Загрязнение литосферы: источники, виды загрязнений, последствия, контроль и пути решения

Мусор и утилизация

Отходы производства и жизнедеятельности человека из года в год засоряют планету, регулярно проникая в окружающую среду в огромном количестве. Загрязнение литосферы – значимая экологическая проблема, которая только усугубляется по вине людей, приводит к деградации почв, отравлению природных ресурсов и распространению процессов на другие части биосферы. Пути решения должны быть правильно выбранными, а методы – комплексными, помогающими как можно скорее остановить пагубные явления.

Загрязнение литосферы: источники, виды загрязнений, последствия, контроль и пути решения

Что называется литосферой

Литосфера – твердая оболочка Земли, включающая земную кору и поверхностную часть мантии не далее астеносферы – верхнего пластичного слоя, по которому движутся литосферные блоки. Именно блоки, или плиты литосферы, являются ее основными компонентами. Кора планеты под континентами представлена осадочным, гранитным, базальтовым слоями толщиной до 80 км. В строении литосферы выделяются стабильные платформы и подвижные складчатые пояса.

Почва – самый важный слой литосферы, имеющий огромное значение для всего живого. Она дает возможность существовать человеку, флоре и фауне. Для людей почва – это источник продовольствия, ведь на ней возделываются все сельскохозяйственные растения, выращиваются животные (до 97% пищи генерируется почвой).

Важно!
Причиной загрязнения литосферы становится неправильно проводимая, неразумная хозяйственная деятельность.

Большая часть загрязняющих веществ оседает именно в почвенном слое, причем многие химические компоненты чрезвычайно медленно разлагаются и имеют свойство накапливаться. Чем больше их концентрация, тем сильнее нарушаются функции литосферы, а плодородные земли утрачиваются (в 20 веке их количество сократилось на 27%).

В чем экологические проблемы литосферы

Загрязнение литосферы: источники, виды загрязнений, последствия, контроль и пути решения

Деятельность человека оказывает влияние на все составляющие окружающей среды, но именно литосфера подвергается самому сильному антропогенному воздействию. Основные экологические проблемы литосферы связаны с изменением внешнего вида земной коры и ее состава, структуры основных природных систем и невозможности их нормального функционирования.

Сущность загрязнения литосферы проста: в почве осаждаются твердые и жидкие отходы, что вызывает ухудшение состояния земли и грунтовых вод. В итоге нарушается жизнедеятельность экологических систем, в которые входит и сам человек.

Дальнейшие последствия таковы:

  • вторичное заболачивание, засоление грунта;
  • опустынивание;
  • обезлесивание;
  • деградация и отчуждение земель.

К подобным проблемам приводит бесконтрольное применение гербицидов и пестицидов, неправильные методы орошения земель, вырубка лесов, неконтролируемый выпас скота. В отдельных районах человек отчуждает земли под жилье, дороги, коммуникации, в результате чего гибнет огромное количество живых организмов, населяющих литосферу. Загрязнение и негативные геологические изменения происходят и при освоении недр, росте свалок и полигонов вблизи городов и т.д.

Загрязнение атмосферы

Загрязнение литосферы: источники, виды загрязнений, последствия, контроль и пути решения

Загрязнение атмосферы и литосферы – взаимосвязанные процессы, ведь выпадающие осадки оседают в грунте, проникают в грунтовые воды становятся причиной отравления плодородного слоя почвы.

Чаще всего источники загрязнения атмосферы таковы:

  • металлургические предприятия;
  • химическая, нефтехимическая промышленность;
  • АЭС, ТЭЦ, котельные другого типа;
  • производство стройматериалов, особенно, цемента;
  • целлюлозно-бумажная промышленность и т. д.

Все указанные предприятия регулярно выделяют в воздух огромное количество оксидов азота, углерода, метан, озон, фтор, фенолы, фреоны, выбросы с твердыми частицами. В результате формируются кислотные дожди, которые загрязняют почву и часто делают ее непригодной к использованию. Загрязнение воздуха является особенно интенсивным вблизи крупных городов, где много транспорта и развита промышленность. Не менее серьезными экологическими проблемами атмосферы становятся тепловое, радиоактивное, электромагнитное загрязнение, а также термический и фотохимический смог.

Загрязнение биосферы

Загрязнение литосферы: источники, виды загрязнений, последствия, контроль и пути решения

Антропогенное воздействие несет свое пагубное влияние на все компоненты биосферы – воздух, воду, почву. Не менее тяжелыми могут оказаться последствия и для биотического сообщества – совокупности живых существ, населяющих территорию.

Глобальные проблемы вследствие загрязнения биосферы таковы:

  • снижение качества питьевой воды, продуктов питания;
  • развитие заболеваний и гибель организмов;
  • нарушения генетики, возникновение мутаций;
  • уменьшение видового разнообразия растений и животных.

Загрязнение гидросферы

Загрязнение литосферы: источники, виды загрязнений, последствия, контроль и пути решения

Причинами загрязнения воды на планете являются те же стоки и выбросы, которые осуществляют промышленные предприятия, сельское хозяйство. Не менее сильное влияние оказывают коммунальные сточные воды, разливы нефти и продуктов нефтехимии, тепловое и радиационное загрязнение.

Важно!
Большинство проблем гидросферы пагубно сказываются на состоянии литосферы, ведь все компоненты окружающей среды неотделимы друг от друга.

Примером комплексного негативного воздействия можно назвать внесение пестицидов, которое одновременно вызывает гибель водных организмов (рыб, ракообразных, планктона) и накопление в почве с последующим исчезновением полезных микроорганизмов, дождевых червей. Токсичные стоки заражают и воду, и прибрежную полосу, а после превращения в осадки могут и вовсе переноситься на большие расстояния. Изменение водного баланса суши из-за пересыхания рек и заболачивания озер может сделать местность непригодной для жизни и выращивания ценных культур. Захоронение радиоактивных отходов в почве вызывает их попадание в подземные воды и загрязнение пресных водоемов с развитием очень тяжелых последствий.

Источники загрязнений

Загрязнение литосферы: источники, виды загрязнений, последствия, контроль и пути решения

Литосферу загрязняют различные химические, радиоактивные вещества и физические факторы, точный перечень которых зависит от конкретной местности и расположенных в ней предприятий. Все источники загрязнения литосферы делятся на естественные и антропогенные, причем первые не оказывают столь значимого вреда и не дают серьезных последствий (например, извержения вулканов).

Зато хозяйственная деятельность людей вызывает попадание в почву огромного количества отходов:

  • пылевых и газовых выбросов;
  • сточных вод, в том числе бытовых;
  • стекла, пластика, текстиля, металлов и других ТБО;
  • асфальта, щебня, прочих строительных материалов;
  • промышленного мусора;
  • опасных и радиоактивных отходов;
  • жидких стоков.

Машиностроение, металлургия, химическая промышленность создают большой объем выбросов тяжелых металлов, мышьяка, цианистого калия, прочих вредных веществ. При сжигании топлива формируются сажа, оксид серы, мелкие частицы золы, неполностью сгоревшие газы, которые тоже оседают на почву. При добыче полезных ископаемых литосфера загрязняется свинцом, никелем, медью, кадмием, хромом, ртутью. Тяжелое загрязнение литосферы наблюдается из-за внесения стимуляторов роста, азотных удобрений (нитратов), ядов против вредителей и болезней сельхозкультур. ЖКХ отравляет грунт стиролом, диоксидами, ртутью, также в него попадают патогенные бактерии – возбудители инфекционных заболеваний.

