Сообщение на тему сельскохозяйственные загрязнения

Обновлено: 07.07.2024

Сельскохозяйственное загрязнение, как и промышленное, наносит ущерб экосистемам. Оно бывает нескольких типов.

Загрязнение воды стоками животноводческих ферм и скотооткормочных комплексов. Хотя навоз является прекрасным удобрением, он может нанести вред природным экосистемам, если неправильно подготовлен к внесению на поля. Чтобы не загрязнять водоемы навозными стоками, строят навозохранилища с бетонными стенами; фермы, расположенные рядом с реками и ручьями, перемещают, чтобы снизить вероятность попадания загрязняющих веществ в воду.

Загрязнение пестицидами и их остатками. Из-за этого загрязнения обедняется живое население почвы – снижается численность почвенных животных, водорослей, микроорганизмов, в результате замедляются разложение редуцентами органических остатков и возврат питательных элементов в почвенный раствор. Остатки пестицидов могут попасть в воду (особенно при орошаемом земледелии и выращивании риса), в атмосферу, в продукты питания. Большая часть пестицидов и продуктов их неполного разложения токсична и отрицательно влияет на здоровье человека.

Загрязнение почвы тяжелыми металлами. Этот вид загрязнения связан с внесением фосфорных удобрений, в которых обычно бывает примесь тяжелых металлов – кадмия, кобальта, цинка и др. Для предотвращения этого загрязнения необходимо тщательно очищать удобрения на предприятиях, где их производят, и контролировать содержание тяжелых металлов в партиях удобрений и в почвах.

Вдоль больших дорог, пересекающих агроэкосистемы, на расстоянии до 100 м почвы могут быть загрязнены свинцом, если в автомобилях используется этилированный бензин, в котором содержится этот тяжелый металл.

Загрязнение почвы и продуктов питания нитратами. Загрязнение продуктов питания нитратами считается опасным, если на каждый килограмм веса человек потребляет более 5 мг нитратов в сутки. Попав с продуктами в организм человека, нитраты нарушают нормальную работу кровеносной системы, что особенно опасно для детей грудного возраста. Нитраты вступают в сложные комплексные соединения, называемые нитрозными. Нитрозные соединения канцерогенны, т.е. могут стать причиной развития раковых опухолей.

Чтобы в овощах не накапливались нитраты, нужно ограничивать применение минеральных азотных удобрений и использовать их одновременно с органическими удобрениями (навозом). Если концентрация нитратов в почвенном растворе будет невысока, их содержание в овощах также не превысит норму. Нитраты более активно накапливаются растениями при недостатке света, поэтому культуры с высокой способностью накапливать нитраты нельзя выращивать в затененных местах.

Сельскохозяйственное загрязнение среды может усугубляться техногенным загрязнением. Так, в результате атмосферной эмиссии (то есть выпадения из атмосферы) почвы агроэкосистем могут загрязняться тяжелыми металлами и подкисляться при выпадении кислотных дождей. Кислотные дожди при этом могут улучшать обеспечение почвы азотом, так как в их составе есть азотная кислота.

1. Какие типы сельскохозяйственного загрязнения вы знаете?

2. Чем опасно загрязнение продуктов нитратами?

3. Как можно уменьшить сельскохозяйственное загрязнение среды?

Мировой стандарт расхода пестицидов составляет 7 кг на 1 га. Его превышение является причиной широкого распространения болезней, связанных с загрязнением воды пестицидами. В первую очередь это болезни печени и желудка, а также онкологические заболевания. В большинстве районов России пестицидные нагрузки составляют 0,5–2 кг/га, что экологически мало опасно.

Из-за отравления ДДТ на востоке США полностью исчез сапсан. Содержание ДДТ в жировых тканях человеческого тела достигает в США 12–16 частей на миллион, а официально установленный предел допустимого содержания его в пищевых продуктах составляет 7 частей на миллион.

По способности накапливать нитраты овощи можно разделить на шесть групп: 1) больше 5 г нитратов на 1 кг продукции (все виды салата, включая и кресс-салат, петрушка, редис); 2) до 5 г на 1 кг (шпинат, редька, капуста, морковь, репчатый лук); 4) до 3 г на 1 кг (лук-порей, ревень, укроп); 5) до 1 г на 1 кг (тыква); 6) менее 1 г на 1 кг (огурцы, арбузы, дыни, помидоры, баклажаны, картофель).

Полезно знать, как распределены нитраты в овощах. Так, у свеклы нитраты сконцентрированы в верхней части корнеплода (рис. 93.), и срезав его (примерно на 1/5 длины), можно снизить количество нитратов в борще или винегрете. В моркови в центральной желтой части нитратов больше, чем в окружающей красной. Поэтому маленьким детям готовят сок только из внешней красной части моркови. У капусты самая опасная часть – кочерыжка, концентрируются нитраты и в толстых черешках листьев кочана. Так что, если неизвестно, как была выращена капуста и сколько в ней нитратов, лучше не использовать в пищу эти части. Нитраты из капусты улетучиваются при квашении.

Даже если вынести за скобки тот невосполнимый урон экосистеме, который наносит сам факт распашки огромных пространств под поля и искусственные сенокосы, остается еще огромный пласт проблем, связанных с широкомасштабным применением агрохимии. Впрочем, одной лишь химией сельскохозяйственные загрязнения не ограничиваются. Общий список видов загрязнения таков:

Пестициды и продукты их распада. Данный вид химикатов изначально является ядом и создан специально, чтобы убивать насекомых, грибки и бактерии. При этом его систематическое использование помимо уничтожения вредителей культурных растений также попутно убивает значительную часть других безвредных организмов — от бактерий и насекомых до животных и птиц, живущих в почве или на грунте. Мало того, что этим значительно обедняется животный мир полей, гибель микрофауны также приводит к замедлению естественных процессов разложения органических остатков и превращения их в питательные элементы для растений. Кроме того, обильное использование пестицидов приводит к их просачиванию в грунтовые и поверхностные воды. Наконец, из-за того, что небольшое количество пестицидов неизбежно всасывается растениями, имеет место также и загрязнение сельскохозяйственной продукции.

Масштабы сельскохозяйственного загрязнения

В то время как проблема негативного влияния промышленности на биосферу изучена достаточно хорошо, о сельскохозяйственном загрязнении окружающей среды известно гораздо меньше. Однако даже того, что известно, достаточно, чтобы считать угрозу реальной.

Например, совершенно очевидно, что пестициды, активно используемые лишь со второй половины прошлого века, уже стали мощным фактором, оказывающим значительное влияние на состояние внешней среды. Ежегодно аграрии по всему миру применяется более 1 млн. т пестицидов и масштабы их использования постоянно растут.

Практически любое поле, которое активно обрабатывается пестицидами, является источником их распространения на несколько километров вокруг за счет грунтовых вод, в которые просачивается химия. И хотя такие источники загрязнения являются относительно локальными, в сельскохозяйственных регионах, где под сельхозугодья распахано более половины всей имеющейся земли, зона поражения де-факто охватывает весь регион в целом.

Сельскохозяйственное загрязнение среды приобретает совсем не локальный характер, когда пестициды и химудобрения с полей попадают в ручьи и реки. В этом случае загрязнению подвергается не только небольшая площадь вокруг поля, но, по сути, весь рукав реки ниже по течению. При этом концентрация химии в воде с каждым следующим километром лишь повышается, поскольку притоки приносят всё новые и новые порции опасных веществ с других полей. И это без учета промышленного загрязнения, которое также вносит свою лепту.

Наконец, что касается загрязнения воздуха, то здесь ситуация более оптимистичная. Если пренебречь выбросами выхлопных газов от сельхозтехники, больше всего атмосферу загрязняет крупный рогатый скот, как бы странно это ни звучало. Метан, выделяемый пищеварительной системой коров, является одним из самых опасных парниковых газов. А с учетом того, что поголовье КРС в мире постоянно растет, нагрузка на атмосферу в этом плане также постоянно увеличивается.

Методы борьбы с загрязнением среды

Снижение нагрузки на экосистему должно происходить, прежде всего, за счет снижения количества используемых агрохимикатов, поскольку именно они — основные источники сельскохозяйственного загрязнения. При этом речь не идет о полном отказе от них; предлагается по мере возможности заменять их альтернативными средствами, которые не наносят столь серьезного вреда природе.

В частности можно использовать:

Нехимические средства защиты растений. В природе экологический баланс достигается за счет того, что одни организмы сдерживают чрезмерное распространение других. По сути, появление вредителей на полях и в садах — это и есть стремление природы сдержать культурные растения, искусственно размноженные человеком. Но вместо того, чтобы травить вредителей химией, на них можно напустить другой вид организмов, который сдержит уже их.
Натуральные удобрения. Синтетические удобрения отличаются от натуральных (биологических) лишь тем, что содержат питательные вещества для растений в более концентрированном и быстроусвояемом виде. В остальном же принцип действия у них одинаков с той лишь разницей, что натуральные удобрения не вызывают загрязнение сельскохозяйственных земель, в отличие от синтетических.

Что такое загрязнение почвы

Земля – это ценный подарок и кормилица человека. Она имеет сложный состав. Здесь найдутся твердые частицы минералов, пыль, глина, вода и живые организмы. Благодаря своим составляющим, она стала плодородной.

Изменение структуры почвы, разрушение уникального состава, появление веществ совершенно ей не свойственных – это загрязнение почвы. Причины могут быть разными: органическими, неорганическими, радиоактивными или биологическими.

Статья по теме: Загрязнение Мирового океана

Вещества, попадающие в землю не всегда ядовитые, но они нарушают ее состав, вредят растительности, убивают плодородный слой.

Нехимические методы истребления вредителей

Насекомые и грызуны являются самыми древними вредителями в сельском хозяйстве. С тех пор как человек научился обрабатывать землю и сеять культурные растения, он вел изнурительную борьбу с ними. В XX веке, казалось бы, достигнута решительная победа: вредителей можно легко и быстро истреблять пестицидами. Однако химия на поверку оказалась куда более опасной.

К счастью, эффективные методы борьбы с вредителями может предложить не только химическая промышленность, но и биологическая наука. Биологические методы борьбы с организмами, снижающими урожайность сельхозкультур, подразумевают использование своего рода биологического оружия против них — хищных насекомых, клещей и нематод, вирусов, грибков и даже птиц. И всё это дает нулевое загрязнение сельскохозяйственных угодий.

Сегодня в России применяется около дюжины видов хищных насекомых для борьбы с двумя десятками вредителей растений. Например, очень эффективны рыжие лесные муравьи, которые, будучи агрессивными хищниками, практически полностью истребляют насекомых-вредителей.

Довольно широкое применение находят и бактериальные препараты. Например, дендробациллин используется против гусениц сибирского шелкопряда, уничтожающих хвойные деревья.

Не стоит недооценивать и диких птиц. В период выкармливания птенцов пара синиц или трясогузок приносит своим подопечным несколько десятков тысяч насекомых и их личинок. Соответственно, предприняв определенные усилия для привлечения этих птиц (развесив кормушки, оборудовав искусственные гнезда), можно эффективно и недорого защитить поле от вредителей. И при этом загрязнение земель сельскохозяйственного назначения полностью отсутствует.

В целом, биологическое истребление вредителей является очень перспективным направлением, но ввиду того, что речь идет без преувеличения о биологическом оружии, использовать его следует крайне осторожно. Опыт Австралии и других регионов показал, насколько опасными могут быть интродуцированные виды для неподготовленной к ним экосистемы. Поэтому прежде, чем внедрять тот или иной биологический метод, следует тщательно изучить все межвидовые взаимоотношения с их участием в рамках данной экосистемы.

Принципиально альтернативным способом борьбы с вредителями является не их уничтожение, а предотвращение их массового размножения. Во-первых, здесь поможет более тщательный подбор здорового посевного/посадочного материала. Во-вторых, в полеводстве следует более строго придерживаться правил севооборота, который является абсолютно безопасным и в то же время весьма эффективным методом сдерживания роста популяции вредителей.

Влияние сельскохозяйственных факторов на экологию

Никакая другая отрасль общественного производства не связана так с использованием природных ресурсов, как сельское хозяйство. Ведь труд земледельца и животновода — это по существу использование природы, окружающей нас естественной среды для удовлетворения потребностей человека. Сельское хозяйство необходимо рассматривать как огромный, постоянно действующий механизм охраны, культивирования живых природных богатств, и подходить к нему следует еще под одним углом зрения охраны окружающей среды. Поэтому в условиях аграрного производства использование природных ресурсов и, прежде всего, земли должно сочетаться с мерами по охране окружающей среды. Плоды труда человека на земле — это самая необходимая предпосылка жизни каждого общества, на какой бы ступени развития оно не находилось. В сельском хозяйстве земля выступает не только местом деятельности и территориальной операционной базой, но и, прежде всего, служит в качестве орудия и главного средства производства.

Актуальность проблемы охраны окружающей среды в сельском хозяйстве усиливается в современных условиях в связи с процессами загрязнения природных ресурсов, используемых в аграрном производстве, промышленными, строительными и другими несельскохозяйственными предприятиями. Эти загрязнения ведут к снижению плодородия почв и их продуктивности, ухудшению качества вод, атмосферы, наносят ущерб растениеводству и животноводству, что влечет недополучение сельскохозяйственной продукции и ухудшение ее качества. Экологические проблемы сегодня являются одними из наиболее важных и глобальных.

Интенсивное развитие сельского хозяйства оказывает существенное влияние на окружающую среду, которое проявляется, в основном, в виде негативных экстерналий. Рост распаханности земельных угодий, увеличение парка тракторов и сельскохозяйственных машин, внесение большого количества органических и минеральных удобрений, применение средств защиты растений ведет к загрязнению почвы, водоемов и атмосферы вредными компонентами, химическими веществами, выхлопными газами.[2]

Сельское хозяйство производит большее воздействие на природную среду, чем любая другая отрасль народного хозяйства. Причина этого в том, что сельское хозяйство требует огромных площадей. В результате меняются ландшафты целых континентов. На Великой Китайской равнине рос субтропический лес, переходя на севере в уссурийскую тайгу, а на юге в джунгли Индокитая. В Европе агроландшафт вытеснил широколиственные леса, на Украине поля заменили степи.

Сельскохозяйственные ландшафты оказались неустойчивы, что привело к ряду локальных и региональных экологических катастроф. Так неправильная мелиорация стала причиной засоления почв и потери большей части возделываемых земель Междуречья, глубокая распашка привела к пыльным бурям в Казахстане и Америке, перевыпас скота и земледелие к опустыниванию в зоне Сахель в Африке.

Сильнее всего на природную среду воздействует земледелие. Его факторы воздействия таковы:

сведение природной растительности на сельхозугодья, распашка земель
обработка (рыхление) почвы, особенно с применением отвального плуга
применение минеральных удобрений и ядохимикатов
мелиорация земель

И сильнее всего воздействие на сами почвы:

разрушение почвенных экосистем
потеря гумуса
разрушение структуры и уплотнение почвы
водяная и ветровая эрозия почв

Существуют определённые способы и технологии ведения сельского хозяйства, которые смягчают или полностью устраняют негативные факторы, например, технологии точного земледелия. [3]

Животноводство влияет на природу меньше. Его факторы воздействия таковы:

перевыпас — то есть выпас скота в количествах превышающих способности пастбищ к восстановлению
непереработанные отходы животноводческих комплексов

К общим нарушениям, вызываемым сельскохозяйственной деятельностью можно отнести:

загрязнение поверхностных вод (рек, озёр, морей) и деградация водных экосистем при эвтрофикации; загрязнение грунтовых вод;
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.

