Poluarea solului cu nitrati
0 comentarii: