21. Вітрова ерозія ґрунтів. Причини, наслідки, заходи щодо захисту.

Дефляція — це руйнування і знесення ґрунтів вітром. Вона відбувається тоді, коли швидкість вітру досягає значення, за якого руйнівна сила перевищує силу протидефляційної стійкості ґрунту. Максимальний прояв дефляції спостерігається під час ураганних вітрів, коли в повітря піднімається велика маса пилоподібних частинок. Дефляція є другим за масштабами після водної ерозії негативним впливом на ґрунтовий покрив, що призводить до знищення родючих ґрунтів на величезних територіях.

Розрізняють дефляцію двох видів — повсякденну (нормальну) і пилові (чорні) бурі (інтенсивну).

Повсякденна дефляція виникає у разі малих швидкостей вітру (5— 10 м/с), відбувається непомітно, проте є не менше шкідливою, оскільки повільно й постійно руйнує і виснажує ґрунт. Вона спричинює оголення насіння, заробленого в ґрунт, пошкодження молодих сходів рослин. Повсякденна дефляція особливо часто спостерігається на вітроударних схилах, позбавлених рослинності.

Пилові бурі – найбільш активний і шкідливий вид дефляції. Вони призводять до сильного руйнування ґрунтового покриву. За короткий строк пилові бурі, що спричинюються сильним вітром (швидкістю понад 12—15 м/с), можуть поширитися на велику територію, знищити посіви на сотнях тисяч гектарів, знести значну частину ґрунту. Прояву пилових бур завжди передує тривала повсякденна дефляція. Пилові бурі не можуть виникнути над вітростійкою поверхнею – вони є лише показником ступеню руйнування ґрунту за час, що передував пиловій бурі. Інакше кажучи, пилові бурі є не причиною, а наслідком руйнування ґрунту. Проте, виникнувши, вони самі стають фактором великої руйнівної сили.

Рух частинок ґрунту під час вітру починається під впливом взаємодії динамічних і статичних сил, які виникають за обтікання їх поверхні повітряним потоком. Коли потік повітря рухається на кулясту частинку, яка вільно лежить на поверхні ґрунту, то на неї діє кілька сил: гравітації, лобового натиску повітря, атмосферного тиску, зчеплення, підіймальна. Якщо сумарне значення сил гравітації, атмосферного тиску і сили зчеплення приблизно дорівнює силі лобового напору повітря, частинка починає рухатися, ковзати по поверхні. Якщо сума сил гравітації, атмосферного тиску і зчеплення менша за підіймальну силу, вона піднімається в повітря.

Підіймальна сила частинки виникає внаслідок того, що в межах висоти, яка дорівнює діаметру частинки, швидкість руху повітря різна. Потік, що надходить під нижню частину кулястої грудочки, через шорсткість поверхні ґрунту має меншу швидкість і більшу щільність. Внаслідок цього над частинкою утворюється зона пониженого тиску, a під частинкою — підвищеного. Виникає підіймальна сила, що діє на частинку.

21. Принципи організації моніторингу земель в Україні.

Порівнюючи між собою існуючі розробки системи індикаторів, для оцінки стану територій, встановлено, що найменш вивченими є міста Україні, які характеризуються низкою типових екологічних проблем: значні викиди від автотранспорту та промислових підприємств, що формує забруднення не лише атмосферного повітря, а й ґрунтів; скиди недоочищених стічних вод у водні об’єкти в значних об’ємах; накопичення значних обсягів побутових та промислових відходів, які можна використовувати як вторинну сировину; застарілі централізовані теплоцентралі та водомережі, що відображається на умовах теплопостачання та якості питної води відповідно.

Серед існуючих розробок інтегральної оцінки території, найбільш прийнятними для дослідження населених пунктів є методика оцінки соціо-економіко-екологічного стану території, яка базується на згортанні показників від нижчого рівня до вищого. Зокрема, такий підхід застосовано при оцінці території областей (Клименко М.О, Люльчик В.О.) та селищ (Прищепа А.М., Клименко Л.В.). При цьому вважається, що між показниками усіх рівнів присутні лише вертикально підпорядковані зв’язки.

Показниками нижчого рівня є базові показники, які, в основному, формуються на основі статистичних досліджень. Тому, від їх вибору буде залежати правильність та точність оцінки території міста. Основними критеріями вибору даних показників є інформативність, доступність, можливість використання на різних рівнях.