Во второй половине XX века стала актуальна ещё одна проблема: уменьшение в продукции растениеводства содержания витаминов и микроэлементов и накопление в продукции как растениеводства, так и животноводства вредных веществ (нитратов, пестицидов, гормонов, антибиотиков и т. п.). Причина — деградация почв, что ведёт к снижению уровня микроэлементов и интенсификация производства, особенно в животноводстве.

Кроме того, производства в одной отрасли сельского хозяйства могут иметь отрицательные экстерналии в других отраслях сельскохозяйственного производства. Такая деятельность включает использование некоторыми хозяйствами пестицидов (например, при разбрызгивании химикатов, брызги могут повредить урожай соседних хозяйств), использование азотных удобрений (например, когда в результате оказывается загрязненным водоем, который используется другими хозяйствами) или вырубка леса, которая может привести, например, к повышению водных горизонтов и засолению близлежащих почв.

В результате на таких землях могут расти только наиболее устойчивые к засолению культуры. Вырубка деревьев может привести к повышению солености рек до такой степени, что их нельзя будет использовать для полива и питья домашнему скоту. В районах со значительным количеством осадков уничтожение естественной растительности в результате сельскохозяйственной деятельности обычно приводит к сильному оттоку воды. Растительность может быть уничтожена путем вырубки или культивации земель. В таких случаях в пойменных землях рек чаще случаются наводнения (паводки), которые происходят не только после сильных дождей, но и из-за эрозивных осадков (отложений), которые способствуют быстрому размыванию берегов рек.

Рост таких наводнений оказывает отрицательное влияние на хозяйства, расположенные в низовьях рек, где почвы и пески становятся бесплодными в результате увеличения солевой эрозии. В более засушливых районах уничтожение растительности подвергает почвы ветровой эрозии. Почвы зерновых культур, вспаханные под пар, часто подвергаются значительному риску.

Чрезмерный выпас скота также может спровоцировать ветровую эрозию. В результате хозяйства, расположенные вне областей действия ветровой эрозии, могут получить ущерб. Например, нежелательные частицы почвы и песка могут быть принесены на их территории, или урожайность понизится вследствие наличия в воздухе пыли.

В некоторых случаях в сельском хозяйстве существуют довольно прямые отрицательные влияния природных ресурсов, как в случае общего владения водными ресурсами. Представим, что речная вода используется для орошения несколькими хозяйствами. Если его спрос на воду превосходит имеющееся предложение, то возникает проблема распределения. При отсутствии контроля хозяйства, расположенные ниже по реке, будут получать количество воды, меньше необходимого.

Следовательно, стоимость продукта, произведенного с помощью воды для орошения, для хозяйств нижнего течения реки будет выше, чем для хозяйств, расположенных выше по течению. Т.е. количество воды не распределено так, чтобы максимизировать стоимость своего вклада в производство. В этом случае общее количество воды должно быть распределено так, чтобы уравнять предельный продукт всех пользователей воды, необходимо подавать ограниченное количество воды как для хозяйств в верхней части реки, так и для хозяйств в нижней части реки. Проблема распределения водных ресурсов становится особенно острой для искусственных оросительных систем, связанных со строительством каналов и водоводов большой протяженности.

Уничтожение природной растительного покрова в целях сельского хозяйства может сделать ландшафты менее привлекательными для путешественников и туристов, хотя это не всегда так. Значительная изменчивость уровня воды в реках вследствие уничтожения естественной растительности, может негативно повлиять на доступность питьевой воды для городских территорий, усилить сезонные недостатки воды в городах и увеличить частоту городских наводнений. [1]

Большая мутность воды уменьшает популяции рыб, снижает число туристов, а на территориях, где недалеко от устьев рек растут кораллы, может привести к их уничтожению, т.к. во время наводнений грязные воды реки растекаются далеко в море. Накопление ила в гаванях и на водных путях увеличивает стоимость навигации. Увеличивающиеся паводки заливают дороги, которым наносится большой ущерб. Данный список может быть продолжен. В него входит также потеря диких видов животных из-за уничтожения мест их обитания. В прошлом использование в сельском хозяйстве некоторых ядов, таких как ДДТ, было неисправимо в смысле уничтожения дикой природы.[4]

Пути решения экологических проблем сельского хозяйства.

точное земледелие
почвозащитное земледелие
органическое сельское хозяйство
хомобиотический оборот
химизация сельского хозяйства.

Таким образом, на данном этапе развития сельское хозяйство оказывает пагубное воздействие на окружающую среду. Причем, каждая отрасль сельского хозяйства по-разному влияет на окружающую среду. Учитывая негативные последствия его деятельности, следует приложить усилия к созданию лесо-луго-пастбищного равновесия, оздоровлению почв, восстановлению биогеохимических циклов, повышению стойкости агроэкосистем к обеспечению чистоты всех видов сельскохозяйственной продукции.

Сельское хозяйство — отрасль, которая обеспечивает сырьем предприятия легкой, фармацевтической, пищевой промышленности. Для увеличения объемов производства агрокомплексы применяют химические средства, оказывающие негативное воздействие на окружающую среду. Данная экологическая проблема классифицируется как сельскохозяйственное загрязнение.

Влияние агропромышленной деятельности на экосистему

Основные виды загрязнения распространяются на воздух и почву, что влечет за собой ухудшение их качественных характеристик.

Загрязнение атмосферного воздуха предприятиями сельского хозяйства происходит в результате выброса аммиачного газа. Он выделяется из отходов животного происхождения, при испарении удобрений. В атмосфере газ соединяется с продуктами горения (оксид азота, сульфаты), что приводит к образованию мелкодисперсных частиц. Такие взвеси вызывают бронхо-легочные, сердечные заболевания.

Загрязнение почвы в процессе сельскохозяйственной деятельности возникает от применения химических средств в объемах, превышающих нормы.

Высокие дозы провоцируют рост в почве токсинообразующих микроорганизмов и элементов, которые негативно отражаются на растениях, животных, насекомых.

Причины загрязнений

В сельском хозяйстве используются удобрения и пестициды, которые улучшают количественные и качественные характеристики продукции. Обратная сторона применения химических веществ — нарушение экобаланса. Отходы жизнедеятельности животных — еще один тип негативного влияния на природу.

Пестициды

Группа ядохимикатов, действие которых направлено против бактерий, грибков, насекомых, сорняков и грызунов. Они не имеют избирательной направленности. От токсичных соединений гибнут безвредные птицы и животные, полезные микроорганизмы. Часть ядов остается в культурных растениях, может попасть в организм человека. Постепенно накапливаясь, они несут вред здоровью.

Возникает цепная реакция, которая мешает восстановлению природного равновесия: пестициды замедляют разложение тел, растения не получают питательных веществ (гумус) для роста. Происходит обеднение флоры и фауны. Токсичные элементы, попадая в водоемы, нарушают биоценоз.

Удобрения

Роль минеральной подкормки заключается в восполнении питательных веществ почвы. Удобрения делятся на калийные, фосфорные, азотные. Отрицательное воздействие на экосистему оказывают балластные компоненты (хлор, сера).

Токсины, тяжелые металлы накапливаются в растениях. Вредные соединения, попадая в организм животного и человека, могут вызывать онкологические заболевания. Большие концентрации приводят к отравлениям.

Нитраты (элементы азотного удобрения) легко растворяются в воде и вымываются из почвы. Попадая в водоемы, приводят к росту водорослей и прибрежной флоры. В результате происходит заболачивание рек и озер, сокращение их площади.

Животноводческие стоки

Сельскохозяйственные комплексы, занимающиеся разведением животных (свиней, крупного рогатого скота) и птиц, накапливают и утилизируют продукты их жизнедеятельности (навоз, помет). Нарушение технологий обращения с отходами приводит к тому, что они попадают в грунтовые воды, озера, реки. В стоках содержатся органические и неорганические соединения, болезнетворные микробы. Патогенная флора может включать до 100 возбудителей заболеваний. Это грозит эпидемическими вспышками.

Методы борьбы с агропромышленным загрязнением

В основе сельскохозяйственной деятельности должен лежать принцип охраны окружающей среды, который предполагает минимальное отрицательное воздействие на экосистему.

Борьба с загрязнениями почвы

Чтобы противостоять загрязнению грунта необходимо следовать следующим рекомендациям:

Применять традиционные подкормки (минеральные, органические) согласно технологии, не нарушая нормы дозирования.
Дополнительно использовать сидераты (растения, которые запахиваются в почву и при гниении насыщают ее полезными элементами).
Использовать ядохимикаты, которые обладают малой токсичностью и не аккумулируются в природе.
Утилизировать отходы растениеводства и животноводства, соблюдая санитарные правила.

Результативные средства избавления от вредных насекомых — микробиологические препараты, репелленты, привлечение энтомофагов (организмы, питающиеся насекомыми).

Современным методом является биотехнология, которая основана на использовании микроорганизмов для переработки растений, продуктов жизнедеятельности животных.

Защита атмосферы

Сельскохозяйственный аммиак приобретает токсичные свойства, соединяясь с продуктами горения (образуются в результате работы автотранспорта, промышленных предприятий, электростанций). Снижение выбросов оксида азота, сульфатов приведет к уменьшению мелкозернистой взвеси в воздухе. Не вступая в реакции, газ растворится в нижних слоях атмосферы, не причиняя вреда.

Сельскохозяйственному загрязнению подвергаются почва, водоемы, воздух. Борьба с ним заключается в отказе от использования удобрений, пестицидов или в снижении их концентраций.