Виды загрязнений

Загрязнение литосферы: источники, виды загрязнений, последствия, контроль и пути решения

В зависимости от масштаба все виды загрязнения литосферы можно отнести к следующим группам:

  • локальные – касаются небольшого района, определенной местности, города;
  • региональные – охватывают целый регион страны;
  • трансграничные – выходят за границы государств;
  • глобальные – распространяются на всю планету.

К загрязнениям литосферы относят любые виды и способы поступления веществ, которые в норме нехарактерны, меняют структуру и свойства почв и оказывают вредное воздействие на экосистему и человека.

Физические

Загрязнение литосферы: источники, виды загрязнений, последствия, контроль и пути решения

Физические факторы приводят к резкому изменению физических (параметрических) качеств почвы и других компонентов литосферы.

Среди них выделяют следующие типы загрязнений:

  1. Тепловое. Провоцирует повышение температуры грунта и почвенных вод, в результате чего жизнь флоры и фауны на участке может стать невозможной. Источники – выбросы горячей воды, газов, расположенные рядом теплотрассы.
  2. Шумовое. Вызывает превышение нормального уровня шумов, изменение периодичности звуков, что способствует нарушению естественной структуры почвы. Причины – передвижение транспорта, работа различных устройств и приборов.
  3. Радиоактивное, радиационное. Стоки, содержащие радиоактивные вещества, становятся причиной их накопления в почве и повышения радиационного фона. Обычно такое случается вблизи захоронений, полигонов для разработки оружия, мест добычи радиоактивной руды.
  4. Электромагнитное. Проявляется при долгом влиянии электромагнитных полей, что наблюдается при расположении рядом линий электропередач, подстанций, вышек сотовой связи и т.д.
  5. Световое. Слишком интенсивный искусственный свет плохо сказывается на состоянии всей биосферы, меняет работу биологических часов растений, животных.

Механические

Загрязнение литосферы: источники, виды загрязнений, последствия, контроль и пути решения

Значительная часть мусора и ТБО является нерастворимой в воде. К механическому загрязнению приводит засорение поверхности планеты такими предметами, телами. Поскольку подобный мусор образуется только в результате деятельности человека, его можно отнести к антропогенному характеру загрязнения.

Важно!
Свалками ТБО, строительных отходов сейчас заняты огромные территории Земли, а многие из них могли бы служить плодородными пахотными участками.

Последствия загрязнения литосферы могут быть и более серьезными, ведь часть мусора выделяет вредные вещества и токсины, которые просачиваются с грунтовыми водами и отравляют соседние территории. На некоторых участках, ранее служивших свалками, нельзя строить жилые кварталы, не говоря уже о других видах полезного применения, вследствие плохой экологической обстановки.

Биологические

Загрязнение литосферы: источники, виды загрязнений, последствия, контроль и пути решения

При биологическом засорении в литосферу проникают нежелательные вещества органического происхождения, которые могут мешать жизни человека, растений, животных.

Основные виды биологического загрязнения таковы:

  • биогенное – вызывает появление биотических компонентов в местности, где они ранее не присутствовали;
  • микробиологическое – способствует распространению колоний микроорганизмов.

Источниками развития такой проблемы становятся нечистоты, сточные воды из канализаций, пищевые отходы, экскременты с ферм, птицефабрик. Многие из них могут служить органическими удобрениями, но только после определенной подготовки, обезвреживания, а этот процесс является недешевым и сложным. В результате отходы сваливаются, утилизируются на полигоны, откуда попадают в почву и воду. Также источниками биологического загрязнения выступают предприятия, производящие корма, вакцины, некоторые препараты и ферменты.

Химические

Загрязнение литосферы: источники, виды загрязнений, последствия, контроль и пути решения

Данная группа является наиболее значимой и крупной, ведь в нее можно включить все растворимые в воде вещества, которые проникают в почву. После контакта с ними в литосфере повышается содержание компонентов, имеющих негативное воздействие на ее состояние, плодородие. К неорганическим видам загрязняющих веществ относятся нитраты, тяжелые металлы, оксиды азота и серы, другие минеральные компоненты.

Органические загрязнители не менее опасны:

  • пестициды;
  • полимерные соединения;
  • нефть;
  • нефтепродукты;
  • углеводороды и т.д.

Очень токсичны для всех живых организмов соединения ртути, которые часто содержатся в сбросах промышленных предприятий. В выбросах автотранспорта присутствует много свинца, отравляющего воздух и оседающего на почве. Нитраты накапливаются в грунте, не представляя угрозы для растений, зато вызывая тяжелые заболевания у людей и животных. Нефтяные разливы на суше провоцируют деградацию почв, утрату пахотных участков.

Последствия загрязнения литосферы

Загрязнение литосферы: источники, виды загрязнений, последствия, контроль и пути решения

Формирование плодородного слоя почвы – долгий процесс, а способность литосферы к самоочищению не является безграничной. Часть органических компонентов перерабатывается почвенными бактериями, но наиболее вредные вещества остаются надолго, постепенно спускаются ниже и разносятся с грунтовыми водами. Накопление вредных элементов приводит к повышению концентрации до серьезных значений.

Последствия могут быть такими:

  • снижение качества грунта из-за гибели полезных микроорганизмов, ухудшения фильтрационной функции, излишнего уплотнения, минерализации;
  • гибель растений и нарушение видового разнообразия флоры;
  • пагубное воздействие на животных, на жизнь и здоровье человека вплоть до изменения структуры генов;
  • резкое сокращение площади пахотных земель, в том числе – на глобальном уровне.

Методы и пути решения

Загрязнение литосферы: источники, виды загрязнений, последствия, контроль и пути решения

Для выявления проблемы регулярно производится мониторинг состояния окружающей среды, берутся пробы грунта на разной глубине, после чего выполняется их тщательный анализ и делаются соответствующие выводы.

Пути и варианты решения загрязнения литосферы могут быть разными:

  1. Вторичная переработка ТБО. Для этого разрабатываются и применяются современные технологии, что серьезно сокращает площадь мусорных полигонов.
  2. Снижение выбросов. Установка фильтров, модернизация старых методов работы и оборудования приводит к снижению количества выбросов.
  3. Высадка растений. Зеленые насаждения помогают очищать воздух, а многие деревья способны вытягивать вредные минеральные компоненты из почвы и удерживать их.
  4. Контроль использования удобрений и пестицидов. Различные методики органического земледелия, активное применение биологических веществ, механические способы обработки почвы помогают уменьшить присутствие токсинов в литосфере.
  5. Очистка грунта. Рекультивация земель с помощью санации, изоляции, отмывания, откачки и прочих методов помогает восстановить многие земельные угодья и начать их применять заново.

Контроль за загрязнением литосферы

Загрязнение литосферы: источники, виды загрязнений, последствия, контроль и пути решения

Государство разрабатывает эффективные экологические программы по контролю над теми предприятиями и отраслями, которые осуществляют наиболее интенсивное загрязнение литосферы. Выбросы для них строго нормируются, а также проводится надзор за методами утилизации и переработки отходов. Некоторые меры принимаются на законодательном уровне, к примеру, запрет ввоза радиоактивных отходов на территорию России. Контролирующие мероприятия являются сферой ответственности Федеральной службы по ветеринарному и фитосанитарному надзору и Министерства природопользования.

Хозяйственная деятельность человека неизбежно приводит к изменению состояния литосферы, причем не в лучшую сторону. Но в силах людей предотвратить тяжелые последствия, которые могут коснуться каждого, а также восстановить качество уже пострадавших земель во всем мире!

Команда нашего сайта
Артём Соколов

Артём Соколов

Автор проекта

Аркадий Семёнов

Аркадий Семёнов

Автор статей

Айгюль Соколова

Айгюль Соколова

Контент-менеджер

Всё о чистой энергии, экологии, энергетике, электрике, электронике и электротранспорте - GreenEnergia.ru
Добавить комментарий