Для оцінки екологічного стану міст, необхідно досліджувати низку показників, які визначають рівень навантаження на навколишнє природне середовище та ступінь його використання. Виходячи з цього, інтегрований показник екологічного розвитку буде включати наступні агреговані показники: показник стану ґрунтового покриву, показник якісного стану атмосферного повітря, показник забруднення поверхневих вод, показник якості питної води та показник поводження з відходами.

Для дослідження стану атмосферного повітря, були проаналізовані дані стаціонарних та пересувних джерел забруднення. Встановлено, що на відміну від селищ та районів, у містах гостро стоїть проблема забруднення атмосферного повітря, яка, в основному, обумовлена зростанням викидів від пересувних джерел забруднення. Аналіз стану атмосферного повітря здійснено на основі дослідження динаміки змін кількості викидів від стаціонарних, пересувних джерел, сумарних викидів. Встановлено, що 70-85% від загальних викидів становлять викиди від автотранспорту. Дослідження показали, найбільш інформативними, щодо навантаження на довкілля та людину, є показники кількості викидів на 1 км² та на душу населення. Виходячи з точки зору безпечності атмосферного повітря для здоров’я населення, доцільним є дослідження зміни концентрації основних забруднюючих речовин у повітрі на території промислових підприємств, житлового сектору та біля автодоріг і транспортних вузлів (залізничний та автовокзали). На жаль, така інформація сьогодні відсутня, тому доцільно, при створенні соціально-гігієнічного моніторингу, розширити систему спостереження за станом атмосферного повітря.

Як наслідок забруднення атмосферного повітря, можна вважати стан ґрунтів міста, які виступають депонентом забруднення. Внаслідок урбанізації території, ґрунтовий покрив зазнає змін у порівнянні із ґрунтами, оточуючої місто агросфери: підвищення антропогенного навантаження на ґрунти, їх забруднення шкідливими речовинами, що призводить до зміни фізичного і хімічного складу, порушення кругообігу речовин, структури, властивостей ґрунтів, загибель ґрунтових організмів, порушення процесу самоочищення та врешті-решт деградація ґрунтового покриву. Аналіз стану ґрунтового покриву міст показав наявність, забруднених важкими металами (свинець та цинк), ґрунтів урбоекосистеми, які охоплюють значну частину житлового сектору міст. В більшості це території, які розташовані біля транспортних шляхів та у місцях скупчення автомобілів (автовокзал, перехрестя, автозаправні станції). Тому, значну роль у формуванні безпечних умов життєдіяльності людини становить дотримання вимог озеленення території населеного пункту.

Одним з основних природних ресурсів, для забезпечення стійкого екологічно безпечного функціонування та розвитку будь-якої екосистеми, є наявність та якісний стан водних ресурсів. Аналіз даної складової довкілля показав таке. Основними споживачами води у місті є комунальне господарство та промисловість. Для потреб міста забір води здійснюється як із поверхневих, так і з підземних джерел. Проаналізувавши забезпеченість населення водою встановлено, що фактичне середньодобове споживання по місту становить близько 100 л/добу на одного мешканця, що відповідає санітарно-гігієнічним та господарсько-питним потребам людини.

Одна із найважливіших проблем сьогодення є постійне зростання твердих побутових відходів. Якщо, ще декілька років тому така проблема була притаманна в основному містам, то на тепер, вона набуває все більшої гостроти і у сільських місцевостях. Зокрема, виникає внаслідок наявності значної кількості товарів народного споживання в упаковках штучного походження (пластик). Разом з тим, відсутність системи збору, утилізації таких твердих побутових відходів призвела до виникнення стихійних смітників, особливо на територіях рекреаційного призначення. Як показали дослідження, на сьогодні, основним способом видалення твердих побутових відходів у містах є їх захоронення на міських сміттєзвалищах, що не відповідає санітарно-екологічним вимогам. Щороку тут накопичуютьсяєвелика кількість твердих побутових відходів. Кількість відходів у розрахунку на одного жителя міста становить в середньому 0,75-0,8 м³, що є в межах норми (1,08 м3). Серед відходів значну частку займають скло, папір, пластик, які можна використати як вторинну сировину. Таким чином, міста потребують ефективної системи збору та сортування окремих видів відходів.