Сельскохозяйственный сектор — одна из наиболее важных отраслей хозяйства, которая занимается обеспечением населения продовольствием и получением сырья для промышленности. Ещё во времена глубокой древности человек стал возделывать земли, когда отказался от примитивной практики собирательства, охоты и перешёл к принципиально новому решению проблемы поиска пропитания — выращиванию домашних животных и растениеводству.

Сельскохозяйственная отрасль — это часть агропромышленного комплекса и мощный фактор влияния на окружающую среду. Проблема в том, что при ведении сельского хозяйства задействованы огромные площади земли. Земельный фонд — это основа развития отрасли. При возделывании больших площадей антропогенный фактор в лице человека меняет ландшафты, оказывая колоссальное влияние на окружающую среду.

До недавних пор сельскохозяйственный сектор не представлял угрозы живой природе, но по мере внедрения в процессы выращивания растений и животных современных технологий и индустриальных методов, его пагубное влияние распространялось и продолжает расширяться и сейчас.

Экологические проблемы в сельском хозяйстве вызваны плохим состоянием воды, почв и воздуха. Важно понимать, что к такой плачевной ситуации приводит сама сельскохозяйственная деятельность, то есть отрасль одновременно выступает в качестве причины и пострадавшей стороны.

Глобальные экологические проблемы в сельском хозяйстве

Эрозия почв.
Химическое загрязнение верхнего слоя земли.
Загрязнение водоёмов.
Уничтожение некоторых видов животных и растений.

Человек всегда бросал вызов природе и неустанно осваивал и возделывал новые территории, осушая болота, вырубая леса, орошая пустыни. Процесс увеличения площадей для выращивания растений не прекращался с древности. По мере покорения новых территорий, человек безвозвратно терял часть уже освоенных, которые становились непригодными для ведения сельскохозяйственной деятельности.

Пастбища, сенокосы, поля — все они занимают мизерные 13% от поверхности суши. Ещё до начала внедрения в сельское хозяйство инновационных технологий в распоряжении человека было 4,5 млрд га земель, пригодных для пахоты. К 2015 году эта цифра сократилась почти вдвое до более скромных 2,5 млрд га. Ежегодно сельскохозяйственный сектор теряет 7 млн га деградировавшей земли из-за эрозии, загрязнения почвы, воды и воздуха.

Эрозия почв

Эрозия, то есть разъедание почв — это естественный природный процесс, при котором верхний слой грунта разрушается под действием воды и ветра. Антропогенная эрозия — аналогичный процесс, который спровоцирован деятельностью человека (естественная эрозия, ускоренная антропогенным фактором). Многие хозяйства пренебрегают некоторыми важными нюансами технологий растениеводства, ради получения больших объёмов продукции за кратчайшие сроки.

Загрязнение поверхностных вод

Для нужд сельскохозяйственного сектора используется почти 70% запасов пресной воды с высоким процентом безвозвратного расхода на орошение. Это колоссальная цифра, которая наглядно демонстрирует зависимость сектора от водных ресурсов. Загрязнение поверхностных вод — ещё одна серьёзная экологическая проблема сельского хозяйства, которая напрямую влияет на сокращение запасов пресной воды.

Основная причина этого процесса — эвтрофикация или насыщение водоёмов биогенными элементами (отходы жизнедеятельности домашних животных, ядохимикаты с полей). Загрязняющие вещества могут влиять на физическое состояние воды при определённых условиях, изменять её состав, сокращать процент содержания кислорода, воздействовать на численность и виды бактерий, которые в ней живут. Вредные компоненты классифицируют на две группы:

Меняющиеся со временем в воде (отходы жизнедеятельности скота).
Остающиеся неизменными (пестициды).

Химические загрязнения земли

Пестициды — совокупность химических средств, действие которых направлено на уничтожение вредителей или заболеваний. В зависимости от специализации их классифицируют на гербициды, фунгициды, инсектициды и зооциды. Излишки пестицидов могут попадать в грунтовые воды или накапливаться в почве, а затем передаваться по пищевой цепочке, отравляя людей и животных. Химические вещества оказывают негативное воздействие и на сам урожай.

Когда пестициды только появились, они помогли совершить прорыв в сельском хозяйстве, повысив урожайность и упростив процесс ухода за посевами. Химические вещества могут транспортироваться водой и переноситься ветром на большие расстояния. При вторичной обработке одними и теми же пестицидами, у вредителей повышается сопротивляемость к их активным веществам, а сами средства наносят вред другим видам, иногда даже приводя к полному вырождению популяции.

Уничтожение флоры и фауны

Развитие сельскохозяйственного сектора становится причиной для исчезновения почти 3% представителей фауны и флоры. Вырубка лесов под поля и пастбища, расширение уже имеющихся участков, проведение коммуникаций и строительство посёлков для рабочих, которые привлекаются на фермы и предприятия, — всё это приводит к исчезновению некоторых видов животных, птиц, насекомых, рыб, растений.

Сначала человек вырубает лес, выкорчёвывает пни, вспахивает землю и выращивает на ней сельскохозяйственные культуры. Когда почва истощается, человек идёт осваивать новые территории, а поле постепенно превращается в кусочек степи. Какая-то часть флоры и фауны адаптируется к новым условиям, а некоторые популяции медленно и мучительно вымирают. Причиной для исчезновения локальных групп представителей того или иного вида может стать не только вырубка растительности, но и осушение почв, использование пестицидов, мелиорация. Сельское хозяйство в своих методах может кардинально изменить географическую картину местности, и это неизбежно станет болезненным опытом для живой природы.

Причины экологических проблем в сельской местности

Для многих сёл местные фермы и наследие советского прошлого (колхозы) — единственный источник дохода. Истощение и засоление почв, эрозия, уничтожение флоры и фауны приводят предприятия к упадку, что становится основной причиной вымирания сельской местности.

Экологические проблемы в сельскохозяйственном производстве

Темпы роста сельскохозяйственного производства и его эффективность напрямую зависят от состояния почв и правильной организации комплекса мер по их сохранению. Хотя со стороны государства и ведётся работа по внедрению новых указов и законов, ни один из них не привёл к существенным изменениям в тенденции сокращения плодородных земель. Внедрение индустриальных методик нарушило баланс сил между природой и сельскохозяйственным сектором.

Деградация почв, которая возникает на фоне чрезмерного использования плодородных земель, негативно сказывается на сельскохозяйственном производстве. Этот цикл зависимости всегда приходит к печальному финалу. Производство наращивает темпы, что приводит к более интенсивной эксплуатации земли, а та в свою очередь, стимулирует снижение производства и постепенно становится непригодной для возделывания.

Экология в животноводстве

Животноводство — одна из двух основных отраслей сельскохозяйственного сектора. В отличие от растениеводства, выращивание скота не наносит такой колоссальный ущерб окружающей среде. Экологических проблем, вызванных животноводством, в сельском хозяйстве меньше. Самую большую угрозу выращивание скота представляет в двух случаях:

Попадание необработанных отходов в грунт, а затем и в воду.
Выпас большого количества скота на одних и тех же территориях. В этом случае природа не успевает восстановить тот урон флоре, который был нанесён животными.

Это вызывает ряд экологических проблем в сельском хозяйстве: деградацию почв, разрушение экосистем водоёмов, загрязнение.

Заключение

Существует понятие естественного ресурсооборота, в котором природа самостоятельно контролирует механизм потребления и восстановления ресурсов. Этот замкнутый цикл исправно работал на протяжении тысяч лет, пока не вмешался человек. Потребительское отношение к природным богатствам, пока ещё не привело к катастрофе, но сельскохозяйственный сектор уже стоит в шаге от неё.

Внедрение этой методики предполагает полный отказ от использования пестицидов, ядохимикатов, ГМО, стимуляторов роста, обработки продукции для увеличения сроков её хранения. Природоподобные технологии превращают человека из врага в союзника природы. Ведение сельскохозяйственной деятельности по этой системе предполагает восстановление естественного ресурсооборота, а не нарушение этого цикла.

Экологические проблемы сельской местности неразрывно связаны с ухудшением качества почвы. Для аграриев, фермеров, местного населения она – источник пропитания и дохода. Кроме того, выращенные, произведенные продукты попадают на стол остальным гражданам региона, страны.

Через цепочку почва-растение-человек тяжелые металлы и пестициды могут попасть в наш организм. Химические испытания почвы проводятся в национальном масштабе, но не во всех областях. Таким образом, от фермеров и экологического состояния почвы во многом зависит то, какую пищу будет употреблять население.

Причины возникновения экологических проблем в сельской местности

Причины экологических проблем в сельской местности:

Происходящая на региональном уровне интенсификация сельскохозяйственного производства. Отдается предпочтение нескольким видам растений или делается выбор в пользу монокультуры, что приводит к однообразию ландшафта;
Исчезновение природной среды обитания и ограничение биоразнообразия;
Использование чрезмерных доз удобрений и химических средств для защиты растений, вызывающих эвтрофикация (насыщение водоемов биогенными элементами) и загрязнение воды;
Отсутствие антиэрозионных процедур, предотвращающих заиливание вод;
Введение культур ГМО, замещая ими традиционные, общепринятые культуры;
Прекращение сельскохозяйственной деятельности и перерождение сельскохозяйственных угодий в пользу других экономических функций (в основном строительства), не приспособленных к сельскому ландшафту;
Быстрый темп урбанизации в сельских районах, непосредственно примыкающих к городской агломерации.

Все это в совокупности существенно усугубляет экологические проблемы сельскохозяйственного производства. Особенно страдает качество почвы, из-за чего фермерство и выращивание продуктов питания усложняется, а впоследствии делается невозможным.

Как сельское хозяйство связано с загрязнением почвы?

В этом контексте особое значение имеют два металла: кадмий и медь. Кадмий является примесью фосфорных удобрений. В почве, в которую вносятся удобрения этого типа, всегда присутствует дополнительный кадмий. Его количество может быть очень небольшим, но оно накапливается.

Поскольку кадмий канцерогенный, следует внимательно следить за его содержанием. Была проделана и продолжается большая работа по оценке масштабов проблемы и поиску путей уменьшения содержания кадмия в удобрениях.

С другой стороны, медь встречается в районах с виноградниками, где она в прошлом использовалась в качестве противогрибкового агента. К сожалению, на протяжении многих лет в почве происходило накопление меди. Когда вышеупомянутые и другие металлы попадают в почву, они остаются в ней, и реальные перспективы их удаления из почвы невелики.

Пестициды – еще одна проблема сельского хозяйства. Например, хлорорганические пестициды, запрещенные в течение длительного времени, до сих пор встречаются в почвах по всей Европе. Влияние используемых сегодня пестицидов на фауну и флору не столь интересно. Это не исключает того, что они могут создавать проблемы, о которых еще не известно. Более того, правовые нормы, касающиеся воздействия химических продуктов, используемых в сельском хозяйстве, на почву, довольно слабые.

Как загрязнение почвы влияет на биоразнообразие?

Знания о влиянии загрязнения почвы на флору, фауну и функции почвы относительно малы. В настоящее время существуют некоторые сложности с взаимосвязью между загрязнением почвы и биоразнообразием почвы. В Европе есть много территорий, которые были заброшены на протяжении десятилетий и превратились в важные центры биоразнообразия, возникшие в результате естественного восстановления. Уборка таких территорий может нанести вред существующим там видам.

Нужно учитывать, что выбросы в атмосферу, в частности, могут загрязнять почву в отдаленных районах и влиять на биоразнообразие почвы. Следует сократить эти выбросы. Даже в полярных регионах и других отдаленных районах находят загрязнение исключительно в результате деятельности человека.

Последствия экологических проблем сельского хозяйства

Неконтролируемое попадание загрязняющих веществ в продукты питания представляет большую угрозу для здоровья потребителей. Употребление в пищу зараженных растений может:

Повредить нервную систему человека;
Привести к дисбалансу и нарушениям дыхания;
Стать причиной проблем с желудком;
Вызвать головокружение, то есть общую интоксикацию организма.

Кроме того, через грудное молоко к плоду могут проникать загрязнители, повреждая его или нарушая его. А в более тяжелых случаях они могут вызвать рак.

Степень биоаккумуляции зависит от многих факторов. Правильный выбор видов растений может снизить или увеличить риск биоаккумуляции, если это необходимо для выращивания на предполагаемой территории.

Среди металлов самая большая проблема – кадмий, который легко проникает в растения. Свинец проникает в гораздо меньшей степени, тогда как в случае с цинком ситуация совершенно иная, потому что он необходим организму в правильном количестве с пищей.

В зерновые культуры попадает меньше кадмия из почвы, чем, например, в корнеплоды овощей. Таким образом, злаки представляют меньший риск. А среди зерновых, например, выращивание пшеницы более рискованно, чем ржи. Таким образом, отбор сельскохозяйственных культур – это самый простой способ снизить риски, связанные с сельским хозяйством в промышленных зонах. В листьях и корнеплодах накапливаются самые вредные элементы. Кроме того, капуста и лук наиболее чувствительны к повышенному содержанию металлов в овощах, и клубника — среди фруктов.

Пути решения экологических проблем сельского хозяйства

Биодоступность загрязняющих веществ со временем снижается. В случае органических загрязнителей в результате биологического разложения этих соединений, а в случае тяжелых металлов в результате процессов регрессии (например, осаждение нерастворимых соединений).

адсорбироваться на минеральных и органических частях самой почвы;
частично адсорбироваться растениями;
перейти в растворы и вместе с дождевой водой проникать в почву в водоносные горизонты и поверхностные воды.

Риск уменьшается, когда металлы переходят в формы, менее доступные для растений, и стабилизируются в почве. Для этого в почву добавляются такие вещества, как известь, сорбенты (например, компост), глинистые материалы, оксиды железа или фосфорные удобрения.

Способность растений к биоаккумуляции – это естественный механизм, который также может быть намеренно использован людьми для очистки почвы. Существуют биологические методы очистки почвы путем выращивания подходящих растений (ива, бобовые), которые поглощают металлы через корневую систему, но затем эти растения сжигают или утилизируют иным образом. Такие методы и пути решения экологических проблем сельского хозяйства с практической, экономичной и эффективной точки зрения не находят распространения.

Есть ли ответ на экологические проблемы в сельском хозяйстве?

Присутствие органических загрязнителей, таких как ПАУ (полициклические ароматические углеводороды) или пестициды, вызвано, например, падением пыли, близостью к дороге или неправильным использованием средств защиты растений. Таким образом, большая часть территории России чистая, но ситуация может усугубляться местными факторами, такими как близость к промышленному предприятию или сельскохозяйственной практике. Здесь многое зависит от решения фермера о том, где, что и как выращивать.

Чрезмерное использование минеральных удобрений, пестицидов или даже фосфорных удобрений, содержащих некоторые металлы, может привести к загрязнению почвы и, следовательно, культурных растений. Кроме того, не следует:

Выращивать растения возле промышленных предприятий, компостные растения, растущие возле улиц;
Использовать золу от сгоревших пластмасс, кокса и гравия (они могут содержать тяжелые металлы, ароматические углеводороды или токсичные соединения).

На таких территориях может потребоваться рекультивация земель. В целом, научное сообщество еще развивает взгляд на экологические проблемы, связанные с сельским хозяйством, пути их эффективного экономического решения.

Читайте также: