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मिट्टी पर मानव प्रभाव
मृदा आवरण पर मानव समाज का प्रभाव पर्यावरण पर समग्र मानव प्रभाव के एक पहलू का प्रतिनिधित्व करता है। मृदा भूमि निधि
पूरे इतिहास में, मृदा आवरण पर मानव समाज का प्रभाव लगातार बढ़ा है। दूर के समय में, अनगिनत झुंडों ने वनस्पति को साफ कर दिया और शुष्क परिदृश्य के विशाल क्षेत्र पर टर्फ को रौंद दिया। अपस्फीति (हवा द्वारा मिट्टी का विनाश) ने मिट्टी का विनाश पूरा कर दिया। हाल ही में, गैर-जल निकासी सिंचाई के परिणामस्वरूप, लाखों हेक्टेयर उपजाऊ मिट्टी खारी भूमि और नमक रेगिस्तान में बदल गई है। 20 वीं सदी में बड़ी नदियों पर बांधों और जलाशयों के निर्माण के परिणामस्वरूप अत्यधिक उपजाऊ बाढ़ के मैदान की मिट्टी के बड़े क्षेत्रों में बाढ़ आ गई या दलदल हो गया। हालाँकि, मृदा विनाश की घटनाएँ चाहे कितनी भी बड़ी क्यों न हों, यह पृथ्वी के मृदा आवरण पर मानव समाज के प्रभाव के परिणामों का केवल एक छोटा सा हिस्सा है। मिट्टी पर मानव प्रभाव का मुख्य परिणाम मिट्टी के निर्माण की प्रक्रिया में क्रमिक परिवर्तन, रासायनिक तत्वों के चक्र की प्रक्रियाओं का तेजी से गहरा विनियमन और मिट्टी में ऊर्जा का परिवर्तन है।
मिट्टी के निर्माण के सबसे महत्वपूर्ण कारकों में से एक - विश्व की भूमि की वनस्पति - में गहरा परिवर्तन आया है। ऐतिहासिक समय में, वन क्षेत्र आधे से भी अधिक हो गया है। अपने लिए उपयोगी पौधों के विकास को सुनिश्चित करते हुए, मनुष्य ने भूमि के एक महत्वपूर्ण हिस्से पर प्राकृतिक बायोकेनोज़ को कृत्रिम बायोकेनोज़ से बदल दिया। खेती किए गए पौधों का बायोमास (प्राकृतिक वनस्पति के विपरीत) किसी दिए गए परिदृश्य में पदार्थों के चक्र में पूरी तरह से प्रवेश नहीं करता है। खेती की गई वनस्पति का एक महत्वपूर्ण हिस्सा (80% तक) उसके विकास के स्थान से हटा दिया जाता है। इससे ह्यूमस, नाइट्रोजन, फास्फोरस, पोटेशियम, सूक्ष्म तत्वों के मिट्टी के भंडार में कमी आती है और अंततः, मिट्टी की उर्वरता में कमी आती है।
प्राचीन काल में, छोटी आबादी के सापेक्ष भूमि की अधिकता के कारण, एक या कई फसलों की कटाई के बाद लंबे समय तक खेती योग्य क्षेत्र को छोड़ देने से इस समस्या का समाधान हो जाता था। समय के साथ, मिट्टी में जैव-भू-रासायनिक संतुलन बहाल हो गया और क्षेत्र में फिर से खेती की जा सकी।
वन क्षेत्र में, काट कर जलाओ कृषि प्रणाली का उपयोग किया जाता था, जिसमें जंगल को जला दिया जाता था, और जली हुई वनस्पति के राख तत्वों से समृद्ध मुक्त क्षेत्र को बोया जाता था। कमी के बाद, खेती योग्य क्षेत्र को छोड़ दिया गया और एक नए क्षेत्र को जला दिया गया। इस प्रकार की खेती से फसल को साइट पर लकड़ी की वनस्पति जलाने से प्राप्त राख के साथ खनिज पोषण तत्वों की आपूर्ति सुनिश्चित की जाती थी। समाशोधन के लिए बड़ी श्रम लागत का भुगतान बहुत अधिक पैदावार से किया गया। साफ किए गए क्षेत्र का उपयोग रेतीली मिट्टी पर 1-3 साल तक और दोमट मिट्टी पर 5-8 साल तक किया जाता था, जिसके बाद इसे जंगल के साथ उगने के लिए छोड़ दिया जाता था या कुछ समय के लिए घास के मैदान या चरागाह के रूप में इस्तेमाल किया जाता था। यदि इसके बाद ऐसा क्षेत्र किसी भी मानवीय प्रभाव (काटना, चराई) के अधीन होना बंद हो जाता है, तो 40-80 वर्षों के भीतर (वन बेल्ट के केंद्र और दक्षिण में) इसमें ह्यूमस क्षितिज बहाल हो जाता है। उत्तरी वन क्षेत्र में मिट्टी को बहाल करने के लिए दो से तीन गुना अधिक समय की आवश्यकता थी।
स्लैश-एंड-बर्न प्रणाली के प्रभाव के कारण मिट्टी का जोखिम बढ़ गया, सतही अपवाह और मिट्टी का कटाव बढ़ गया, सूक्ष्म राहत का स्तर कम हो गया और मिट्टी के जीवों का ह्रास हुआ। हालाँकि खेती वाले क्षेत्रों का क्षेत्रफल अपेक्षाकृत छोटा था, और यह चक्र लंबे समय तक चला, सैकड़ों और हजारों वर्षों में, विशाल क्षेत्रों को गहराई से काट कर बदल दिया गया। उदाहरण के लिए, यह ज्ञात है कि फिनलैंड में 18वीं और 19वीं शताब्दी में। (अर्थात् 200 वर्षों में) 85% क्षेत्र कटाव से गुजरा।
दक्षिण में और वन क्षेत्र के केंद्र में, स्लैश प्रणाली के परिणाम विशेष रूप से रेतीली मिट्टी पर तीव्र थे, जहां स्वदेशी जंगलों को स्कॉट्स पाइन के प्रभुत्व वाले विशिष्ट जंगलों द्वारा प्रतिस्थापित किया गया था। इससे चौड़ी पत्ती वाली वृक्ष प्रजातियों (एल्म, लिंडेन, ओक, आदि) की उत्तरी सीमाओं के दक्षिण में वापसी हुई। वन क्षेत्र के उत्तर में, घरेलू हिरन पालन के विकास के साथ-साथ जंगलों के जलने में वृद्धि हुई, जिससे वन-टुंड्रा या उत्तरी टैगा के टुंड्रा क्षेत्र का विकास हुआ, जो कि बड़े पेड़ों या उनके स्टंप की खोज से पता चलता है। , 18वीं-19वीं शताब्दी में आर्कटिक महासागर के तट पर पहुँचे।
इस प्रकार, वन बेल्ट में, कृषि ने जीवित आवरण और समग्र रूप से परिदृश्य में सबसे गहरा परिवर्तन किया है। पूर्वी यूरोप के वन क्षेत्र में पॉडज़ोलिक मिट्टी के व्यापक वितरण में कृषि स्पष्ट रूप से अग्रणी कारक थी। शायद प्राकृतिक पारिस्थितिक तंत्र के मानवजनित परिवर्तन के इस शक्तिशाली कारक का जलवायु पर एक निश्चित प्रभाव पड़ा।
स्टेपी परिस्थितियों में, सबसे प्राचीन कृषि प्रणालियाँ परती और परती थीं। परती प्रणाली के तहत, उपयोग किए गए भूमि के भूखंडों को ख़त्म होने के बाद लंबे समय के लिए छोड़ दिया जाता था, जबकि परती प्रणाली के तहत, कम अवधि के लिए छोड़ दिया जाता था। धीरे-धीरे, मुक्त भूमि की मात्रा कम हो गई, परती अवधि (फसलों के बीच का अंतराल) तेजी से कम हो गई और अंत में, एक वर्ष तक पहुंच गई। इस प्रकार दो या तीन-क्षेत्रीय फसल चक्र वाली परती कृषि प्रणाली का उदय हुआ। हालाँकि, उर्वरकों के प्रयोग के बिना और कम कृषि प्रौद्योगिकी के साथ मिट्टी के इस तरह के गहन दोहन ने उपज और उत्पाद की गुणवत्ता में धीरे-धीरे कमी लाने में योगदान दिया।
मृदा संसाधनों को बहाल करने के कार्य के साथ महत्वपूर्ण आवश्यकता ने मानव समाज का सामना किया है। पिछली शताब्दी के मध्य से, खनिज उर्वरकों का औद्योगिक उत्पादन शुरू हुआ, जिसके परिचय से फसल के साथ खोए गए पौधों के पोषक तत्वों की भरपाई हुई।
जनसंख्या वृद्धि और कृषि के लिए उपयुक्त सीमित क्षेत्रों ने मृदा सुधार (सुधार) की समस्या को सामने ला दिया है। पुनर्ग्रहण का उद्देश्य, सबसे पहले, जल व्यवस्था को अनुकूलित करना है। अत्यधिक नमी और जलभराव वाले क्षेत्रों को सूखा दिया जाता है, और शुष्क क्षेत्रों में कृत्रिम सिंचाई का उपयोग किया जाता है। इसके अलावा, मिट्टी के लवणीकरण का मुकाबला किया जा रहा है, अम्लीय मिट्टी को चूना लगाया जाता है, सोलोनेट्ज़ को जिप्सम किया जाता है, और खदान के कामकाज, खदानों और डंप के क्षेत्रों को बहाल किया जाता है और पुनः प्राप्त किया जाता है। पुनर्ग्रहण का विस्तार उच्च गुणवत्ता वाली मिट्टी तक भी होता है, जिससे उनकी उर्वरता और भी अधिक बढ़ जाती है।
मानव गतिविधि के परिणामस्वरूप, पूरी तरह से नए प्रकार की मिट्टी उत्पन्न हुई है। उदाहरण के लिए, मिस्र, भारत और मध्य एशिया के देशों में हजारों वर्षों की सिंचाई के परिणामस्वरूप, ह्यूमस, नाइट्रोजन, फास्फोरस, पोटेशियम और सूक्ष्म तत्वों की उच्च आपूर्ति के साथ शक्तिशाली कृत्रिम जलोढ़ मिट्टी बनाई गई है। चीन के लोएस पठार के विशाल क्षेत्र में, कई पीढ़ियों के श्रम के माध्यम से, विशेष मानवजनित मिट्टी - हेइलुतु - का निर्माण किया गया है। कुछ देशों में, अम्लीय मिट्टी को चूना लगाने का कार्य सौ वर्षों से भी अधिक समय तक किया गया, जो धीरे-धीरे तटस्थ मिट्टी में बदल गई। क्रीमिया के दक्षिणी तट पर अंगूर के बागानों की मिट्टी, जो दो हजार से अधिक वर्षों से उपयोग की जाती है, एक विशेष प्रकार की खेती योग्य मिट्टी बन गई है। समुद्रों को पुनः प्राप्त किया गया और हॉलैंड के परिवर्तित तटों को उपजाऊ भूमि में बदल दिया गया।
मिट्टी के आवरण को नष्ट करने वाली प्रक्रियाओं को रोकने के लिए काम ने व्यापक दायरा प्राप्त कर लिया है: वन संरक्षण वृक्षारोपण बनाए जा रहे हैं, कृत्रिम जलाशय और सिंचाई प्रणाली बनाई जा रही हैं।
ग्रह के भूमि कोष की संरचना
वी.पी. मकसकोवस्की के अनुसार, पूरे ग्रह के भूमि कोष का कुल क्षेत्रफल 134 मिलियन किमी2 है (यह अंटार्कटिका और ग्रीनलैंड के क्षेत्र को छोड़कर पूरे भूभाग का क्षेत्रफल है)। भूमि निधि की संरचना निम्नलिखित है:
11% (14.5 मिलियन किमी2) - खेती योग्य भूमि (कृषि योग्य भूमि, उद्यान, वृक्षारोपण, बोई गई घास के मैदान);
23% (31 मिलियन किमी2) - प्राकृतिक घास के मैदान और चरागाह;
30% (40 मिलियन किमी2) - जंगल और झाड़ियाँ;
2% (4.5 मिलियन किमी2) - बस्तियाँ, उद्योग, परिवहन मार्ग;
34% (44 मिलियन किमी2) अनुत्पादक और अनुत्पादक भूमि (टुंड्रा और वन-टुंड्रा, रेगिस्तान, ग्लेशियर, दलदल, खड्ड, बैडलैंड और भूमि जलाशय) हैं।
खेती योग्य भूमि मनुष्य के लिए आवश्यक भोजन का 88% प्रदान करती है। घास के मैदान और चरागाह मनुष्यों द्वारा उपभोग किये जाने वाले भोजन का 10% प्रदान करते हैं।
खेती योग्य (मुख्य रूप से कृषि योग्य) भूमि मुख्य रूप से हमारे ग्रह के वन, वन-स्टेपी और स्टेपी क्षेत्रों में केंद्रित हैं।
20वीं सदी के पूर्वार्ध में. सभी खेती की गई भूमि का आधा हिस्सा स्टेपीज़ और वन-स्टेप्स, गहरे मैदानी मिट्टी, भूरे और भूरे रंग की वन मिट्टी का था, क्योंकि हमारे समय में इन मिट्टी पर खेती करना सबसे सुविधाजनक और उत्पादक है, इन मिट्टी को आधे से भी कम में जोता जाता है; हालाँकि, उनके कब्जे वाले क्षेत्र में, इन भूमि विकास की जुताई में और वृद्धि कई कारणों से बाधित है। सबसे पहले, इन मिट्टी के क्षेत्र भारी आबादी वाले हैं, उद्योग उनमें केंद्रित है, और यह क्षेत्र परिवहन राजमार्गों के घने नेटवर्क से घिरा हुआ है। दूसरे, घास के मैदानों, दुर्लभ बचे जंगलों और कृत्रिम वृक्षारोपण, पार्कों और अन्य मनोरंजक सुविधाओं की और अधिक जुताई पर्यावरण की दृष्टि से खतरनाक है।
इसलिए, अन्य मिट्टी समूहों के वितरण क्षेत्रों में भंडार की खोज करना आवश्यक है। विश्व में कृषि योग्य भूमि के विस्तार की संभावनाओं का अध्ययन विभिन्न देशों के मृदा वैज्ञानिकों द्वारा किया गया है। पर्यावरणीय परिस्थितियों को ध्यान में रखते हुए रूसी वैज्ञानिकों द्वारा किए गए इन अध्ययनों में से एक के अनुसार, 8.6 मिलियन किमी 2 चरागाहों और 3.6 मिलियन किमी 2 जंगलों की जुताई के कारण कृषि में वृद्धि पर्यावरण की दृष्टि से स्वीकार्य है, जबकि वन क्षेत्रों की जुताई मुख्य रूप से अपेक्षित है। आर्द्र उष्णकटिबंधीय और आंशिक रूप से टैगा जंगलों में, और चरागाहों में - मौसमी आर्द्र उष्णकटिबंधीय और उपोष्णकटिबंधीय के क्षेत्र में, साथ ही आर्द्र उष्णकटिबंधीय, अर्ध-रेगिस्तान और रेगिस्तान में। इन वैज्ञानिकों के पूर्वानुमान के अनुसार, भविष्य में कृषि योग्य भूमि की सबसे बड़ी मात्रा उष्णकटिबंधीय क्षेत्र में केंद्रित होनी चाहिए, दूसरे स्थान पर उपोष्णकटिबंधीय क्षेत्र की भूमि होगी, जबकि पारंपरिक रूप से उपोष्णकटिबंधीय क्षेत्र की मिट्टी को मुख्य आधार माना जाता है। कृषि के लिए (चेर्नोज़म, चेस्टनट, भूरे और भूरे जंगल, गहरे मैदानी मिट्टी) ) तीसरा स्थान लेगा।
कृषि में विभिन्न प्रकार की मिट्टी के असमान उपयोग को महाद्वीपों की मिट्टी के आवरण के कृषि उपयोग के चित्र से दर्शाया गया है। 70 के दशक तक, पश्चिमी यूरोप की मिट्टी का आवरण 30%, अफ्रीका - 14%, उत्तर और दक्षिण अमेरिका की विशाल सतह पर, कृषि योग्य भूमि इस क्षेत्र का केवल 3.5% थी, ऑस्ट्रेलिया और ओशिनिया में जुताई की गई थी। 4% से थोड़ा अधिक।
विश्व भूमि निधि की मुख्य समस्या कृषि भूमि का निम्नीकरण है। इस तरह के क्षरण को मिट्टी की उर्वरता में कमी, मिट्टी का कटाव, मिट्टी प्रदूषण, प्राकृतिक चरागाहों की जैविक उत्पादकता में कमी, सिंचित क्षेत्रों का लवणीकरण और जलभराव, आवास, औद्योगिक और परिवहन निर्माण की जरूरतों के लिए भूमि का अलगाव के रूप में समझा जाता है।
कुछ अनुमानों के अनुसार, मानवता पहले ही 2 अरब हेक्टेयर उत्पादक भूमि खो चुकी है। सिर्फ कटाव के कारण, जो न केवल पिछड़े बल्कि विकसित देशों में भी व्यापक है, हर साल 6-7 मिलियन हेक्टेयर कृषि उत्पादन नष्ट हो जाता है। दुनिया की लगभग आधी सिंचित भूमि लवणीय और दलदली है, जिससे 200-300 हजार हेक्टेयर भूमि का वार्षिक नुकसान भी होता है।
क्षेत्र में मृदा विनाशमानव गतिविधि के परिणामस्वरूप
हमारे आस-पास का प्राकृतिक वातावरण इसके सभी घटकों के घनिष्ठ संबंध की विशेषता है, जो चयापचय और ऊर्जा की चक्रीय प्रक्रियाओं के कारण होता है।
पृथ्वी का मृदा आवरण (पीडोस्फियर) इन प्रक्रियाओं द्वारा जीवमंडल के अन्य घटकों से अटूट रूप से जुड़ा हुआ है। व्यक्तिगत प्राकृतिक घटकों पर लापरवाह मानवजनित प्रभाव अनिवार्य रूप से मिट्टी के आवरण की स्थिति को प्रभावित करता है।
मानव आर्थिक गतिविधि के अप्रत्याशित परिणामों के प्रसिद्ध उदाहरण हैं वनों की कटाई के बाद जल व्यवस्था में बदलाव के परिणामस्वरूप मिट्टी का विनाश, बड़े जलविद्युत ऊर्जा स्टेशनों के निर्माण के बाद बढ़ते भूजल स्तर के कारण उपजाऊ बाढ़ भूमि का दलदल होना आदि।
मानवजनित मृदा प्रदूषण एक गंभीर समस्या है। 20वीं सदी के उत्तरार्ध में पर्यावरण में औद्योगिक और घरेलू अपशिष्ट उत्सर्जन की अनियंत्रित रूप से बढ़ती मात्रा। खतरनाक स्तर पर पहुंच गया है.
प्राकृतिक जल, वायु और मिट्टी को प्रदूषित करने वाले रासायनिक यौगिक पोषी श्रृंखलाओं के माध्यम से पौधों और जानवरों के जीवों में प्रवेश करते हैं, जिससे उनमें विषाक्त पदार्थों की सांद्रता में लगातार वृद्धि होती है।
जीवमंडल को प्रदूषण से बचाना और प्राकृतिक संसाधनों का अधिक किफायती और तर्कसंगत उपयोग हमारे समय का एक वैश्विक कार्य है, जिसके सफल विकास पर मानवता का भविष्य निर्भर करता है। इस संबंध में, मिट्टी के आवरण की सुरक्षा, जो अधिकांश तकनीकी प्रदूषकों को अवशोषित करती है, आंशिक रूप से उन्हें मिट्टी के द्रव्यमान में स्थिर करती है, उन्हें आंशिक रूप से रूपांतरित करती है और उन्हें प्रवास प्रवाह में शामिल करती है, का विशेष महत्व है।
बढ़ते पर्यावरण प्रदूषण की समस्या ने लंबे समय से वैश्विक महत्व प्राप्त कर लिया है। 1972 में, स्टॉकहोम में पर्यावरण पर एक विशेष संयुक्त राष्ट्र सम्मेलन आयोजित किया गया था, जिसमें एक कार्यक्रम विकसित किया गया था जिसमें वैश्विक पर्यावरण निगरानी (नियंत्रण) प्रणाली के आयोजन के लिए सिफारिशें शामिल थीं।
मिट्टी को उन प्रक्रियाओं के प्रभाव से बचाया जाना चाहिए जो इसके मूल्यवान गुणों को नष्ट कर देती हैं - संरचना, मिट्टी में ह्यूमस की सामग्री, माइक्रोबियल आबादी, और साथ ही हानिकारक और विषाक्त पदार्थों के प्रवेश और संचय से।
मिट्टी का कटाव
यदि प्राकृतिक वनस्पति आवरण हवा और वर्षा से परेशान होता है, तो ऊपरी मिट्टी क्षितिज का विनाश हो सकता है। इस घटना को मृदा अपरदन कहा जाता है। जब कटाव होता है, तो मिट्टी छोटे कणों को खो देती है और इसकी रासायनिक संरचना बदल जाती है। सबसे महत्वपूर्ण रासायनिक तत्व - ह्यूमस, नाइट्रोजन, फास्फोरस, आदि - नष्ट हुई मिट्टी से हटा दिए जाते हैं, मिटटी में इन तत्वों की सामग्री कई गुना कम हो सकती है; कटाव कई कारणों से हो सकता है।
वायु अपरदन हवा द्वारा ढीली मिट्टी के आवरण की गति के कारण होता है। कुछ मामलों में उड़ी हुई मिट्टी की मात्रा बहुत बड़े आकार तक पहुँच जाती है - 120-124 टन/हेक्टेयर। वायु अपरदन मुख्य रूप से नष्ट वनस्पति और अपर्याप्त वायुमंडलीय नमी वाले क्षेत्रों में विकसित होता है।
आंशिक फैलाव के परिणामस्वरूप, मिट्टी प्रति हेक्टेयर दसियों टन ह्यूमस और पौधों के पोषक तत्वों की एक महत्वपूर्ण मात्रा खो देती है, जिससे उपज में उल्लेखनीय कमी आती है। हर साल एशिया, अफ्रीका, मध्य और दक्षिण अमेरिका के कई देशों में हवा के कटाव के कारण लाखों हेक्टेयर भूमि बर्बाद हो जाती है।
मिट्टी की गति हवा की गति, मिट्टी की यांत्रिक संरचना और उसकी संरचना, वनस्पति की प्रकृति और कुछ अन्य कारकों पर निर्भर करती है। हल्की यांत्रिक संरचना वाली मिट्टी का उड़ना अपेक्षाकृत कमजोर हवा (गति 3-4 मीटर/सेकेंड) से शुरू होता है। भारी दोमट मिट्टी लगभग 6 मीटर/सेकेंड या उससे अधिक की गति से हवा द्वारा उड़ायी जाती है। संरचित मिट्टी चूर्णित मिट्टी की तुलना में कटाव के प्रति अधिक प्रतिरोधी होती है। जिस मिट्टी में ऊपरी क्षितिज में 1 मिमी से बड़े 60% से अधिक समुच्चय होते हैं उसे कटाव-प्रतिरोधी माना जाता है।
मिट्टी को हवा के कटाव से बचाने के लिए, वन पट्टियों और झाड़ियों और ऊंचे पौधों के दृश्यों के रूप में वायु द्रव्यमान को स्थानांतरित करने में बाधाएं पैदा की जाती हैं।
अत्यंत प्राचीन काल और हमारे समय में होने वाली क्षरण प्रक्रियाओं के वैश्विक परिणामों में से एक मानवजनित रेगिस्तान का निर्माण है। इनमें मध्य और पश्चिमी एशिया और उत्तरी अफ्रीका के रेगिस्तान और अर्ध-रेगिस्तान शामिल हैं, जिनके गठन की सबसे अधिक संभावना उन चरवाहा जनजातियों के कारण है जो कभी इन क्षेत्रों में निवास करते थे। जो चीज़ भेड़ों, ऊँटों और घोड़ों के अनगिनत झुंडों द्वारा नहीं खाई जा सकती थी उसे चरवाहों द्वारा काट दिया जाता था और जला दिया जाता था। वनस्पति के विनाश के बाद असुरक्षित मिट्टी, मरुस्थलीकरण के अधीन थी। बहुत निकट समय में, वस्तुतः कई पीढ़ियों की आंखों के सामने, ग़लत सोच वाले भेड़ पालन के परिणामस्वरूप मरुस्थलीकरण की एक समान प्रक्रिया ने ऑस्ट्रेलिया के कई क्षेत्रों को अपनी चपेट में ले लिया।
1980 के दशक के अंत तक, मानवजनित रेगिस्तानों का कुल क्षेत्रफल 9 मिलियन किमी 2 से अधिक हो गया, जो लगभग संयुक्त राज्य अमेरिका या चीन के क्षेत्र के बराबर है और ग्रह की कुल भूमि निधि का 6.7% है। मानवजनित मरुस्थलीकरण की प्रक्रिया आज भी जारी है। 60 से अधिक देशों में अन्य 30 से 40 मिलियन किमी2 मरुस्थलीकरण के खतरे में हैं। मरुस्थलीकरण की समस्या मानवता के लिए एक वैश्विक समस्या मानी जाती है।
मानवजनित मरुस्थलीकरण के मुख्य कारण अत्यधिक चराई, वनों की कटाई, साथ ही खेती योग्य भूमि का अत्यधिक और अनुचित दोहन (मोनोकल्चर, कुंवारी भूमि की जुताई, ढलानों पर खेती) हैं।
मरुस्थलीकरण प्रक्रिया को रोकना संभव है, और ऐसे प्रयास मुख्य रूप से संयुक्त राष्ट्र के भीतर किये जा रहे हैं। 1997 में, नैरोबी में संयुक्त राष्ट्र अंतर्राष्ट्रीय सम्मेलन ने मरुस्थलीकरण से निपटने के लिए एक योजना अपनाई, जो मुख्य रूप से विकासशील देशों से संबंधित थी और इसमें 28 सिफारिशें शामिल थीं, जिनके कार्यान्वयन से, विशेषज्ञों के अनुसार, कम से कम इस खतरनाक प्रक्रिया के विस्तार को रोका जा सकता था। हालाँकि, इसे लागू करना आंशिक रूप से ही संभव था - विभिन्न कारणों से और, सबसे पहले, धन की तीव्र कमी के कारण। यह माना गया था कि इस योजना को लागू करने के लिए 90 बिलियन डॉलर (20 वर्षों में 4.5 बिलियन) की आवश्यकता होगी, लेकिन इसे पूरी तरह से प्राप्त करना कभी संभव नहीं था, इसलिए इस परियोजना की अवधि 2015 तक बढ़ा दी गई थी। और संयुक्त राष्ट्र के अनुमान के अनुसार, दुनिया के शुष्क और अर्ध-शुष्क क्षेत्रों में जनसंख्या अब 1.2 अरब से अधिक है।
जल अपरदन मिट्टी के आवरण का विनाश है जो बहते पानी के प्रभाव में वनस्पति द्वारा सुरक्षित नहीं होता है। वायुमंडलीय वर्षा के साथ-साथ मिट्टी की सतह से छोटे-छोटे कण समतल रूप से बह जाते हैं, और भारी बारिश से नालियों और खड्डों के निर्माण के साथ पूरी मिट्टी की मोटाई गंभीर रूप से नष्ट हो जाती है।
इस प्रकार का क्षरण तब होता है जब वनस्पति नष्ट हो जाती है। यह ज्ञात है कि जड़ी-बूटी वाली वनस्पति 15-20% तक वर्षा को बरकरार रखती है, और पेड़ों के मुकुट इससे भी अधिक वर्षा को बरकरार रखते हैं। वन कूड़े द्वारा विशेष रूप से महत्वपूर्ण भूमिका निभाई जाती है, जो बारिश की बूंदों के प्रभाव बल को पूरी तरह से बेअसर कर देता है और बहते पानी की गति को तेजी से कम कर देता है। वनों की कटाई और वन कूड़े के विनाश से सतही अपवाह में 2-3 गुना वृद्धि होती है। सतही अपवाह में वृद्धि के कारण मिट्टी का ऊपरी हिस्सा तेजी से बह जाता है, जो ह्यूमस और पोषक तत्वों से भरपूर होता है और खड्डों के जोरदार निर्माण में योगदान देता है। जल कटाव के लिए अनुकूल परिस्थितियाँ विशाल मैदानों और घास के मैदानों की जुताई और अनुचित मिट्टी की खेती से निर्मित होती हैं।
मृदा हानि (समतल अपरदन) रैखिक अपरदन की घटना से बढ़ जाती है - खड्डों की वृद्धि के परिणामस्वरूप मिट्टी और मिट्टी बनाने वाली चट्टानों का क्षरण। कुछ क्षेत्रों में, खड्डों का नेटवर्क इतना विकसित है कि यह अधिकांश क्षेत्र पर कब्जा कर लेता है। खड्डों के निर्माण से मिट्टी पूरी तरह से नष्ट हो जाती है, सतह के कटाव की प्रक्रिया तेज हो जाती है और कृषि योग्य क्षेत्र छिन्न-भिन्न हो जाते हैं।
कृषि क्षेत्रों में धुली हुई मिट्टी का द्रव्यमान 9 टन/हेक्टेयर से लेकर दसियों टन प्रति हेक्टेयर तक होता है। हमारे ग्रह की समस्त भूमि से वर्ष भर में बहकर आए कार्बनिक पदार्थों की मात्रा एक प्रभावशाली आंकड़ा है - लगभग 720 मिलियन टन।
जल क्षरण के निवारक उपायों में खड़ी ढलानों पर वन वृक्षारोपण का संरक्षण, उचित जुताई (ढलानों के पार निर्देशित नाली के साथ), चराई का विनियमन और तर्कसंगत कृषि प्रथाओं के माध्यम से मिट्टी की संरचना को मजबूत करना शामिल है। जल कटाव के परिणामों से निपटने के लिए, वे वन आश्रय बेल्ट के निर्माण, सतही अपवाह को बनाए रखने के लिए विभिन्न इंजीनियरिंग संरचनाओं के निर्माण का उपयोग करते हैं - बांध, खड्डों में बांध, पानी बनाए रखने वाले शाफ्ट और खाई।
कटाव मिट्टी के विनाश की सबसे तीव्र प्रक्रियाओं में से एक है। मिट्टी के कटाव का सबसे नकारात्मक पक्ष किसी वर्ष की फसल के नुकसान पर प्रभाव नहीं है, बल्कि मिट्टी की संरचना का विनाश और महत्वपूर्ण घटकों का नुकसान है, जिसे बहाल करने में सैकड़ों साल लग जाते हैं।
मिट्टी का लवणीकरण
अपर्याप्त वायुमंडलीय नमी वाले क्षेत्रों में, मिट्टी में प्रवेश करने वाली नमी की अपर्याप्त मात्रा के कारण कृषि उपज सीमित होती है। इसकी कमी की भरपाई के लिए प्राचीन काल से ही कृत्रिम सिंचाई का प्रयोग किया जाता रहा है। दुनिया भर में, 260 मिलियन हेक्टेयर से अधिक क्षेत्र में मिट्टी की सिंचाई की जाती है।
हालाँकि, अनुचित सिंचाई से सिंचित मिट्टी में नमक जमा हो जाता है। मानवजनित मिट्टी के लवणीकरण का मुख्य कारण गैर-जल निकासी सिंचाई और अनियंत्रित जल आपूर्ति है। परिणामस्वरूप, भूजल स्तर बढ़ जाता है और जब भूजल स्तर महत्वपूर्ण गहराई तक पहुँच जाता है, तो मिट्टी की सतह पर नमक युक्त पानी के वाष्पीकरण के कारण तीव्र नमक संचय शुरू हो जाता है। बढ़े हुए खनिजकरण वाले पानी से सिंचाई भी इसमें योगदान देती है।
मानवजनित लवणीकरण के परिणामस्वरूप, दुनिया भर में प्रति वर्ष लगभग 200-300 हजार हेक्टेयर अत्यधिक मूल्यवान सिंचित भूमि नष्ट हो जाती है। मानवजनित लवणीकरण से बचाने के लिए, जल निकासी उपकरण बनाए जाते हैं, जो यह सुनिश्चित करना चाहिए कि भूजल स्तर कम से कम 2.5-3 मीटर की गहराई पर स्थित है, और जल निस्पंदन को रोकने के लिए वॉटरप्रूफिंग के साथ नहर प्रणालियाँ बनाई जाती हैं। पानी में घुलनशील लवणों के संचय के मामले में, मिट्टी की जड़ परत से लवणों को हटाने के लिए जल निकासी के साथ मिट्टी को प्रवाहित करने की सिफारिश की जाती है। सोडा लवणता से मिट्टी की रक्षा करने में मिट्टी को जिप्सम करना, कैल्शियम युक्त खनिज उर्वरकों का उपयोग करना और बारहमासी घास को फसल चक्र में शामिल करना शामिल है।
सिंचाई के नकारात्मक परिणामों को रोकने के लिए सिंचित भूमि पर जल-नमक व्यवस्था की निरंतर निगरानी आवश्यक है।
मिट्टी के सुधार से परेशानउद्योग और निर्माण
मानव आर्थिक गतिविधि के साथ-साथ मिट्टी का विनाश भी होता है। नए उद्यमों और शहरों के निर्माण, सड़कों और उच्च-वोल्टेज बिजली लाइनों के निर्माण, पनबिजली स्टेशनों के निर्माण के दौरान कृषि भूमि की बाढ़ और खनन के विकास के कारण मिट्टी के आवरण का क्षेत्र लगातार कम हो रहा है। उद्योग। इस प्रकार, खनन की गई चट्टानों के ढेर वाली विशाल खदानें, खदानों के पास ऊंचे कचरे के ढेर उन क्षेत्रों के परिदृश्य का एक अभिन्न अंग हैं जहां खनन उद्योग संचालित होता है।
कई देश मृदा आवरण के नष्ट हुए क्षेत्रों का पुनरुद्धार (पुनर्स्थापना) कर रहे हैं। पुनर्ग्रहण का मतलब सिर्फ खदान के कामकाज को फिर से भरना नहीं है, बल्कि मिट्टी के आवरण के तेजी से निर्माण के लिए स्थितियां बनाना भी है। पुनर्ग्रहण की प्रक्रिया में मिट्टी का निर्माण होता है और उसकी उर्वरता पैदा होती है। ऐसा करने के लिए, डंप मिट्टी पर एक ह्यूमस परत लगाई जाती है, लेकिन यदि डंप में विषाक्त पदार्थ होते हैं, तो इसे पहले गैर विषैले चट्टान (उदाहरण के लिए, लोएस) की एक परत से ढक दिया जाता है, जिस पर ह्यूमस परत पहले से ही लगाई जाती है।
कुछ देशों में, डंप और खदानों पर विदेशी वास्तुशिल्प और परिदृश्य परिसर बनाए जाते हैं। पार्क कूड़ा-करकट और कचरे के ढेर पर बनाए गए हैं, और खदानों में मछली और पक्षी बस्तियों के साथ कृत्रिम झीलें बनाई गई हैं। उदाहरण के लिए, राइन लिग्नाइट बेसिन (एफआरजी) के दक्षिण में, कृत्रिम पहाड़ियाँ बनाने के उद्देश्य से पिछली सदी के अंत से कूड़ा-कचरा डाला गया है, जो बाद में वन वनस्पति से ढक गया।
हिमिज़ाकृषि का विचार
रासायनिक प्रगति की शुरूआत के परिणामस्वरूप प्राप्त कृषि की सफलताएँ सर्वविदित हैं। खनिज उर्वरकों के उपयोग के माध्यम से उच्च पैदावार प्राप्त की जाती है; खेती के उत्पादों का संरक्षण कीटनाशकों की मदद से प्राप्त किया जाता है - खरपतवार और कीटों से निपटने के लिए बनाए गए कीटनाशक। हालाँकि, इन सभी रसायनों का उपयोग बहुत सावधानी से किया जाना चाहिए और वैज्ञानिकों द्वारा विकसित अतिरिक्त रासायनिक तत्वों के मात्रात्मक मानकों का कड़ाई से पालन किया जाना चाहिए।
खनिज उर्वरकों का प्रयोग
जब जंगली पौधे मर जाते हैं, तो वे अवशोषित रासायनिक तत्वों को मिट्टी में वापस कर देते हैं, जिससे पदार्थों का जैविक चक्र बना रहता है। लेकिन खेती की गई वनस्पति के साथ ऐसा नहीं होता है। खेती की गई वनस्पति का द्रव्यमान केवल आंशिक रूप से (लगभग एक तिहाई) मिट्टी में वापस आता है। मनुष्य फसल और इसके साथ मिट्टी से अवशोषित रासायनिक तत्वों को हटाकर संतुलित जैविक चक्र को कृत्रिम रूप से बाधित करता है। सबसे पहले, यह "प्रजनन त्रय" पर लागू होता है: नाइट्रोजन, फास्फोरस और पोटेशियम। लेकिन मानवता ने इस स्थिति से बाहर निकलने का एक रास्ता खोज लिया है: पौधों के पोषक तत्वों के नुकसान की भरपाई करने और उत्पादकता बढ़ाने के लिए, इन तत्वों को खनिज उर्वरकों के रूप में मिट्टी में पेश किया जाता है।
नाइट्रोजन उर्वरकों की समस्या
यदि मिट्टी में डाली गई नाइट्रोजन की मात्रा पौधों की आवश्यकता से अधिक हो जाती है, तो नाइट्रेट की अतिरिक्त मात्रा आंशिक रूप से पौधों में प्रवेश कर जाती है और आंशिक रूप से मिट्टी के पानी से बाहर निकल जाती है, जिससे सतही जल में नाइट्रेट की मात्रा बढ़ जाती है, साथ ही कई अन्य नकारात्मक परिणाम। नाइट्रोजन की अधिकता से कृषि उत्पादों में नाइट्रेट की मात्रा बढ़ जाती है। मानव शरीर में प्रवेश करते समय, नाइट्रेट आंशिक रूप से नाइट्राइट में परिवर्तित हो सकते हैं, जो संचार प्रणाली के माध्यम से ऑक्सीजन परिवहन में कठिनाई से जुड़ी एक गंभीर बीमारी (मेथेमोग्लोबिनेमिया) का कारण बनता है।
नाइट्रोजन उर्वरकों का उपयोग उगाई जाने वाली फसल के लिए नाइट्रोजन की आवश्यकता, फसल द्वारा इसकी खपत की गतिशीलता और मिट्टी की संरचना को ध्यान में रखते हुए किया जाना चाहिए। हमें मिट्टी को नाइट्रोजन यौगिकों की अतिरिक्त मात्रा से बचाने के लिए एक सुविचारित प्रणाली की आवश्यकता है। यह इस तथ्य के कारण विशेष रूप से प्रासंगिक है कि आधुनिक शहर और बड़े पशुधन उद्यम मिट्टी और पानी के नाइट्रोजन प्रदूषण के स्रोत हैं।
इस तत्व के जैविक स्रोतों का उपयोग करने की तकनीक विकसित की जा रही है। ये उच्च पौधों और सूक्ष्मजीवों के नाइट्रोजन स्थिरीकरण समुदाय हैं। फलियां (अल्फाल्फा, तिपतिया घास, आदि) की फसलें 300 किलोग्राम/हेक्टेयर तक नाइट्रोजन स्थिरीकरण के साथ होती हैं।
फॉस्फेट उर्वरकों की समस्या
फसलों द्वारा मिट्टी से प्राप्त फास्फोरस का लगभग दो-तिहाई हिस्सा फसल के साथ हटा दिया जाता है। मिट्टी में खनिज उर्वरक डालने से भी इन नुकसानों की भरपाई हो जाती है।
आधुनिक गहन कृषि के साथ सतही जल में फॉस्फोरस और नाइट्रोजन के घुलनशील यौगिकों का प्रदूषण होता है, जो अंतिम अपवाह घाटियों में जमा हो जाते हैं और इन जलाशयों में शैवाल और सूक्ष्मजीवों की तेजी से वृद्धि का कारण बनते हैं। इस घटना को जल निकायों का यूट्रोफिकेशन कहा जाता है। ऐसे जलाशयों में, शैवाल के श्वसन और उनके प्रचुर अवशेषों के ऑक्सीकरण से ऑक्सीजन की शीघ्र खपत होती है। जल्द ही, ऑक्सीजन की कमी की स्थिति बन जाती है, जिसके कारण मछलियाँ और अन्य जलीय जीव मर जाते हैं, और उनका अपघटन हाइड्रोजन सल्फाइड, अमोनिया और उनके डेरिवेटिव के निर्माण के साथ शुरू होता है। यूट्रोफिकेशन उत्तरी अमेरिका की महान झीलों सहित कई झीलों को प्रभावित करता है।
पोटाश उर्वरक की समस्या
पोटेशियम उर्वरकों की उच्च खुराक लगाने पर कोई प्रतिकूल प्रभाव नहीं पाया गया, लेकिन इस तथ्य के कारण कि उर्वरकों का एक महत्वपूर्ण हिस्सा क्लोराइड द्वारा दर्शाया जाता है, क्लोरीन आयनों का प्रभाव अक्सर महसूस होता है, जो मिट्टी की स्थिति को नकारात्मक रूप से प्रभावित करता है।
खनिज उर्वरकों के व्यापक उपयोग के साथ मृदा संरक्षण के संगठन का उद्देश्य विशिष्ट परिदृश्य स्थितियों और मिट्टी की संरचना को ध्यान में रखते हुए, फसल के साथ लागू उर्वरकों के द्रव्यमान को संतुलित करना होना चाहिए। उर्वरक का प्रयोग पौधों के विकास के उन चरणों के जितना संभव हो उतना करीब होना चाहिए जब उन्हें उपयुक्त रासायनिक तत्वों की भारी आपूर्ति की आवश्यकता होती है। सुरक्षात्मक उपायों का मुख्य कार्य सतह और भूमिगत जल अपवाह के साथ उर्वरकों के निष्कासन को रोकना और कृषि उत्पादों में अतिरिक्त मात्रा में प्रविष्ट तत्वों के प्रवेश को रोकना होना चाहिए।
के बारे मेंविषैले रसायनों (कीटनाशकों) की समस्या
एफएओ के अनुसार, दुनिया भर में खरपतवारों और कीटों से होने वाली वार्षिक हानि संभावित उत्पादन का 34% है और अनुमान है कि यह 75 अरब डॉलर है। कीटनाशकों का उपयोग फसल के एक महत्वपूर्ण हिस्से को संरक्षित करता है, इसलिए उनका उपयोग तेजी से कृषि में शुरू किया जा रहा है, लेकिन इसमें शामिल है असंख्य नकारात्मक परिणाम. कीटों को नष्ट करके, वे जटिल पारिस्थितिक प्रणालियों को नष्ट कर देते हैं और कई जानवरों की मृत्यु में योगदान करते हैं। कुछ कीटनाशक धीरे-धीरे पोषी श्रृंखलाओं के साथ जमा होते हैं और भोजन के साथ मानव शरीर में प्रवेश करने पर खतरनाक बीमारियों का कारण बन सकते हैं। कुछ बायोसाइड्स विकिरण की तुलना में आनुवंशिक तंत्र पर अधिक मजबूत प्रभाव डालते हैं।
एक बार मिट्टी में, कीटनाशक मिट्टी की नमी में घुल जाते हैं और इसके साथ नीचे की ओर चले जाते हैं। कीटनाशकों के मिट्टी में रहने की अवधि उनकी संरचना पर निर्भर करती है। प्रतिरोधी कनेक्शन 10 साल या उससे अधिक तक चलता है।
प्राकृतिक जल के साथ प्रवास करके और हवा द्वारा ले जाकर, लगातार कीटनाशकों को लंबी दूरी तक वितरित किया जाता है। यह ज्ञात है कि ग्रीनलैंड और अंटार्कटिका की बर्फ की चादरों की सतह पर, विशाल महासागरों में वर्षा में कीटनाशकों के नगण्य निशान पाए गए थे। 1972 में, स्वीडन में वायुमंडलीय वर्षा में उस देश में उत्पादित की तुलना में अधिक डीडीटी गिर गया।
कीटनाशक संदूषण से मिट्टी की सुरक्षा में संभवतः कम विषैले और कम प्रतिरोधी यौगिकों का निर्माण शामिल है। उनकी प्रभावशीलता को कम किए बिना खुराक को कम करने की तकनीकें विकसित की जा रही हैं। ज़मीनी छिड़काव के साथ-साथ कड़ाई से चयनात्मक उपचारों के उपयोग की कीमत पर हवाई छिड़काव को कम करना बहुत महत्वपूर्ण है।
किए गए उपायों के बावजूद, जब खेतों को कीटनाशकों से उपचारित किया जाता है, तो उनका केवल एक छोटा सा हिस्सा ही लक्ष्य तक पहुंच पाता है। इसका अधिकांश भाग मिट्टी के आवरण और प्राकृतिक जल में जमा होता है। एक महत्वपूर्ण कार्य कीटनाशकों के अपघटन और गैर-विषैले घटकों में उनके टूटने में तेजी लाना है। यह स्थापित किया गया है कि कई कीटनाशक पराबैंगनी विकिरण के प्रभाव में विघटित हो जाते हैं, कुछ जहरीले यौगिक हाइड्रोलिसिस के परिणामस्वरूप नष्ट हो जाते हैं, लेकिन कीटनाशक सूक्ष्मजीवों द्वारा सबसे अधिक सक्रिय रूप से विघटित होते हैं।
आजकल, रूस सहित कई देश कीटनाशकों से पर्यावरण प्रदूषण की निगरानी करते हैं। कीटनाशकों के लिए, मिट्टी में अधिकतम अनुमेय सांद्रता के मानक स्थापित किए गए हैं, जो मिट्टी के मिलीग्राम/किग्रा के सौवें और दसवें हिस्से के बराबर हैं।
औद्योगिक और रोजमर्रा की जिंदगीपर्यावरण में नये उत्सर्जन
पिछली दो शताब्दियों में, मानव उत्पादन गतिविधि में नाटकीय रूप से वृद्धि हुई है। औद्योगिक उपयोग के लिए विभिन्न प्रकार के खनिज कच्चे माल का तेजी से उपयोग किया जा रहा है। अब लोग विभिन्न आवश्यकताओं के लिए प्रति वर्ष 3.5 - 4.03 हजार किमी 3 पानी खर्च करते हैं, अर्थात। विश्व की सभी नदियों के कुल प्रवाह का लगभग 10%। इसी समय, लाखों टन घरेलू, औद्योगिक और कृषि अपशिष्ट सतही जल में प्रवेश करते हैं, और करोड़ों टन गैसें और धूल वायुमंडल में छोड़े जाते हैं। मानव उत्पादन गतिविधि एक वैश्विक भू-रासायनिक कारक बन गई है।
पर्यावरण पर इतना तीव्र मानवीय प्रभाव स्वाभाविक रूप से ग्रह की मिट्टी के आवरण पर परिलक्षित होता है। वायुमंडल में मानव निर्मित उत्सर्जन भी खतरनाक है। इन उत्सर्जनों से ठोस पदार्थ (10 माइक्रोन और बड़े कण) प्रदूषण स्रोतों के करीब जमा हो जाते हैं, जबकि गैसों में छोटे कण लंबी दूरी तक ले जाए जाते हैं।
सल्फर यौगिकों से प्रदूषण
खनिज ईंधन (कोयला, तेल, पीट) जलाने पर सल्फर निकलता है। धातुकर्म प्रक्रियाओं, सीमेंट उत्पादन आदि के दौरान ऑक्सीकृत सल्फर की एक महत्वपूर्ण मात्रा वायुमंडल में छोड़ी जाती है।
सबसे ज्यादा नुकसान SO2, सल्फ्यूरस और सल्फ्यूरिक एसिड के रूप में सल्फर के सेवन से होता है। सल्फर ऑक्साइड, हरे पौधों के अंगों के रंध्रों के माध्यम से प्रवेश करके, पौधों की प्रकाश संश्लेषक गतिविधि में कमी और उनकी उत्पादकता में कमी का कारण बनता है। वर्षा जल के साथ गिरने वाले सल्फ्यूरस और सल्फ्यूरिक एसिड वनस्पति को प्रभावित करते हैं। 3 मिलीग्राम/लीटर की मात्रा में SO2 की उपस्थिति से वर्षा जल का pH घटकर 4 हो जाता है और "अम्लीय वर्षा" का निर्माण होता है। सौभाग्य से, वायुमंडल में इन यौगिकों का जीवनकाल कई घंटों से लेकर 6 दिनों तक होता है, लेकिन इस दौरान वे प्रदूषण स्रोतों से दसियों और सैकड़ों किलोमीटर दूर वायुराशियों के साथ स्थानांतरित हो सकते हैं और "अम्लीय वर्षा" के रूप में गिर सकते हैं।
अम्लीय वर्षा जल मिट्टी की अम्लता को बढ़ाता है, मिट्टी के माइक्रोफ्लोरा की गतिविधि को दबाता है, मिट्टी से पौधों के पोषक तत्वों को हटाने को बढ़ाता है, जल निकायों को प्रदूषित करता है और लकड़ी की वनस्पति को प्रभावित करता है। कुछ हद तक, मिट्टी को चूना लगाकर अम्ल वर्षा के प्रभाव को बेअसर किया जा सकता है।
भारी धातु प्रदूषण
मृदा आवरण के लिए प्रदूषण के स्रोत के निकट गिरने वाले प्रदूषक भी कम खतरनाक नहीं हैं। यह बिल्कुल इसी तरह से भारी धातुओं और आर्सेनिक के साथ प्रदूषण प्रकट होता है, जो मानव निर्मित भू-रासायनिक विसंगतियों का निर्माण करता है, अर्थात। मिट्टी के आवरण और वनस्पति में धातुओं की बढ़ी हुई सांद्रता वाले क्षेत्र।
धातुकर्म उद्यम प्रतिवर्ष सैकड़ों-हजारों टन तांबा, जस्ता, कोबाल्ट, हजारों टन सीसा, पारा और निकल पृथ्वी की सतह पर छोड़ते हैं। धातुओं (ये और अन्य) का तकनीकी फैलाव अन्य उत्पादन प्रक्रियाओं के दौरान भी होता है।
उत्पादन उद्यमों और औद्योगिक केंद्रों के आसपास मानव निर्मित विसंगतियाँ उत्पादन क्षमता के आधार पर कई किलोमीटर से लेकर 30-40 किलोमीटर तक होती हैं। प्रदूषण के स्रोत से लेकर परिधि तक मिट्टी और वनस्पति में धातुओं की मात्रा बहुत तेजी से घटती है। विसंगति के भीतर, दो क्षेत्रों को प्रतिष्ठित किया जा सकता है। पहला, सीधे प्रदूषण के स्रोत से सटे, मिट्टी के आवरण के गंभीर विनाश, वनस्पति और वन्य जीवन के विनाश की विशेषता है। इस क्षेत्र में धातु प्रदूषकों की सांद्रता बहुत अधिक है। दूसरे, अधिक व्यापक क्षेत्र में, मिट्टी पूरी तरह से अपनी संरचना बरकरार रखती है, लेकिन उनमें सूक्ष्मजीवविज्ञानी गतिविधि दबा दी जाती है। भारी धातुओं से दूषित मिट्टी में, मिट्टी की प्रोफ़ाइल के नीचे से ऊपर तक धातु सामग्री में स्पष्ट रूप से वृद्धि होती है और प्रोफ़ाइल के सबसे बाहरी भाग में इसकी उच्चतम सामग्री होती है।
सीसा प्रदूषण का मुख्य स्रोत सड़क परिवहन है। अधिकांश उत्सर्जन (80-90%) राजमार्गों के किनारे मिट्टी और वनस्पति की सतह पर जमा हो जाता है। इस प्रकार सड़क किनारे भू-रासायनिक सीसा विसंगतियाँ बनती हैं जिनकी चौड़ाई (वाहन यातायात की तीव्रता के आधार पर) कई दसियों मीटर से लेकर 300-400 मीटर तक और 6 मीटर तक की ऊँचाई होती है।
मिट्टी से पौधों और फिर जानवरों और मनुष्यों के शरीर में आने वाली भारी धातुओं में धीरे-धीरे जमा होने की क्षमता होती है। सबसे जहरीले पारा, कैडमियम, सीसा और आर्सेनिक हैं; इनके साथ विषाक्तता के गंभीर परिणाम होते हैं। जस्ता और तांबा कम विषैले होते हैं, लेकिन उनके साथ मिट्टी का संदूषण सूक्ष्मजीवविज्ञानी गतिविधि को दबा देता है और जैविक उत्पादकता को कम कर देता है।
जीवमंडल में धातु प्रदूषकों का सीमित वितरण मुख्यतः मिट्टी के कारण है। मिट्टी में प्रवेश करने वाले अधिकांश आसानी से गतिशील पानी में घुलनशील धातु यौगिक कार्बनिक पदार्थों और अत्यधिक बिखरे हुए मिट्टी के खनिजों से मजबूती से बंधे होते हैं। मिट्टी में धातु प्रदूषकों का स्थिरीकरण इतना मजबूत है कि स्कैंडिनेवियाई देशों के पुराने धातुकर्म क्षेत्रों की मिट्टी में, जहां लगभग 100 साल पहले अयस्क गलाना बंद हो गया था, भारी धातुओं और आर्सेनिक की उच्च सामग्री अभी भी बनी हुई है। नतीजतन, मिट्टी का आवरण एक वैश्विक भू-रासायनिक स्क्रीन के रूप में कार्य करता है, जो प्रदूषणकारी तत्वों के एक महत्वपूर्ण हिस्से को बरकरार रखता है।
हालाँकि, मिट्टी की सुरक्षात्मक क्षमता की अपनी सीमाएँ होती हैं, इसलिए मिट्टी को भारी धातुओं से संदूषण से बचाना एक जरूरी काम है। वायुमंडल में धातु उत्सर्जन को कम करने के लिए, बंद तकनीकी चक्रों में उत्पादन का क्रमिक संक्रमण आवश्यक है, साथ ही उपचार सुविधाओं का अनिवार्य उपयोग भी आवश्यक है।
मरुस्थलीकरण मानवता की वैश्विक समस्याओं में से एक है
कई वैश्विक समस्याओं के बीच, शायद मरुस्थलीकरण की समस्या सबसे कम ज्ञात है, हालांकि हर कोई जानता है कि रेगिस्तानी क्षेत्रों की विशेषता अत्यधिक गर्म जलवायु, नमी की बड़ी कमी और नाजुक पारिस्थितिक तंत्र है, लेकिन साथ ही इन भूमियों में उच्च आर्थिक क्षमता होती है। संभावना।
वैज्ञानिक साहित्य और आधिकारिक दस्तावेजों में, इसे शुष्क क्षेत्र में धीमी पर्यावरणीय गिरावट की प्रक्रिया के अंतिम चरण के रूप में वर्णित किया गया है और यह सामाजिक-आर्थिक प्रणाली और प्राकृतिक और मानवजनित कारकों के बीच एक जटिल बातचीत का उत्पाद है।
रेगिस्तानी और अर्ध-रेगिस्तानी क्षेत्रों ने हाल के दशकों में विशेष मानवजनित दबाव का अनुभव किया है, जब कई देशों ने खनिज कच्चे माल, भूमि द्रव्यमान और जैविक संसाधनों के नए स्रोतों की तलाश में उन्हें विशेष रूप से बड़े पैमाने पर विकसित करना शुरू किया।
खेती के तहत क्षेत्रों का विस्तार, पशुधन की संख्या में वृद्धि और प्राकृतिक चारे का अधिक गहन उपयोग, और शुष्क भूमि के विकास में कृषि-औद्योगिक तरीकों की शुरूआत के कारण इन क्षेत्रों में पारिस्थितिक-संसाधन संतुलन में तीव्र व्यवधान हुआ। शुष्क भूमि पर ही अफ्रीका और एशिया के दर्जनों विकासशील देशों की आबादी अब गरीबी, भूख और बीमारी से पीड़ित है।
यूएनईपी के अनुमान के अनुसार, मरुस्थलीकरण के परिणामस्वरूप अकेले दुनिया में सिंचित भूमि का वार्षिक नुकसान 6 मिलियन हेक्टेयर है। यह पाया गया कि मनुष्य द्वारा निर्मित रेगिस्तानों का क्षेत्रफल 9.1 मिलियन किमी है। इसके अलावा, लगभग 3.5 बिलियन हेक्टेयर भूमि मरुस्थलीकरण के लिए अतिसंवेदनशील है - यह खतरा दुनिया भर के सौ से अधिक देशों के क्षेत्र को खतरे में डालता है। हर साल, लगभग 21 मिलियन हेक्टेयर भूमि पूर्णतः निम्नीकरण की स्थिति में आ जाती है, और 6 मिलियन हेक्टेयर भूमि रेगिस्तानों द्वारा अवशोषित हो जाती है। मरुस्थलीकरण का उच्चतम स्तर अफ्रीका, एशिया और लैटिन अमेरिका के देशों में देखा गया है। ये प्रक्रियाएँ विकासशील देशों में विशेष रूप से खतरनाक और व्यापक हैं।
मरुस्थलीकरण वर्तमान में मानवता की सबसे महत्वपूर्ण वैश्विक समस्याओं में से एक है। खेतों की जुताई के दौरान, उपजाऊ मिट्टी के आवरण के कण हवा में उठते हैं, बिखरते हैं, पानी की धाराओं द्वारा खेतों से दूर ले जाते हैं, नए स्थानों पर जमा होते हैं, और भारी मात्रा में विश्व महासागर में ले जाए जाते हैं। जब लोग बहुत अधिक भूमि की जुताई करते हैं तो मिट्टी की ऊपरी परत को पानी और हवा द्वारा नष्ट करने, उसके कणों को धोने और बिखेरने की प्राकृतिक प्रक्रिया काफी बढ़ जाती है और तेज हो जाती है।
मानवता, संख्या में तेजी से बढ़ रही है, तेजी से दुर्गम क्षेत्रों में प्रवेश करने लगी और अपनी गतिविधियों के दायरे में प्राकृतिक संसाधनों को शामिल करने लगी। आज तक, शुष्क क्षेत्र भी गंभीर मानवजनित दबाव में आ गए हैं, जो पृथ्वी के भूमि क्षेत्र का लगभग 30% है, जिसे अब लोगों के लिए भूमि का अंतिम आरक्षित माना जाता है। आज पहले से ही, इन क्षेत्रों में लगभग 80% सिंचित भूमि है, 170 मिलियन हेक्टेयर का उपयोग वर्षा आधारित कृषि के लिए किया जाता है और 3.6 बिलियन हेक्टेयर का उपयोग चारागाह के रूप में किया जाता है। यहां लगभग 800 मिलियन लोग रहते हैं, या दुनिया की लगभग 20% आबादी।
विभिन्न मरुस्थलीकरण प्रक्रियाओं की अभिव्यक्ति की डिग्री और गति मुख्य रूप से अनुचित मानव आर्थिक गतिविधियों के कारण होती है, जो प्राकृतिक घटकों के बाहरी और आंतरिक संबंधों को ध्यान में नहीं रखती है जो परिदृश्य में पदार्थ और ऊर्जा के संतुलन को नियंत्रित करते हैं और अंततः जैविक उत्पादकता को नियंत्रित करते हैं। ज़मीनों का. बेशक, मानवजनित गड़बड़ी के प्रति सबसे संवेदनशील शुष्क और अर्ध-शुष्क क्षेत्रों के परिदृश्य हैं, जिनकी संरचना काफी नाजुक है और उन पर सदियों की मानव गतिविधि का ऐतिहासिक प्रभाव है। उत्पादकता मृदा अपरदन मरुस्थलीकरण
मानव गतिविधि के कारण होने वाला मरुस्थलीकरण उस गहरे सामाजिक-आर्थिक संकट का एक निश्चित हिस्सा है जिसने विकासशील देशों को अपनी चपेट में ले लिया है। इनमें से अधिकांश देशों में प्राकृतिक संसाधनों के बढ़ते दोहन के पीछे अंतरराष्ट्रीय निगमों की व्यापक प्रणाली वाले पूर्व महानगर हैं।
इस प्रकार, मरुस्थलीकरण की समस्या, सबसे पहले, एक सामाजिक-आर्थिक समस्या है, और फिर एक पर्यावरणीय समस्या है। पूर्व यूएसएसआर के शुष्क क्षेत्रों में, मानवजनित कारणों से होने वाली मरुस्थलीकरण प्रक्रियाएं बड़े पैमाने पर नहीं देखी जाती हैं।
इन प्रक्रियाओं की व्यक्तिगत, स्थानीय अभिव्यक्तियाँ: नए विकास के क्षेत्रों में हवा और पानी के कटाव में वृद्धि, सिंचित मरूद्यानों में और सिंचाई नहरों के मार्गों के साथ मिट्टी का द्वितीयक लवणीकरण, कुछ बढ़ती बस्तियों के पास और परिवहन राजमार्गों के किनारे चलती रेत की जेबों का निर्माण। विभिन्न तकनीकी और कृषि-पुनर्प्राप्ति उपायों की मदद से इस पर काबू पाया जा सकता है।
क्षेत्र के मरुस्थलीकरण की नगण्य प्रतीत होने वाली अभिव्यक्तियों के बावजूद, बड़े, मुख्य रूप से पानी से संबंधित सुविधाओं के प्रत्यक्ष निर्माण के कुछ क्षेत्रों में विकसित होने वाली पारिस्थितिक स्थिति, साथ ही आसन्न क्षेत्रों पर ऐसी सुविधाओं का अप्रत्यक्ष प्रभाव, चिंता का कारण नहीं बन सकता है। 1980 में कैस्पियन सागर और कारोबोगाज़ खाड़ी के बीच अदजिदरिया जलडमरूमध्य के बंद होने के परिणामस्वरूप, पारिस्थितिक संतुलन में गंभीर मानवजनित परिवर्तन हो रहे हैं। केवल 5 वर्षों में, खाड़ी पूरी तरह से सूख गई, और 10 हजार किमी के विशाल क्षेत्र में एक विशिष्ट नमक रेगिस्तान बन गया।
अरल सागर का विशाल क्षेत्र विनाशकारी पर्यावरणीय गड़बड़ी का क्षेत्र है। समुद्र को पानी देने वाली अमुदार्या और सीर दरिया नदियों के नियमन और सिंचाई के लिए उनके पानी के गहन उपयोग के परिणामस्वरूप, अरल सागर का स्तर तेजी से कम हो गया है, और समुद्र तल बड़े क्षेत्रों में उजागर हो गया है, जहां मरुस्थलीकरण की प्रक्रिया चल रही है। अब बड़े पैमाने पर.
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मनुष्य और प्रकृति के बीच परस्पर क्रिया का इतिहास, प्राचीन काल से लेकर आज तक पर्यावरण पर नकारात्मक मानवजनित प्रभाव। उपकरणों के उद्भव के साथ मनुष्य की रचनात्मक गतिविधि। पर्यावरण पर आधुनिक प्रौद्योगिकियों का प्रभाव।
पूरे इतिहास में, मृदा आवरण पर मानव समाज का प्रभाव लगातार बढ़ा है। दूर के समय में, अनगिनत झुंडों ने वनस्पति को साफ कर दिया और शुष्क परिदृश्य के विशाल क्षेत्र पर टर्फ को रौंद दिया। अपस्फीति (हवा द्वारा मिट्टी का विनाश) ने मिट्टी का विनाश पूरा कर दिया। हाल ही में, गैर-जल निकासी सिंचाई के परिणामस्वरूप, लाखों हेक्टेयर उपजाऊ मिट्टी खारी भूमि और नमक रेगिस्तान में बदल गई है। 20 वीं सदी में बड़ी नदियों पर बांधों और जलाशयों के निर्माण के परिणामस्वरूप अत्यधिक उपजाऊ बाढ़ के मैदान की मिट्टी के बड़े क्षेत्रों में बाढ़ आ गई या दलदल हो गया। हालाँकि, मृदा विनाश की घटनाएँ चाहे कितनी भी बड़ी क्यों न हों, यह पृथ्वी के मृदा आवरण पर मानव समाज के प्रभाव के परिणामों का केवल एक छोटा सा हिस्सा है। मिट्टी पर मानव प्रभाव का मुख्य परिणाम मिट्टी के निर्माण की प्रक्रिया में क्रमिक परिवर्तन, रासायनिक तत्वों के चक्र की प्रक्रियाओं का तेजी से गहरा विनियमन और मिट्टी में ऊर्जा का परिवर्तन है।
मिट्टी के निर्माण के सबसे महत्वपूर्ण कारकों में से एक, विश्व की भूमि की वनस्पति में गहरा परिवर्तन आया है। ऐतिहासिक समय में, वन क्षेत्र आधे से भी अधिक हो गया है। अपने लिए उपयोगी पौधों के विकास को सुनिश्चित करते हुए, मनुष्य ने भूमि के एक महत्वपूर्ण हिस्से पर प्राकृतिक बायोकेनोज़ को कृत्रिम बायोकेनोज़ से बदल दिया। खेती किए गए पौधों का बायोमास (प्राकृतिक वनस्पति के विपरीत) किसी दिए गए परिदृश्य में पदार्थों के चक्र में पूरी तरह से प्रवेश नहीं करता है। खेती की गई वनस्पति का एक महत्वपूर्ण हिस्सा (80% तक) उसके विकास के स्थान से हटा दिया जाता है। इससे ह्यूमस, नाइट्रोजन, फास्फोरस, पोटेशियम, सूक्ष्म तत्वों के मिट्टी के भंडार में कमी आती है और अंततः, मिट्टी की उर्वरता में कमी आती है।
प्राचीन काल में, छोटी आबादी के सापेक्ष भूमि की अधिकता के कारण, एक या कई फसलों की कटाई के बाद लंबे समय तक खेती योग्य क्षेत्र को छोड़ देने से इस समस्या का समाधान हो जाता था। समय के साथ, मिट्टी में जैव-भू-रासायनिक संतुलन बहाल हो गया और क्षेत्र में फिर से खेती की जा सकी।
वन क्षेत्र में काटने और जलाने का प्रयोग किया जाता था एक कृषि प्रणाली जिसमें जंगल को जला दिया जाता था, और जली हुई वनस्पति के राख तत्वों से समृद्ध मुक्त क्षेत्र को बोया जाता था। कमी के बाद, खेती योग्य क्षेत्र को छोड़ दिया गया और एक नए क्षेत्र को जला दिया गया। इस प्रकार की खेती से फसल को साइट पर लकड़ी की वनस्पति जलाने से प्राप्त राख के साथ खनिज पोषण तत्वों की आपूर्ति सुनिश्चित की जाती थी। समाशोधन के लिए बड़ी श्रम लागत का भुगतान बहुत अधिक पैदावार से किया गया। साफ किए गए क्षेत्र का उपयोग रेतीली मिट्टी पर 13 वर्षों तक और दोमट मिट्टी पर 58 वर्षों तक किया जाता था, जिसके बाद इसे जंगल के साथ उगने के लिए छोड़ दिया जाता था या कुछ समय के लिए घास के मैदान या चरागाह के रूप में उपयोग किया जाता था। यदि इसके बाद ऐसा क्षेत्र किसी भी मानवीय प्रभाव (कटाई, चराई) के अधीन होना बंद हो जाता है, तो 40-80 वर्षों के भीतर (वन बेल्ट के केंद्र और दक्षिण में) इसमें ह्यूमस क्षितिज बहाल हो जाता है। उत्तरी वन क्षेत्र में मिट्टी को बहाल करने के लिए दो से तीन गुना अधिक समय की आवश्यकता थी।
स्लैश-एंड-बर्न प्रणाली के प्रभाव के कारण मिट्टी का जोखिम बढ़ गया, सतही अपवाह और मिट्टी का कटाव बढ़ गया, सूक्ष्म राहत का स्तर कम हो गया और मिट्टी के जीवों का ह्रास हुआ। हालाँकि खेती वाले क्षेत्रों का क्षेत्रफल अपेक्षाकृत छोटा था, और यह चक्र लंबे समय तक चला, सैकड़ों और हजारों वर्षों में, विशाल क्षेत्रों को गहराई से काट कर बदल दिया गया। उदाहरण के लिए, यह ज्ञात है कि फिनलैंड में 18वीं और 19वीं शताब्दी में। (अर्थात् 200 वर्षों में) 85% क्षेत्र कटाव से गुजरा।
दक्षिण में और वन क्षेत्र के केंद्र में, स्लैश प्रणाली के परिणाम विशेष रूप से रेतीली मिट्टी पर तीव्र थे, जहां स्वदेशी जंगलों को स्कॉट्स पाइन के प्रभुत्व वाले विशिष्ट जंगलों द्वारा प्रतिस्थापित किया गया था। इससे चौड़ी पत्ती वाली वृक्ष प्रजातियों (एल्म, लिंडेन, ओक, आदि) की उत्तरी सीमाओं के दक्षिण में वापसी हुई। वन क्षेत्र के उत्तर में, घरेलू हिरन पालन के विकास के साथ-साथ जंगलों के जलने में वृद्धि हुई, जिससे वन-टुंड्रा या उत्तरी टैगा के टुंड्रा क्षेत्र का विकास हुआ, जो कि बड़े पेड़ों या उनके स्टंप की खोज से पता चलता है। , 18वीं-19वीं शताब्दी में आर्कटिक महासागर के तट पर पहुँचे।
इस प्रकार, वन बेल्ट में, कृषि ने जीवित आवरण और समग्र रूप से परिदृश्य में सबसे गहरा परिवर्तन किया है। पूर्वी यूरोप के वन क्षेत्र में पॉडज़ोलिक मिट्टी के व्यापक वितरण में कृषि स्पष्ट रूप से अग्रणी कारक थी। शायद प्राकृतिक पारिस्थितिक तंत्र के मानवजनित परिवर्तन के इस शक्तिशाली कारक का जलवायु पर एक निश्चित प्रभाव पड़ा।
स्टेपी परिस्थितियों में, सबसे प्राचीन कृषि प्रणालियाँ परती और परती थीं। परती प्रणाली के तहत, उपयोग किए गए भूमि के भूखंडों को ख़त्म होने के बाद लंबे समय के लिए छोड़ दिया जाता था, जबकि परती प्रणाली के तहत, कम अवधि के लिए छोड़ दिया जाता था। धीरे-धीरे, मुक्त भूमि की मात्रा कम हो गई, परती अवधि (फसलों के बीच का अंतराल) तेजी से कम हो गई और अंत में, एक वर्ष तक पहुंच गई। इस प्रकार दो या तीन-क्षेत्रीय फसल चक्र वाली परती कृषि प्रणाली का उदय हुआ। हालाँकि, उर्वरकों के प्रयोग के बिना और कम कृषि प्रौद्योगिकी के साथ मिट्टी के इस तरह के गहन दोहन ने उपज और उत्पाद की गुणवत्ता में धीरे-धीरे कमी लाने में योगदान दिया।
मृदा संसाधनों को बहाल करने के कार्य के साथ महत्वपूर्ण आवश्यकता ने मानव समाज का सामना किया है। पिछली शताब्दी के मध्य से, खनिज उर्वरकों का औद्योगिक उत्पादन शुरू हुआ, जिसके परिचय से फसल के साथ खोए गए पौधों के पोषक तत्वों की भरपाई हुई।
जनसंख्या वृद्धि और कृषि के लिए उपयुक्त सीमित क्षेत्रों ने मृदा सुधार (सुधार) की समस्या को सामने ला दिया है। पुनर्ग्रहण का उद्देश्य, सबसे पहले, जल व्यवस्था को अनुकूलित करना है। अत्यधिक नमी और जलभराव वाले क्षेत्रों में जल निकासी की जाती है, शुष्क क्षेत्रों में कृत्रिम सिंचाई का उपयोग किया जाता है। इसके अलावा, मिट्टी के लवणीकरण का मुकाबला किया जा रहा है, अम्लीय मिट्टी को चूना लगाया जाता है, सोलोनेट्ज़ को जिप्सम किया जाता है, और खदान के कामकाज, खदानों और डंप के क्षेत्रों को बहाल किया जाता है और पुनः प्राप्त किया जाता है। पुनर्ग्रहण का विस्तार उच्च गुणवत्ता वाली मिट्टी तक भी होता है, जिससे उनकी उर्वरता और भी अधिक बढ़ जाती है।
मानव गतिविधि के परिणामस्वरूप, पूरी तरह से नए प्रकार की मिट्टी उत्पन्न हुई है। उदाहरण के लिए, मिस्र, भारत और मध्य एशिया के देशों में हजारों वर्षों की सिंचाई के परिणामस्वरूप, ह्यूमस, नाइट्रोजन, फास्फोरस, पोटेशियम और सूक्ष्म तत्वों की उच्च आपूर्ति के साथ शक्तिशाली कृत्रिम जलोढ़ मिट्टी बनाई गई है। चीन के लोएस पठार के विशाल क्षेत्र में, कई पीढ़ियों के श्रम के माध्यम से, विशेष मानवजनित मिट्टी का निर्माण किया गया है। . कुछ देशों में, अम्लीय मिट्टी को चूना लगाने का कार्य सौ वर्षों से भी अधिक समय तक किया गया, जो धीरे-धीरे तटस्थ मिट्टी में बदल गई। क्रीमिया के दक्षिणी तट पर अंगूर के बागानों की मिट्टी, जो दो हजार से अधिक वर्षों से उपयोग की जाती है, एक विशेष प्रकार की खेती योग्य मिट्टी बन गई है। समुद्रों को पुनः प्राप्त किया गया और हॉलैंड के परिवर्तित तटों को उपजाऊ भूमि में बदल दिया गया।
मिट्टी के आवरण को नष्ट करने वाली प्रक्रियाओं को रोकने के लिए काम ने व्यापक दायरा प्राप्त कर लिया है: वन संरक्षण वृक्षारोपण बनाए जा रहे हैं, कृत्रिम जलाशय और सिंचाई प्रणाली बनाई जा रही हैं।
ग्रह के भूमि कोष की संरचना. वी.पी. मकसकोवस्की के अनुसार, पूरे ग्रह के भूमि कोष का कुल क्षेत्रफल 134 मिलियन किमी 2 है (यह अंटार्कटिका और ग्रीनलैंड के क्षेत्र को छोड़कर पूरे भूभाग का क्षेत्रफल है)। भूमि निधि की संरचना निम्नलिखित है:11% (14.5 मिलियन किमी 2) खेती योग्य भूमि (कृषि योग्य भूमि, उद्यान, वृक्षारोपण, बोई गई घास के मैदान);
23% (31 मिलियन किमी 2) प्राकृतिक घास के मैदान और चरागाह;
30% (40 मिलियन किमी 2) जंगल और झाड़ियाँ;
2% (4.5 मिलियन किमी 2) बस्तियाँ, उद्योग, परिवहन मार्ग;
34% (44 मिलियन किमी 2) अनुत्पादक और अनुत्पादक भूमि (टुंड्रा और वन-टुंड्रा, रेगिस्तान, ग्लेशियर, दलदल, खड्ड, बैडलैंड और भूमि जलाशय)।
खेती योग्य भूमि मनुष्य के लिए आवश्यक भोजन का 88% प्रदान करती है। घास के मैदान और चरागाह मनुष्यों द्वारा उपभोग किये जाने वाले भोजन का 10% प्रदान करते हैं।
खेती योग्य (मुख्य रूप से कृषि योग्य) भूमि मुख्य रूप से हमारे ग्रह के वन, वन-स्टेपी और स्टेपी क्षेत्रों में केंद्रित हैं।
20वीं सदी के पूर्वार्ध में. सभी खेती की गई भूमि का आधा हिस्सा स्टेपीज़ और वन-स्टेप्स, गहरे मैदानी मिट्टी, भूरे और भूरे रंग की वन मिट्टी का था, क्योंकि हमारे समय में इन मिट्टी पर खेती करना सबसे सुविधाजनक और उत्पादक है, इन मिट्टी को आधे से भी कम में जोता जाता है; हालाँकि, उनके कब्जे वाले क्षेत्र में, इन भूमि विकास की जुताई में और वृद्धि कई कारणों से बाधित है। सबसे पहले, इन मिट्टी के क्षेत्र भारी आबादी वाले हैं, उद्योग उनमें केंद्रित है, और यह क्षेत्र परिवहन राजमार्गों के घने नेटवर्क से घिरा हुआ है। दूसरे, घास के मैदानों, दुर्लभ बचे जंगलों और कृत्रिम वृक्षारोपण, पार्कों और अन्य मनोरंजक सुविधाओं की और अधिक जुताई पर्यावरण की दृष्टि से खतरनाक है।
इसलिए, अन्य मिट्टी समूहों के वितरण क्षेत्रों में भंडार की खोज करना आवश्यक है। विश्व में कृषि योग्य भूमि के विस्तार की संभावनाओं का अध्ययन विभिन्न देशों के मृदा वैज्ञानिकों द्वारा किया गया है। पर्यावरणीय परिस्थितियों को ध्यान में रखते हुए रूसी वैज्ञानिकों द्वारा किए गए इन अध्ययनों में से एक के अनुसार, 8.6 मिलियन किमी 2 चरागाहों और 3.6 मिलियन किमी 2 जंगलों की जुताई के कारण कृषि में वृद्धि पर्यावरण की दृष्टि से स्वीकार्य है, जबकि वन क्षेत्रों की जुताई की जाती है। मुख्य रूप से आर्द्र कटिबंधों के दौरान और आंशिक रूप से टैगा जंगलों में, और मौसमी आर्द्र उष्णकटिबंधीय और उपोष्णकटिबंधीय के क्षेत्र में चरागाहों के साथ-साथ आर्द्र उष्णकटिबंधीय, अर्ध-रेगिस्तान और रेगिस्तान में अपेक्षित है। इन वैज्ञानिकों के पूर्वानुमान के अनुसार, भविष्य में कृषि योग्य भूमि की सबसे बड़ी मात्रा उष्णकटिबंधीय क्षेत्र में केंद्रित होनी चाहिए, दूसरे स्थान पर उपोष्णकटिबंधीय क्षेत्र की भूमि होगी, जबकि पारंपरिक रूप से उपोष्णकटिबंधीय क्षेत्र की मिट्टी को मुख्य आधार माना जाता है। कृषि के लिए (चेर्नोज़म, चेस्टनट, भूरे और भूरे जंगल, गहरे मैदानी मिट्टी) ) तीसरा स्थान लेगा।
कृषि में विभिन्न प्रकार की मिट्टी के असमान उपयोग को महाद्वीपों की मिट्टी के आवरण के कृषि उपयोग के चित्र से दर्शाया गया है। 70 के दशक तक, पश्चिमी यूरोप की मिट्टी का आवरण 30%, अफ्रीका का 14%, उत्तर और दक्षिण अमेरिका की विशाल सतह पर, कृषि योग्य भूमि इस क्षेत्र का केवल 3.5% थी, ऑस्ट्रेलिया और ओशिनिया की जुताई केवल 4% से अधिक.
विश्व भूमि निधि की मुख्य समस्या कृषि भूमि का निम्नीकरण है। इस तरह के क्षरण को मिट्टी की उर्वरता में कमी, मिट्टी का कटाव, मिट्टी प्रदूषण, प्राकृतिक चरागाहों की जैविक उत्पादकता में कमी, सिंचित क्षेत्रों का लवणीकरण और जलभराव, आवास, औद्योगिक और परिवहन निर्माण की जरूरतों के लिए भूमि का अलगाव के रूप में समझा जाता है।
कुछ अनुमानों के अनुसार, मानवता पहले ही 2 अरब हेक्टेयर उत्पादक भूमि खो चुकी है। सिर्फ कटाव के कारण, जो न केवल पिछड़े बल्कि विकसित देशों में भी व्यापक है, हर साल 67 मिलियन हेक्टेयर कृषि उत्पादन से बाहर हो जाता है। दुनिया की लगभग आधी सिंचित भूमि लवणीय और दलदली है, जिससे 200-300 हजार हेक्टेयर भूमि का वार्षिक नुकसान भी होता है।
मानव गतिविधि के परिणामस्वरूप मिट्टी का विनाश। हमारे आस-पास का प्राकृतिक वातावरण इसके सभी घटकों के घनिष्ठ संबंध की विशेषता है, जो चयापचय और ऊर्जा की चक्रीय प्रक्रियाओं के कारण होता है। पृथ्वी का मृदा आवरण (पीडोस्फियर) इन प्रक्रियाओं द्वारा जीवमंडल के अन्य घटकों से अटूट रूप से जुड़ा हुआ है। व्यक्तिगत प्राकृतिक घटकों पर लापरवाह मानवजनित प्रभाव अनिवार्य रूप से मिट्टी के आवरण की स्थिति को प्रभावित करता है। मानव आर्थिक गतिविधि के अप्रत्याशित परिणामों के प्रसिद्ध उदाहरण हैं वनों की कटाई के बाद जल व्यवस्था में बदलाव के परिणामस्वरूप मिट्टी का विनाश, बड़े जलविद्युत ऊर्जा स्टेशनों के निर्माण के बाद बढ़ते भूजल स्तर के कारण उपजाऊ बाढ़ भूमि का दलदल होना आदि। एक गंभीर समस्या मानवजनित मृदा प्रदूषण द्वारा निर्मित होता है। 20वीं सदी के उत्तरार्ध में पर्यावरण में औद्योगिक और घरेलू अपशिष्ट उत्सर्जन की अनियंत्रित रूप से बढ़ती मात्रा। खतरनाक स्तर पर पहुंच गया है. प्राकृतिक जल, वायु और मिट्टी को प्रदूषित करने वाले रासायनिक यौगिक पोषी श्रृंखलाओं के माध्यम से पौधों और जानवरों के जीवों में प्रवेश करते हैं, जिससे उनमें विषाक्त पदार्थों की सांद्रता में लगातार वृद्धि होती है। जीवमंडल को प्रदूषण से बचाना और प्राकृतिक संसाधनों का अधिक किफायती और तर्कसंगत उपयोग हमारे समय का एक वैश्विक कार्य है, जिसके सफल विकास पर मानवता का भविष्य निर्भर करता है। इस संबंध में, मिट्टी के आवरण की सुरक्षा, जो अधिकांश तकनीकी प्रदूषकों को अवशोषित करती है, आंशिक रूप से उन्हें मिट्टी के द्रव्यमान में स्थिर करती है, उन्हें आंशिक रूप से रूपांतरित करती है और उन्हें प्रवास प्रवाह में शामिल करती है, का विशेष महत्व है।बढ़ते पर्यावरण प्रदूषण की समस्या ने लंबे समय से वैश्विक महत्व प्राप्त कर लिया है। 1972 में, स्टॉकहोम में पर्यावरण पर एक विशेष संयुक्त राष्ट्र सम्मेलन आयोजित किया गया था, जिसमें एक कार्यक्रम विकसित किया गया था जिसमें वैश्विक पर्यावरण निगरानी (नियंत्रण) प्रणाली के आयोजन के लिए सिफारिशें शामिल थीं।
मिट्टी को उन प्रक्रियाओं के प्रभाव से बचाया जाना चाहिए जो इसके मूल्यवान गुणों को नष्ट कर देती हैं - संरचना, मिट्टी की ह्यूमस सामग्री, माइक्रोबियल आबादी, और साथ ही हानिकारक और विषाक्त पदार्थों के प्रवेश और संचय से।
मिट्टी का कटाव। यदि प्राकृतिक वनस्पति आवरण हवा और वर्षा से परेशान होता है, तो ऊपरी मिट्टी क्षितिज का विनाश हो सकता है। इस घटना को मृदा अपरदन कहा जाता है। जब कटाव होता है, तो मिट्टी छोटे कणों को खो देती है और इसकी रासायनिक संरचना बदल जाती है। सबसे महत्वपूर्ण रासायनिक तत्व - ह्यूमस, नाइट्रोजन, फास्फोरस, आदि - नष्ट हुई मिट्टी से हटा दिए जाते हैं, मिटटी में इन तत्वों की सामग्री कई गुना कम हो सकती है; कटाव कई कारणों से हो सकता है।वायु अपरदन हवा द्वारा ढीली मिट्टी के आवरण की गति के कारण होता है। कुछ मामलों में उड़ी हुई मिट्टी की मात्रा बहुत बड़े आकार 120 124 टन/हेक्टेयर तक पहुँच जाती है। वायु अपरदन मुख्य रूप से नष्ट वनस्पति और अपर्याप्त वायुमंडलीय नमी वाले क्षेत्रों में विकसित होता है।
आंशिक फैलाव के परिणामस्वरूप, मिट्टी प्रति हेक्टेयर दसियों टन ह्यूमस और पौधों के पोषक तत्वों की एक महत्वपूर्ण मात्रा खो देती है, जिससे उपज में उल्लेखनीय कमी आती है। हर साल एशिया, अफ्रीका, मध्य और दक्षिण अमेरिका के कई देशों में हवा के कटाव के कारण लाखों हेक्टेयर भूमि बर्बाद हो जाती है।
मिट्टी की गति हवा की गति, मिट्टी की यांत्रिक संरचना और उसकी संरचना, वनस्पति की प्रकृति और कुछ अन्य कारकों पर निर्भर करती है। हल्की यांत्रिक संरचना वाली मिट्टी का उड़ना अपेक्षाकृत कमजोर हवा (गति 34 मीटर/सेकेंड) से शुरू होता है। भारी दोमट मिट्टी लगभग 6 मीटर/सेकेंड या उससे अधिक की गति से हवा द्वारा उड़ायी जाती है। संरचित मिट्टी चूर्णित मिट्टी की तुलना में कटाव के प्रति अधिक प्रतिरोधी होती है। जिस मिट्टी में ऊपरी क्षितिज में 1 मिमी से बड़े 60% से अधिक समुच्चय होते हैं उसे कटाव-प्रतिरोधी माना जाता है।
मिट्टी को हवा के कटाव से बचाने के लिए, वन पट्टियों और झाड़ियों और ऊंचे पौधों के दृश्यों के रूप में वायु द्रव्यमान को स्थानांतरित करने में बाधाएं पैदा की जाती हैं।
अत्यंत प्राचीन काल और हमारे समय में होने वाली क्षरण प्रक्रियाओं के वैश्विक परिणामों में से एक मानवजनित रेगिस्तान का निर्माण है। इनमें मध्य और पश्चिमी एशिया और उत्तरी अफ्रीका के रेगिस्तान और अर्ध-रेगिस्तान शामिल हैं, जिनके गठन की सबसे अधिक संभावना उन चरवाहा जनजातियों के कारण है जो कभी इन क्षेत्रों में निवास करते थे। जो चीज़ भेड़ों, ऊँटों और घोड़ों के अनगिनत झुंडों द्वारा नहीं खाई जा सकती थी उसे चरवाहों द्वारा काट दिया जाता था और जला दिया जाता था। वनस्पति के विनाश के बाद असुरक्षित मिट्टी, मरुस्थलीकरण के अधीन थी। बहुत निकट समय में, वस्तुतः कई पीढ़ियों की आंखों के सामने, ग़लत सोच वाले भेड़ पालन के परिणामस्वरूप मरुस्थलीकरण की एक समान प्रक्रिया ने ऑस्ट्रेलिया के कई क्षेत्रों को अपनी चपेट में ले लिया।
1980 के दशक के अंत तक, मानवजनित रेगिस्तानों का कुल क्षेत्रफल 9 मिलियन किमी 2 से अधिक हो गया, और यह लगभग संयुक्त राज्य अमेरिका या चीन के क्षेत्र के बराबर है और ग्रह की कुल भूमि निधि का 6.7% है। मानवजनित मरुस्थलीकरण की प्रक्रिया आज भी जारी है। 60 से अधिक देशों में अन्य 30 से 40 मिलियन किमी2 मरुस्थलीकरण के खतरे में हैं। मरुस्थलीकरण की समस्या मानवता के लिए एक वैश्विक समस्या मानी जाती है।
मानवजनित मरुस्थलीकरण के मुख्य कारण अत्यधिक चराई, वनों की कटाई, साथ ही खेती योग्य भूमि का अत्यधिक और अनुचित दोहन (मोनोकल्चर, कुंवारी भूमि की जुताई, ढलानों पर खेती) हैं।
मरुस्थलीकरण प्रक्रिया को रोकना संभव है, और ऐसे प्रयास मुख्य रूप से संयुक्त राष्ट्र के भीतर किये जा रहे हैं। 1997 में, नैरोबी में संयुक्त राष्ट्र अंतर्राष्ट्रीय सम्मेलन ने मरुस्थलीकरण से निपटने के लिए एक योजना अपनाई, जो मुख्य रूप से विकासशील देशों से संबंधित थी और इसमें 28 सिफारिशें शामिल थीं, जिनके कार्यान्वयन से, विशेषज्ञों के अनुसार, कम से कम इस खतरनाक प्रक्रिया के विस्तार को रोका जा सकता था। हालाँकि, विभिन्न कारणों से और सबसे पहले, धन की भारी कमी के कारण इसे लागू करना आंशिक रूप से ही संभव था। यह माना गया था कि इस योजना को लागू करने के लिए 90 बिलियन डॉलर (20 वर्षों में 4.5 बिलियन) की आवश्यकता होगी, लेकिन इसे पूरी तरह से प्राप्त करना कभी संभव नहीं था, इसलिए इस परियोजना की अवधि 2015 तक बढ़ा दी गई थी। और संयुक्त राष्ट्र के अनुमान के अनुसार, दुनिया के शुष्क और अर्ध-शुष्क क्षेत्रों में जनसंख्या अब 1.2 अरब से अधिक है।
जल क्षरण मिट्टी के आवरण का विनाश जो बहते पानी के प्रभाव में वनस्पति द्वारा सुरक्षित नहीं है। वायुमंडलीय वर्षा के साथ-साथ मिट्टी की सतह से छोटे-छोटे कण समतल रूप से बह जाते हैं, और भारी बारिश से नालियों और खड्डों के निर्माण के साथ पूरी मिट्टी की मोटाई गंभीर रूप से नष्ट हो जाती है।
इस प्रकार का क्षरण तब होता है जब वनस्पति नष्ट हो जाती है। यह ज्ञात है कि जड़ी-बूटी वाली वनस्पति 1520% तक वर्षा को बरकरार रखती है, और पेड़ों के मुकुट इससे भी अधिक वर्षा को बरकरार रखते हैं। वन कूड़े द्वारा विशेष रूप से महत्वपूर्ण भूमिका निभाई जाती है, जो बारिश की बूंदों के प्रभाव बल को पूरी तरह से बेअसर कर देता है और बहते पानी की गति को तेजी से कम कर देता है। वनों की कटाई और वन कूड़े के विनाश से सतही अपवाह में 23 गुना वृद्धि होती है। सतही अपवाह में वृद्धि के कारण मिट्टी का ऊपरी हिस्सा तेजी से बह जाता है, जो ह्यूमस और पोषक तत्वों से भरपूर होता है और खड्डों के जोरदार निर्माण में योगदान देता है। जल कटाव के लिए अनुकूल परिस्थितियाँ विशाल मैदानों और घास के मैदानों की जुताई और अनुचित मिट्टी की खेती से निर्मित होती हैं।
खड्डों के विकास के परिणामस्वरूप मिट्टी और मिट्टी बनाने वाली चट्टानों के रैखिक कटाव की घटना से मिट्टी का नुकसान (समतल अपरदन) बढ़ जाता है। कुछ क्षेत्रों में, खड्डों का नेटवर्क इतना विकसित है कि यह अधिकांश क्षेत्र पर कब्जा कर लेता है। खड्डों के निर्माण से मिट्टी पूरी तरह से नष्ट हो जाती है, सतह के कटाव की प्रक्रिया तेज हो जाती है और कृषि योग्य क्षेत्र छिन्न-भिन्न हो जाते हैं।
कृषि क्षेत्रों में धुली हुई मिट्टी का द्रव्यमान 9 टन/हेक्टेयर से लेकर दसियों टन प्रति हेक्टेयर तक होता है। हमारे ग्रह की समस्त भूमि से वर्ष भर में बहकर आए कार्बनिक पदार्थों की मात्रा एक प्रभावशाली आंकड़ा है - लगभग 720 मिलियन टन।
जल क्षरण के निवारक उपायों में खड़ी ढलानों पर वन वृक्षारोपण का संरक्षण, उचित जुताई (ढलानों के पार निर्देशित नाली के साथ), चराई का विनियमन और तर्कसंगत कृषि प्रथाओं के माध्यम से मिट्टी की संरचना को मजबूत करना शामिल है। जल कटाव के परिणामों से निपटने के लिए, वे वन आश्रय बेल्ट के निर्माण, सतही अपवाह को बनाए रखने के लिए विभिन्न इंजीनियरिंग संरचनाओं के निर्माण का उपयोग करते हैं - बांध, खड्डों में बांध, पानी बनाए रखने वाले शाफ्ट और खाई।
कटाव मिट्टी के विनाश की सबसे तीव्र प्रक्रियाओं में से एक है। मिट्टी के कटाव का सबसे नकारात्मक पक्ष किसी वर्ष की फसल के नुकसान पर प्रभाव नहीं है, बल्कि मिट्टी की संरचना का विनाश और महत्वपूर्ण घटकों का नुकसान है, जिसे बहाल करने में सैकड़ों साल लग जाते हैं।
मिट्टी का लवणीकरण। अपर्याप्त वायुमंडलीय नमी वाले क्षेत्रों में, मिट्टी में प्रवेश करने वाली नमी की अपर्याप्त मात्रा के कारण कृषि उपज सीमित होती है। इसकी कमी की भरपाई के लिए प्राचीन काल से ही कृत्रिम सिंचाई का प्रयोग किया जाता रहा है। दुनिया भर में, 260 मिलियन हेक्टेयर से अधिक क्षेत्र में मिट्टी की सिंचाई की जाती है।हालाँकि, अनुचित सिंचाई से सिंचित मिट्टी में नमक जमा हो जाता है। मानवजनित मिट्टी के लवणीकरण का मुख्य कारण गैर-जल निकासी सिंचाई और अनियंत्रित जल आपूर्ति है। परिणामस्वरूप, भूजल स्तर बढ़ जाता है और जब भूजल स्तर महत्वपूर्ण गहराई तक पहुँच जाता है, तो मिट्टी की सतह पर नमक युक्त पानी के वाष्पीकरण के कारण तीव्र नमक संचय शुरू हो जाता है। बढ़े हुए खनिजकरण वाले पानी से सिंचाई भी इसमें योगदान देती है।
मानवजनित लवणीकरण के परिणामस्वरूप, दुनिया भर में प्रति वर्ष लगभग 200-300 हजार हेक्टेयर अत्यधिक मूल्यवान सिंचित भूमि नष्ट हो जाती है। मानवजनित लवणीकरण से बचाने के लिए, जल निकासी उपकरण बनाए जाते हैं, जो यह सुनिश्चित करना चाहिए कि भूजल स्तर कम से कम 2.53 मीटर की गहराई पर स्थित है, और जल निस्पंदन को रोकने के लिए वॉटरप्रूफिंग वाली नहर प्रणालियाँ हैं। पानी में घुलनशील लवणों के संचय के मामले में, मिट्टी की जड़ परत से लवणों को हटाने के लिए जल निकासी के साथ मिट्टी को प्रवाहित करने की सिफारिश की जाती है। सोडा लवणता से मिट्टी की रक्षा करने में मिट्टी को जिप्सम करना, कैल्शियम युक्त खनिज उर्वरकों का उपयोग करना और बारहमासी घास को फसल चक्र में शामिल करना शामिल है।
सिंचाई के नकारात्मक परिणामों को रोकने के लिए सिंचित भूमि पर जल-नमक व्यवस्था की निरंतर निगरानी आवश्यक है।
उद्योग और निर्माण से परेशान मिट्टी का सुधार। मानव आर्थिक गतिविधि के साथ-साथ मिट्टी का विनाश भी होता है। नए उद्यमों और शहरों के निर्माण, सड़कों और उच्च-वोल्टेज बिजली लाइनों के निर्माण, पनबिजली स्टेशनों के निर्माण के दौरान कृषि भूमि की बाढ़ और खनन के विकास के कारण मिट्टी के आवरण का क्षेत्र लगातार कम हो रहा है। उद्योग। इस प्रकार, खनन की गई चट्टानों के ढेर वाली विशाल खदानें, खदानों के पास ऊंचे कचरे के ढेर उन क्षेत्रों के परिदृश्य का एक अभिन्न अंग हैं जहां खनन उद्योग संचालित होता है।कई देश मृदा आवरण के नष्ट हुए क्षेत्रों का पुनरुद्धार (पुनर्स्थापना) कर रहे हैं। पुनर्ग्रहण केवल खदान के कामकाज की बैकफ़िलिंग नहीं है, बल्कि मिट्टी के आवरण के तेजी से निर्माण के लिए परिस्थितियों का निर्माण भी है। पुनर्ग्रहण की प्रक्रिया में मिट्टी का निर्माण होता है और उसकी उर्वरता पैदा होती है। ऐसा करने के लिए, डंप मिट्टी पर एक ह्यूमस परत लगाई जाती है, लेकिन यदि डंप में विषाक्त पदार्थ होते हैं, तो इसे पहले गैर विषैले चट्टान (उदाहरण के लिए, लोएस) की एक परत से ढक दिया जाता है, जिस पर ह्यूमस परत पहले से ही लगाई जाती है।
कुछ देशों में, डंप और खदानों पर विदेशी वास्तुशिल्प और परिदृश्य परिसर बनाए जाते हैं। पार्क कूड़ा-करकट और कचरे के ढेर पर बनाए गए हैं, और खदानों में मछली और पक्षी बस्तियों के साथ कृत्रिम झीलें बनाई गई हैं। उदाहरण के लिए, राइन लिग्नाइट बेसिन (एफआरजी) के दक्षिण में, कृत्रिम पहाड़ियाँ बनाने के उद्देश्य से पिछली सदी के अंत से कूड़ा-कचरा डाला गया है, जो बाद में वन वनस्पति से ढक गया।
कृषि का रसायनीकरण. रासायनिक प्रगति की शुरूआत के परिणामस्वरूप प्राप्त कृषि की सफलताएँ सर्वविदित हैं। खनिज उर्वरकों के उपयोग के माध्यम से उच्च पैदावार प्राप्त की जाती है; खरपतवारों और कीटों से निपटने के लिए बनाए गए कीटनाशकों और कीटनाशकों की मदद से खेती किए गए उत्पादों का संरक्षण प्राप्त किया जाता है। हालाँकि, इन सभी रसायनों का उपयोग बहुत सावधानी से किया जाना चाहिए और वैज्ञानिकों द्वारा विकसित अतिरिक्त रासायनिक तत्वों के मात्रात्मक मानकों का कड़ाई से पालन किया जाना चाहिए।1. खनिज उर्वरकों का प्रयोग
जब जंगली पौधे मर जाते हैं, तो वे अवशोषित रासायनिक तत्वों को मिट्टी में वापस कर देते हैं, जिससे पदार्थों का जैविक चक्र बना रहता है। लेकिन खेती की गई वनस्पति के साथ ऐसा नहीं होता है। खेती की गई वनस्पति का द्रव्यमान केवल आंशिक रूप से (लगभग एक तिहाई) मिट्टी में वापस आता है। मनुष्य फसल और इसके साथ मिट्टी से अवशोषित रासायनिक तत्वों को हटाकर संतुलित जैविक चक्र को कृत्रिम रूप से बाधित करता है। सबसे पहले, यह "प्रजनन त्रय" पर लागू होता है: नाइट्रोजन, फास्फोरस और पोटेशियम। लेकिन मानवता ने इस स्थिति से बाहर निकलने का एक रास्ता खोज लिया है: पौधों के पोषक तत्वों के नुकसान की भरपाई करने और उत्पादकता बढ़ाने के लिए, इन तत्वों को खनिज उर्वरकों के रूप में मिट्टी में पेश किया जाता है।
संकट नाइट्रोजन उर्वरक . यदि मिट्टी में डाली गई नाइट्रोजन की मात्रा पौधों की आवश्यकता से अधिक हो जाती है, तो नाइट्रेट की मात्रा अधिक हो जाती है आंशिक रूप से पौधों में प्रवेश करता है, और आंशिक रूप से मिट्टी के पानी द्वारा किया जाता है, जिससे सतही जल में नाइट्रेट में वृद्धि होती है, साथ ही कई अन्य नकारात्मक परिणाम भी होते हैं। नाइट्रोजन की अधिकता से कृषि उत्पादों में नाइट्रेट की मात्रा बढ़ जाती है। मानव शरीर में प्रवेश करते समय, नाइट्रेट आंशिक रूप से नाइट्राइट में परिवर्तित हो सकते हैं , जो परिसंचरण तंत्र के माध्यम से ऑक्सीजन के परिवहन में कठिनाई से जुड़ी एक गंभीर बीमारी (मेथेमोग्लोबिनेमिया) का कारण बनता है।नाइट्रोजन उर्वरकों का उपयोग उगाई जाने वाली फसल के लिए नाइट्रोजन की आवश्यकता, फसल द्वारा इसकी खपत की गतिशीलता और मिट्टी की संरचना को ध्यान में रखते हुए किया जाना चाहिए। हमें मिट्टी को नाइट्रोजन यौगिकों की अतिरिक्त मात्रा से बचाने के लिए एक सुविचारित प्रणाली की आवश्यकता है। यह इस तथ्य के कारण विशेष रूप से प्रासंगिक है कि आधुनिक शहर और बड़े पशुधन उद्यम मिट्टी और पानी के नाइट्रोजन प्रदूषण के स्रोत हैं।
इस तत्व के जैविक स्रोतों का उपयोग करने की तकनीक विकसित की जा रही है। ये उच्च पौधों और सूक्ष्मजीवों के नाइट्रोजन स्थिरीकरण समुदाय हैं। फलियां (अल्फाल्फा, तिपतिया घास, आदि) की फसलें 300 किलोग्राम/हेक्टेयर तक नाइट्रोजन स्थिरीकरण के साथ होती हैं।
फॉस्फेट उर्वरकों की समस्या . फसलों द्वारा मिट्टी से प्राप्त फास्फोरस का लगभग दो-तिहाई हिस्सा फसल के साथ हटा दिया जाता है। मिट्टी में खनिज उर्वरक डालने से भी इन नुकसानों की भरपाई हो जाती है।आधुनिक गहन कृषि के साथ सतही जल में फॉस्फोरस और नाइट्रोजन के घुलनशील यौगिकों का प्रदूषण होता है, जो अंतिम अपवाह घाटियों में जमा हो जाते हैं और इन जलाशयों में शैवाल और सूक्ष्मजीवों की तेजी से वृद्धि का कारण बनते हैं। इस घटना को यूट्रोफिकेशन कहा जाता है जलाशय. ऐसे जलाशयों में, शैवाल के श्वसन और उनके प्रचुर अवशेषों के ऑक्सीकरण से ऑक्सीजन की शीघ्र खपत होती है। जल्द ही, ऑक्सीजन की कमी की स्थिति बन जाती है, जिसके कारण मछलियाँ और अन्य जलीय जीव मर जाते हैं, और उनका अपघटन हाइड्रोजन सल्फाइड, अमोनिया और उनके डेरिवेटिव के निर्माण के साथ शुरू होता है। यूट्रोफिकेशन उत्तरी अमेरिका की महान झीलों सहित कई झीलों को प्रभावित करता है।
पोटाश उर्वरक की समस्या. पोटेशियम उर्वरकों की उच्च खुराक लगाने पर कोई प्रतिकूल प्रभाव नहीं पाया गया, लेकिन इस तथ्य के कारण कि उर्वरकों का एक महत्वपूर्ण हिस्सा क्लोराइड द्वारा दर्शाया जाता है, क्लोरीन आयनों का प्रभाव अक्सर महसूस होता है, जो मिट्टी की स्थिति को नकारात्मक रूप से प्रभावित करता है।खनिज उर्वरकों के व्यापक उपयोग के साथ मृदा संरक्षण के संगठन का उद्देश्य विशिष्ट परिदृश्य स्थितियों और मिट्टी की संरचना को ध्यान में रखते हुए, फसल के साथ लागू उर्वरकों के द्रव्यमान को संतुलित करना होना चाहिए। उर्वरक का प्रयोग पौधों के विकास के उन चरणों के जितना संभव हो उतना करीब होना चाहिए जब उन्हें उपयुक्त रासायनिक तत्वों की भारी आपूर्ति की आवश्यकता होती है। सुरक्षात्मक उपायों का मुख्य कार्य सतह और भूमिगत जल अपवाह के साथ उर्वरकों के निष्कासन को रोकना और कृषि उत्पादों में अतिरिक्त मात्रा में प्रविष्ट तत्वों के प्रवेश को रोकना होना चाहिए।
कीटनाशकों (कीटनाशकों) की समस्या। एफएओ के अनुसार, दुनिया भर में खरपतवारों और कीटों से होने वाली वार्षिक हानि संभावित उत्पादन का 34% है और अनुमान है कि यह 75 अरब डॉलर है। कीटनाशकों का उपयोग फसल के एक महत्वपूर्ण हिस्से को संरक्षित करता है, इसलिए उनका उपयोग तेजी से कृषि में शुरू किया जा रहा है, लेकिन इसमें शामिल है असंख्य नकारात्मक परिणाम. कीटों को नष्ट करके, वे जटिल पारिस्थितिक प्रणालियों को नष्ट कर देते हैं और कई जानवरों की मृत्यु में योगदान करते हैं। कुछ कीटनाशक धीरे-धीरे पोषी श्रृंखलाओं के साथ जमा होते हैं और भोजन के साथ मानव शरीर में प्रवेश करने पर खतरनाक बीमारियों का कारण बन सकते हैं। कुछ बायोसाइड्स विकिरण की तुलना में आनुवंशिक तंत्र पर अधिक मजबूत प्रभाव डालते हैं।एक बार मिट्टी में, कीटनाशक मिट्टी की नमी में घुल जाते हैं और इसके साथ नीचे की ओर चले जाते हैं। कीटनाशकों के मिट्टी में रहने की अवधि उनकी संरचना पर निर्भर करती है। प्रतिरोधी कनेक्शन 10 साल या उससे अधिक तक चलता है।
प्राकृतिक जल के साथ प्रवास करके और हवा द्वारा ले जाकर, लगातार कीटनाशकों को लंबी दूरी तक वितरित किया जाता है। यह ज्ञात है कि ग्रीनलैंड और अंटार्कटिका की बर्फ की चादरों की सतह पर, विशाल महासागरों में वर्षा में कीटनाशकों के नगण्य निशान पाए गए थे। 1972 में, स्वीडन में वायुमंडलीय वर्षा में उस देश में उत्पादित की तुलना में अधिक डीडीटी गिर गया।
कीटनाशक संदूषण से मिट्टी की सुरक्षा में संभवतः कम विषैले और कम प्रतिरोधी यौगिकों का निर्माण शामिल है। उनकी प्रभावशीलता को कम किए बिना खुराक को कम करने की तकनीकें विकसित की जा रही हैं। ज़मीनी छिड़काव के साथ-साथ कड़ाई से चयनात्मक उपचारों के उपयोग की कीमत पर हवाई छिड़काव को कम करना बहुत महत्वपूर्ण है।
किए गए उपायों के बावजूद, जब खेतों को कीटनाशकों से उपचारित किया जाता है, तो उनका केवल एक छोटा सा हिस्सा ही लक्ष्य तक पहुंच पाता है। इसका अधिकांश भाग मिट्टी के आवरण और प्राकृतिक जल में जमा होता है। एक महत्वपूर्ण कार्य कीटनाशकों के अपघटन में तेजी लाना, गैर विषैले घटकों में उनका टूटना है। यह स्थापित किया गया है कि कई कीटनाशक पराबैंगनी विकिरण के प्रभाव में विघटित हो जाते हैं, कुछ जहरीले यौगिक हाइड्रोलिसिस के परिणामस्वरूप नष्ट हो जाते हैं, लेकिन कीटनाशक सूक्ष्मजीवों द्वारा सबसे अधिक सक्रिय रूप से विघटित होते हैं।
आजकल, रूस सहित कई देश कीटनाशकों से पर्यावरण प्रदूषण की निगरानी करते हैं। कीटनाशकों के लिए, मिट्टी में अधिकतम अनुमेय सांद्रता के मानक स्थापित किए गए हैं, जो मिट्टी के मिलीग्राम/किग्रा के सौवें और दसवें हिस्से के बराबर हैं।
पर्यावरण में औद्योगिक और घरेलू उत्सर्जन। पिछली दो शताब्दियों में, मानव उत्पादन गतिविधि में नाटकीय रूप से वृद्धि हुई है। औद्योगिक उपयोग के लिए विभिन्न प्रकार के खनिज कच्चे माल का तेजी से उपयोग किया जा रहा है। अब लोग विभिन्न आवश्यकताओं के लिए प्रति वर्ष 3.5 4.03 हजार किमी 3 पानी खर्च करते हैं, अर्थात। विश्व की सभी नदियों के कुल प्रवाह का लगभग 10%। इसी समय, लाखों टन घरेलू, औद्योगिक और कृषि अपशिष्ट सतही जल में प्रवेश करते हैं, और करोड़ों टन गैसें और धूल वायुमंडल में छोड़े जाते हैं। मानव उत्पादन गतिविधि एक वैश्विक भू-रासायनिक कारक बन गई है।पर्यावरण पर इतना तीव्र मानवीय प्रभाव स्वाभाविक रूप से ग्रह की मिट्टी के आवरण पर परिलक्षित होता है। वायुमंडल में मानव निर्मित उत्सर्जन भी खतरनाक है। इन उत्सर्जनों से ठोस पदार्थ (10 माइक्रोन और बड़े कण) प्रदूषण स्रोतों के करीब जमा हो जाते हैं, जबकि गैसों में छोटे कण लंबी दूरी तक ले जाए जाते हैं।
सल्फर यौगिकों से प्रदूषण। खनिज ईंधन (कोयला, तेल, पीट) जलाने पर सल्फर निकलता है। धातुकर्म प्रक्रियाओं, सीमेंट उत्पादन आदि के दौरान ऑक्सीकृत सल्फर की एक महत्वपूर्ण मात्रा वायुमंडल में छोड़ी जाती है।सबसे ज्यादा नुकसान सल्फर के सेवन से होता है
इसलिए 2, सल्फ्यूरस और सल्फ्यूरिक एसिड। सल्फर ऑक्साइड, हरे पौधों के अंगों के रंध्रों के माध्यम से प्रवेश करके, पौधों की प्रकाश संश्लेषक गतिविधि में कमी और उनकी उत्पादकता में कमी का कारण बनता है। वर्षा जल के साथ गिरने वाले सल्फ्यूरस और सल्फ्यूरिक एसिड वनस्पति को प्रभावित करते हैं। उपस्थितिइसलिए 3 मिलीग्राम/लीटर की मात्रा में 2 वर्षा जल के पीएच में 4 तक की कमी और "अम्लीय वर्षा" के गठन का कारण बनता है। सौभाग्य से, वायुमंडल में इन यौगिकों का जीवनकाल कई घंटों से लेकर 6 दिनों तक होता है, लेकिन इस दौरान वे प्रदूषण स्रोतों से दसियों और सैकड़ों किलोमीटर दूर वायुराशियों के साथ स्थानांतरित हो सकते हैं और "अम्लीय वर्षा" के रूप में गिर सकते हैं।अम्लीय वर्षा जल मिट्टी की अम्लता को बढ़ाता है, मिट्टी के माइक्रोफ्लोरा की गतिविधि को दबाता है, मिट्टी से पौधों के पोषक तत्वों को हटाने को बढ़ाता है, जल निकायों को प्रदूषित करता है और लकड़ी की वनस्पति को प्रभावित करता है। कुछ हद तक, मिट्टी को चूना लगाकर अम्ल वर्षा के प्रभाव को बेअसर किया जा सकता है।
भारी धातु प्रदूषण. मृदा आवरण के लिए प्रदूषण के स्रोत के निकट गिरने वाले प्रदूषक भी कम खतरनाक नहीं हैं। यह बिल्कुल इसी तरह से भारी धातुओं और आर्सेनिक के साथ प्रदूषण प्रकट होता है, जो मानव निर्मित भू-रासायनिक विसंगतियों का निर्माण करता है, अर्थात। मिट्टी के आवरण और वनस्पति में धातुओं की बढ़ी हुई सांद्रता वाले क्षेत्र।धातुकर्म उद्यम प्रतिवर्ष सैकड़ों-हजारों टन तांबा, जस्ता, कोबाल्ट, हजारों टन सीसा, पारा और निकल पृथ्वी की सतह पर छोड़ते हैं। धातुओं (ये और अन्य) का तकनीकी फैलाव अन्य उत्पादन प्रक्रियाओं के दौरान भी होता है।
उत्पादन उद्यमों और औद्योगिक केंद्रों के आसपास मानव निर्मित विसंगतियों की लंबाई उत्पादन क्षमता के आधार पर कई किलोमीटर से लेकर 30-40 किलोमीटर तक होती है। प्रदूषण के स्रोत से लेकर परिधि तक मिट्टी और वनस्पति में धातुओं की मात्रा बहुत तेजी से घटती है। विसंगति के भीतर, दो क्षेत्रों को प्रतिष्ठित किया जा सकता है। पहला, सीधे प्रदूषण के स्रोत से सटे, मिट्टी के आवरण के गंभीर विनाश, वनस्पति और वन्य जीवन के विनाश की विशेषता है। इस क्षेत्र में धातु प्रदूषकों की सांद्रता बहुत अधिक है। दूसरे, अधिक व्यापक क्षेत्र में, मिट्टी पूरी तरह से अपनी संरचना बरकरार रखती है, लेकिन उनमें सूक्ष्मजीवविज्ञानी गतिविधि दबा दी जाती है। भारी धातुओं से दूषित मिट्टी में, मिट्टी की प्रोफ़ाइल के नीचे से ऊपर तक धातु सामग्री में स्पष्ट रूप से वृद्धि होती है और प्रोफ़ाइल के सबसे बाहरी भाग में इसकी उच्चतम सामग्री होती है।
प्रदूषण का मुख्य स्रोत प्रमुख मोटर परिवहन। अधिकांश उत्सर्जन (80-90%) राजमार्गों के किनारे मिट्टी और वनस्पति की सतह पर जमा हो जाता है। इस प्रकार सड़क किनारे भू-रासायनिक सीसा विसंगतियाँ बनती हैं जिनकी चौड़ाई (वाहन यातायात की तीव्रता के आधार पर) कई दसियों मीटर से लेकर 300-400 मीटर तक और 6 मीटर तक की ऊँचाई होती है।
मिट्टी से पौधों और फिर जानवरों और मनुष्यों के शरीर में आने वाली भारी धातुओं में धीरे-धीरे जमा होने की क्षमता होती है। सबसे जहरीले पारा, कैडमियम, सीसा और आर्सेनिक हैं; इनके साथ विषाक्तता के गंभीर परिणाम होते हैं। जस्ता और तांबा कम विषैले होते हैं, लेकिन उनके साथ मिट्टी का संदूषण सूक्ष्मजीवविज्ञानी गतिविधि को दबा देता है और जैविक उत्पादकता को कम कर देता है।
जीवमंडल में धातु प्रदूषकों का सीमित वितरण मुख्यतः मिट्टी के कारण है। मिट्टी में प्रवेश करने वाले अधिकांश आसानी से गतिशील पानी में घुलनशील धातु यौगिक कार्बनिक पदार्थों और अत्यधिक बिखरे हुए मिट्टी के खनिजों से मजबूती से बंधे होते हैं। मिट्टी में धातु प्रदूषकों का स्थिरीकरण इतना मजबूत है कि स्कैंडिनेवियाई देशों के पुराने धातुकर्म क्षेत्रों की मिट्टी में, जहां लगभग 100 साल पहले अयस्क गलाना बंद हो गया था, भारी धातुओं और आर्सेनिक की उच्च सामग्री अभी भी बनी हुई है। नतीजतन, मिट्टी का आवरण एक वैश्विक भू-रासायनिक स्क्रीन के रूप में कार्य करता है, जो प्रदूषणकारी तत्वों के एक महत्वपूर्ण हिस्से को बरकरार रखता है।
हालाँकि, मिट्टी की सुरक्षात्मक क्षमता की अपनी सीमाएँ होती हैं, इसलिए मिट्टी को भारी धातुओं से संदूषण से बचाना एक जरूरी काम है। वायुमंडल में धातु उत्सर्जन को कम करने के लिए, बंद तकनीकी चक्रों में उत्पादन का क्रमिक संक्रमण आवश्यक है, साथ ही उपचार सुविधाओं का अनिवार्य उपयोग भी आवश्यक है। यह सभी देखेंमिट्टी के प्रकार ; मृदा आकृति विज्ञान.
नतालिया नोवोसेलोवा
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हानिकारक मानवजनित प्रभाव, साथ ही साथ प्राकृतिक और मनुष्यों द्वारा बढ़ाए गए प्रचंड तत्व, मिट्टी को भारी, कभी-कभी अपूरणीय क्षति पहुंचाते हैं। ये हैं, सबसे पहले, पानी और हवा का कटाव, मिट्टी की संरचना में गिरावट, यांत्रिक विनाश और मिट्टी का संघनन, ह्यूमस और पोषक तत्वों की निरंतर कमी, खनिज उर्वरकों, कीटनाशकों, तेल और ईंधन के साथ मिट्टी का प्रदूषण, जल जमाव और भूमि की लवणता। .
मिट्टी पर कुछ प्रकार के मानवजनित प्रभाव जो उनकी उर्वरता में परिवर्तन का कारण बनते हैं, तालिका में दिए गए हैं। 2.11.
मिट्टी द्वारा ऊपरी क्षितिज में ढेलेदार संरचना का नुकसान कार्बनिक पदार्थों की सामग्री में लगातार कमी, विभिन्न खेती के उपकरणों द्वारा संरचना के यांत्रिक विनाश के साथ-साथ वर्षा, हवा, तापमान परिवर्तन आदि के प्रभाव में होता है।
उर्वरता की हानि का एक अन्य कारण शक्तिशाली और भारी ट्रैक्टरों का उपयोग करके विभिन्न उपकरणों के साथ मिट्टी की बार-बार खेती करना है। प्रायः एक क्षेत्र को वर्ष के दौरान 10-12 बार तक संसाधित किया जाता है। इस बात पर ध्यान नहीं दिया जाता है कि उर्वरक, बीज सामग्री, अनाज और पुआल, जड़ वाली फसलें और कंदों को खेत में लाया जाता है और ट्रेलरों द्वारा बाहर ले जाया जाता है। और अक्सर
तालिका 2.11. मिट्टी पर मानवजनित प्रभावों के परिणाम
| प्रभाव का प्रकार | प्रमुख मृदा परिवर्तन |
| वार्षिक जुताई | वायुमंडल के साथ बढ़ती अंतःक्रिया, हवा और पानी का कटाव, मिट्टी के जीवों की संख्या में परिवर्तन |
| घास काटना, कटाई करना | कुछ रासायनिक तत्वों को हटाकर वाष्पीकरण बढ़ाना |
| चराई | मिट्टी का संघनन, मिट्टी को एक साथ रखने वाली वनस्पति का विनाश, कटाव, कई रासायनिक तत्वों की मिट्टी की कमी, सूखना, गनोस उर्वरक, जैविक प्रदूषण |
| पुरानी घास जलाना | सतह की परतों में मिट्टी के जीवों का विनाश, वाष्पीकरण में वृद्धि |
| सिंचाई | अनुचित पानी देने से मिट्टी में जलभराव और लवणता हो जाती है। |
| नाली कीटनाशकों और शाकनाशियों का प्रयोग |
आर्द्रता में कमी, वायु अपरदन की घटना, कई मृदा जीवों की मृत्यु, मृदा प्रक्रियाओं में परिवर्तन, जीवित जीवों के लिए खतरनाक जहर का संचय |
| औद्योगिक और घरेलू लैंडफिल का निर्माण | कृषि के लिए उपयुक्त भूमि के क्षेत्रफल को कम करना, निकटवर्ती क्षेत्रों में मिट्टी के जीवों को जहरीला बनाना |
| जमीनी परिवहन का संचालन | ऑफ-रोड वाहन चलाते समय मिट्टी का संघनन, निकास गैसों और थोक सामग्रियों से मिट्टी विषाक्तता |
| अपशिष्ट | मिट्टी की नमी, मिट्टी के जीवों का जहर, कार्बनिक और रासायनिक पदार्थों से प्रदूषण, मिट्टी की संरचना में परिवर्तन |
| वायु उत्सर्जन | रसायनों के साथ मिट्टी का संदूषण, उनकी अम्लता और संरचना में परिवर्तन |
| वनों की कटाई | हवा और पानी का कटाव बढ़ा, वाष्पीकरण बढ़ा |
| जैविक उत्पादन अपशिष्ट और मल को खेतों में हटाना | खतरनाक जीवों द्वारा मृदा प्रदूषण, उनकी संरचना में परिवर्तन |
| शोर और कंपन | पौधों की धीमी वृद्धि, जीवित जीवों की मृत्यु |
| ऊर्जा वाइन | पौधों की धीमी वृद्धि, मृदा प्रदूषण |
ऐसा होता है कि वाहन, कीचड़ भरी सड़कों से बचते हुए, खेतों के पार, फसलों के बीच से गुजरते हुए, समानांतर अस्थायी सड़कें बनाते हैं। ऐसा किसी भी देश में नहीं होता, जहां हर खेत का अपना असली मालिक होता है. खेती की उच्च आवृत्ति को इस तथ्य से भी समझाया जाता है कि हमारी कृषि में भूमि की एक साथ खेती और फसलों की देखभाल के लिए उपकरण नहीं हैं।
लगातार जुताई के माध्यम से मिट्टी की सतह पर छिड़काव किया जाता है। एक बेलारूस ट्रैक्टर, सूखे खेतों पर काम करते हुए, प्रत्येक हेक्टेयर पर 13-14 टन धूल उठाता है, और धूल भरी आंधियों के बिना हर साल अरबों टन उपजाऊ मिट्टी खराब हो जाती है।
भारी ट्रैक्टरों और "डॉन" प्रकार की कंबाइनों के पहियों से मिट्टी के संघनन के कारण उर्वरता तेजी से कम हो जाती है। संरचनात्मक मिट्टी का सामान्य आयतन द्रव्यमान - 1.1 1.2 ग्राम / सेमी 3 - कई क्षेत्रों में 1.6-1.7 ग्राम / सेमी 3 में बदल जाता है, जो महत्वपूर्ण मूल्यों से काफी अधिक है। ऐसी मिट्टी में, कुल सरंध्रता लगभग आधी हो जाती है, पानी की पारगम्यता और जल धारण क्षमता तेजी से कम हो जाती है, और कटाव प्रक्रियाओं के प्रति मिट्टी की प्रतिरोधक क्षमता कम हो जाती है। किरोवेट्स-700 ट्रैक्टर के पहिये रास्ते में मिट्टी को 20 सेमी की गहराई तक जमा देते हैं, और ऐसी पट्टियों पर उपज उनके बीच के क्षेत्रों की तुलना में आधी होती है। अकेले इस कारक के कारण, खेत पर कुल उपज 20% कम हो जाती है।
आज एक वैश्विक समस्या ह्यूमस की मात्रा में लगातार कमी है, जो मिट्टी के निर्माण, इसके मूल्यवान कृषि गुणों और पौधों को पोषक तत्व प्रदान करने में अग्रणी भूमिका निभाती है। इसका एक मुख्य कारण भूमि के प्रति उपभोक्ता का दृष्टिकोण, उससे अधिक से अधिक लेने और कम लौटाने की चाहत है। और ह्यूमस का उपयोग न केवल पौधों के लिए उपलब्ध पोषक तत्वों की रिहाई के साथ खनिजकरण के लिए किया जाता है, बल्कि कटाव की प्रक्रिया के दौरान मिट्टी से, जड़ों और कंदों से, वाहनों के पहियों से भी निकाला जाता है, और विभिन्न रसायनों के प्रभाव में नष्ट हो जाता है। .
अब यूक्रेन में मिट्टी में ह्यूमस की मात्रा औसतन छह गुना कम हो गई है और लगभग 3% है। हर साल, यूक्रेन की मिट्टी खनिजकरण के कारण 14 मिलियन टन और कटाव के कारण 19 मिलियन टन ह्यूमस खो देती है।
आज, कृषि के रसायनीकरण के नकारात्मक परिणाम अधिक से अधिक ध्यान देने योग्य होते जा रहे हैं - इसमें बड़ी मात्रा में हानिकारक रसायनों के जमा होने के कारण मिट्टी के गुण और उसकी स्थिति बिगड़ रही है, जिन्हें उचित गणना और ध्यान में रखे बिना पेश किया गया था। पर्यावरण कानून. इन रसायनों में मुख्य रूप से खनिज उर्वरक और विभिन्न कीटनाशक शामिल हैं।
खनिज उर्वरकों की उच्च खुराक लगाने के परिणामस्वरूप, मिट्टी गिट्टी पदार्थों - क्लोराइड, सल्फेट्स से दूषित हो जाती है।
कीटनाशक मिट्टी की जैविक गतिविधि को दबा देते हैं, लाभकारी सूक्ष्मजीवों, कीड़ों को नष्ट कर देते हैं और प्राकृतिक उर्वरता को कम कर देते हैं। इसके अलावा, परागण करने वाले कीड़े मर जाते हैं, जिससे उपज भी तेजी से कम हो जाती है, उदाहरण के लिए, एक प्रकार का अनाज, खरबूजे, आदि।
पहले से ही आज, मानव-प्रेरित कीटनाशक विकास के परिणामस्वरूप, कीटों की लगभग 500 प्रजातियाँ उपयोग किए गए कीटनाशकों के प्रति प्रतिरोधी हैं। ऐसा प्रतिरोध पौधों, मोलस्क, कृन्तकों और कवक में होता है।
बिना किसी अपवाद के सभी कीटनाशक व्यापक-स्पेक्ट्रम जहर हैं, और इसलिए, जब वे भोजन में मिलते हैं, तो वे मानव स्वास्थ्य को बहुत नुकसान पहुंचाते हैं। हमारे देश में अध्ययनों से पता चला है कि जहां कृषि कीटनाशकों का गहनता से उपयोग किया जाता है, वहां स्थानीय आबादी की वंशानुगत संरचनाएं क्षतिग्रस्त हो जाती हैं, केंद्रीय तंत्रिका तंत्र और महत्वपूर्ण अंगों की गतिविधि बाधित हो जाती है, और महिलाओं को गर्भावस्था संबंधी जटिलताओं, दोषपूर्ण जन्म या मृत बच्चे, और एलर्जी होती है। अमेरिकी शोधकर्ताओं ने पाया कि CELA में उपयोग किए जाने वाले 30% कीटनाशक, 60% शाकनाशी, 90% कवकनाशी कैंसर का कारण बन सकते हैं। यह भी स्थापित किया गया है कि कीटनाशक पर्यावरण में वायरस के विकास को उत्तेजित करते हैं, विशेष रूप से वे जो लोगों में खतरनाक बीमारियों का कारण बनते हैं और प्रतिरक्षा प्रणाली को नष्ट कर देते हैं। कीटनाशक अवशेषों से दूषित भूमि का क्षेत्रफल 13 मिलियन हेक्टेयर तक पहुँच जाता है।
ट्रैक्टरों, कंबाइनों, कारों, तेल और ईंधन से निकलने वाली गैसों से भी मिट्टी प्रदूषित होती है, जो खेतों में काम के दौरान निकलती हैं। औद्योगिक उद्यमों से तकनीकी प्रदूषण - सल्फेट्स, नाइट्रोजन ऑक्साइड, भारी धातुएं और अन्य यौगिक - भी मिट्टी में प्रवेश करते हैं।
एक अत्यंत विकट समस्या विभिन्न औद्योगिक सुविधाओं के निर्माण के साथ-साथ औद्योगिक और घरेलू कचरे के भंडारण के लिए कृषि योग्य भूमि की जब्ती है। यूक्रेन में पिछले साठ वर्षों में, विभिन्न प्रकार के गैर-कृषि उपयोग के लिए उपजाऊ भूमि जब्त कर ली गई है, जिसका क्षेत्रफल ओडेसा क्षेत्र (333 हजार वर्ग किमी, या 3,300,000 हेक्टेयर) के क्षेत्र से अधिक है। नीपर पर जलाशयों से 700 हजार हेक्टेयर से अधिक उपजाऊ भूमि में बाढ़ आ गई है। औद्योगिक अपशिष्ट डंपों ने 200 हजार हेक्टेयर उपजाऊ भूमि को निगल लिया है।
सिंचाई और भूमि जल निकासी जैसे महत्वपूर्ण कृषि कार्य का भी नकारात्मक पक्ष है। सिंचित भूमि लगभग 30% फसल उत्पादन प्रदान करती है, लेकिन जलाशयों के निर्माण और बड़े क्षेत्रों की सिंचाई से भूजल स्तर में वृद्धि होती है और उनकी रासायनिक संरचना में परिवर्तन होता है। मिट्टी का लवणीकरण, जलभराव होता है और क्षेत्र की भूकंपीयता बढ़ जाती है। हमारे देश में 50% सिंचित भूमि बाढ़ के कारण नष्ट हो गई है, प्रति हेक्टेयर 700 घन मीटर भूमि का अत्यधिक उपयोग हो गया है। प्रति वर्ष मी. सिंचाई मानक में शामिल अतिरिक्त पानी की खपत 30% से अधिक थी। सामान्य तौर पर, यूक्रेन में सिंचाई और पुनर्ग्रहण जल पाइपलाइनों की लंबाई पृथ्वी के भूमध्य रेखा की लंबाई से अधिक है, और बाढ़ वाली भूमि का क्षेत्र लक्ज़मबर्ग (2.6 हजार वर्ग मीटर) जैसे राज्य के क्षेत्रफल का तीन गुना है।
बीस वर्षों में, यूक्रेन में जलयुक्त भूमि का क्षेत्रफल 1 मिलियन हेक्टेयर बढ़ गया है। नए जल निकासी वाले क्षेत्रों की शुरूआत के साथ, 30% से अधिक पुरानी मिट्टी को कृषि उपयोग से हटा दिया जाता है, अर्थात, यदि 135 हजार हेक्टेयर सालाना पेश किया जाता है, तो उनके परिणामस्वरूप 46 हजार हेक्टेयर को पुनर्ग्रहण भूमि की सूची से हटा दिया जाता है। निम्नीकरण।
जल निकासी के परिणामस्वरूप, दलदल गायब हो जाते हैं और नदियाँ उथली हो जाती हैं। पुनर्ग्रहण से वनस्पति, पशु आवासों की संरचना बदल जाती है और औषधीय और खाद्य पौधों की बड़ी हानि होती है। इसलिए, साठ के दशक की शुरुआत में, पोलिश सहकारी समितियों ने प्रति वर्ष 220 क्विंटल वेलेरियन की कटाई की, और अब - केवल 5 क्विंटल। पोलेसी में उगने वाली 47 प्रकार की औषधीय जड़ी-बूटियों में से 6-7 प्रजातियाँ अब एकत्र की गई हैं। 20 साल पहले पोलेसी में 80 हजार हेक्टेयर में क्रैनबेरी होती थी, जिसमें बेहद उपचारात्मक गुण होते हैं, लेकिन अब यह क्षेत्रफल घटकर 23 हजार हेक्टेयर रह गया है। इस उपचार बेरी की उपज में भी भारी कमी आई है। साठ के दशक की शुरुआत में, कटाई करने वालों ने प्रति हेक्टेयर 900-950 किलोग्राम क्रैनबेरी एकत्र की, और आज - 100।
हमारी भूमि के इस तरह के उपयोग और गुणवत्ता में गिरावट के लिए मिट्टी की उर्वरता बढ़ाने और पर्यावरण के अनुकूल खाद्य उत्पाद प्राप्त करने के लिए तत्काल, विज्ञान-आधारित उपायों को अपनाने की आवश्यकता है।
मिट्टी पर मानव समाज का प्रभाव समग्र रूप से पर्यावरण पर समग्र मानव प्रभाव के एक पहलू का प्रतिनिधित्व करता है। साथ ही, मिट्टी, मानव अस्तित्व के लिए सबसे महत्वपूर्ण शर्त होने के कारण, उसके लिए एक विशेष अर्थ रखती थी।[...]
मानव समाज का प्रभाव, जो पूरे इतिहास में लगातार बढ़ रहा है, निर्देशित परिवर्तन और पूर्ण विनाश दोनों रूपों में प्रकट हुआ है। दूर के समय में, अनगिनत झुंडों ने वनस्पति को साफ कर दिया और शुष्क परिदृश्य के विशाल क्षेत्र पर टर्फ को रौंद दिया। अपस्फीति ने मिट्टी का विनाश पूरा कर दिया। हाल ही में, गैर-जल निकासी सिंचाई के परिणामस्वरूप, लाखों हेक्टेयर उपजाऊ मिट्टी खारी भूमि और नमक रेगिस्तान में बदल गई है। संयुक्त राष्ट्र के अनुसार, प्रतिवर्ष 200-300 हजार हेक्टेयर सिंचित भूमि लवणीकरण और जलभराव से नष्ट हो जाती है। सचमुच हमारी आंखों के सामने, बड़ी नदियों पर बांधों और जलाशयों के निर्माण के परिणामस्वरूप अत्यधिक उपजाऊ बाढ़ के मैदान की मिट्टी के बड़े क्षेत्र में बाढ़ आ गई और दलदल हो गया। हालाँकि, मृदा विनाश की घटनाएँ चाहे कितनी भी बड़ी क्यों न हों, यह पृथ्वी के मृदा आवरण पर मानव समाज के प्रभाव के परिणामों का केवल एक छोटा सा हिस्सा है। मिट्टी पर मानव प्रभाव का मुख्य परिणाम मिट्टी के निर्माण की प्रक्रिया में क्रमिक परिवर्तन, मिट्टी में रासायनिक तत्वों के संचलन और ऊर्जा के परिवर्तन की प्रक्रियाओं का तेजी से गहरा विनियमन है।[...]
मिट्टी के निर्माण के सबसे महत्वपूर्ण कारकों में से एक - विश्व की भूमि की वनस्पति - में गहरा परिवर्तन आया है। ऐतिहासिक समय में, वन क्षेत्र आधे से भी कम हो गया है। अपने लिए उपयोगी पौधों के विकास को सुनिश्चित करते हुए, मनुष्य ने भूमि के एक महत्वपूर्ण हिस्से पर प्राकृतिक बायोकेनोज़ को कृत्रिम बायोकेनोज़ से बदल दिया है। खेती किए गए पौधों का बायोमास (प्राकृतिक वनस्पति के विपरीत) किसी दिए गए परिदृश्य में पदार्थों के चक्र में पूरी तरह से प्रवेश नहीं करता है। खेती की गई वनस्पति का एक महत्वपूर्ण हिस्सा (40 तक और यहां तक कि 80% तक) खेत से हटा दिया जाता है। इससे ह्यूमस, नाइट्रोजन, फास्फोरस, पोटेशियम, सूक्ष्म तत्वों के मिट्टी के भंडार में कमी आती है और अंततः, मिट्टी की उर्वरता में कमी आती है।[...]
मृदा संसाधनों को बहाल करने के कार्य के साथ महत्वपूर्ण आवश्यकता ने मानव समाज का सामना किया है। पिछली शताब्दी के मध्य से, खनिज उर्वरकों का औद्योगिक उत्पादन शुरू हुआ, जिसके उपयोग से फसल के साथ खोए गए पौधों के पोषक तत्वों की भरपाई होती थी। समय के साथ, कृषि संबंधी तकनीकें विकसित की गईं, जिन्होंने मिट्टी-पौधे प्रणाली में रासायनिक तत्वों के प्रवासन को सक्रिय किया, जैविक चक्र में मिट्टी संसाधनों के सबसे बड़े संभावित हिस्से की भागीदारी में योगदान दिया और कुछ प्रकार की मिट्टी के नकारात्मक गुणों को बेअसर कर दिया। आधुनिक कृषि प्रणालियों का उद्देश्य मिट्टी की उर्वरता को बनाए रखना और बढ़ाना है।[...]
मानव गतिविधि के परिणामस्वरूप, पूरी तरह से नए प्रकार की मिट्टी उत्पन्न हुई है। उदाहरण के लिए, मिस्र, भारत और मध्य एशिया के गणराज्यों में हजारों वर्षों की सिंचाई के परिणामस्वरूप, ह्यूमस, नाइट्रोजन, फास्फोरस, पोटेशियम और सूक्ष्म तत्वों के उच्च भंडार वाली शक्तिशाली कृत्रिम जलोढ़ मिट्टी का निर्माण किया गया। चीन के लोएस पठार के विशाल क्षेत्र में, कई पीढ़ियों के श्रम के माध्यम से, विशेष मानवजनित मिट्टी - हेइलुतु - का निर्माण किया गया। कुछ देशों में, अम्लीय मिट्टी को चूना लगाने का कार्य सौ वर्षों से भी अधिक समय तक किया गया, जो धीरे-धीरे तटस्थ मिट्टी में बदल गई। क्रीमिया के दक्षिणी तट पर अंगूर के बागानों की मिट्टी, जो दो हजार से अधिक वर्षों से उपयोग की जाती है, एक विशेष प्रकार की खेती योग्य मिट्टी बन गई है। हॉलैंड के निचले तटों को समुद्र से पुनः प्राप्त किया गया और उपजाऊ भूमि में बदल दिया गया।[...]
मिट्टी के आवरण को नष्ट करने वाली प्रक्रियाओं को रोकने के लिए काम का व्यापक दायरा बढ़ गया है; वन संरक्षण वृक्षारोपण बनाए जा रहे हैं, कृत्रिम जलाशय और सिंचाई प्रणालियाँ बनाई जा रही हैं। मिट्टी के निर्माण को विनियमित करने में मानव गतिविधि के पैमाने का अंदाजा इस तथ्य से लगाया जा सकता है कि वर्तमान में दुनिया भर में लगभग 240 मिलियन हेक्टेयर क्षेत्र में कृत्रिम सिंचाई की जाती है। संयुक्त राष्ट्र और यूनेस्को अंतर्राष्ट्रीय कार्यक्रम "मैन एंड द बायोस्फीयर" में मिट्टी की उत्पादकता को बचाने और बढ़ाने के लिए सबसे प्रभावी उपाय विकसित करने के प्रयासों की परिकल्पना की गई है।
विशेषता का परिचय
(शहरी निर्माण और अर्थव्यवस्था)
लेक्चर नोट्स
(शहरी निर्माण एवं पर्यावरण सुरक्षा विभाग)
मिट्टी पर मानव प्रभाव और जीवमंडल की वस्तुओं पर इसके प्रदूषण का प्रभाव।
मिट्टी एक विशेष कार्बनिक-खनिज प्राकृतिक बहुचरणीय संरचनात्मक प्रणाली है, जो उर्वरता से संपन्न है, जो कार्बनिक और खनिज सब्सट्रेट्स पर जीवित जीवों के प्रभाव, मृत जीवों के अपघटन, प्राकृतिक के प्रभाव के परिणामस्वरूप चट्टान के अपक्षय की सतह परत में उत्पन्न हुई है। जल और वायुमंडलीय वायु, विभिन्न जलवायु परिस्थितियों और पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र में राहत।
मिट्टी का मुख्य गुण उर्वरता है। यह मिट्टी की गुणवत्ता से जुड़ा है, जिसमें उनमें साधारण तत्वों की सामग्री, मोटाई, प्रदूषण आदि शामिल हैं। हर साल एक फसल काटने से, एक व्यक्ति सैकड़ों और हजारों वर्षों से मिट्टी में जमा हुए पोषक तत्वों को अलग कर देता है - पौधों का पोषण तत्व. विश्व में प्रयुक्त सभी उर्वरकों को ध्यान में रखते हुए भी, मिट्टी में उनकी आपूर्ति असीमित नहीं है। पिछले दशक में दुनिया के शुष्क और अर्ध-शुष्क रेगिस्तानी क्षेत्रों में भूमि क्षरण और हानि में विशेष रूप से वृद्धि हुई है। यह तथाकथित मरुस्थलीकरण प्रक्रिया है, जिससे निपटने के लिए संयुक्त राष्ट्र ने एक वैश्विक कार्य योजना विकसित की है।
मिट्टी के विनाश और उनकी उर्वरता में कमी में निम्नलिखित प्रक्रियाएँ प्रतिष्ठित हैं:
1. भूमि शुष्कीकरण विशाल प्रदेशों की नमी की मात्रा को कम करने और पारिस्थितिक प्रणालियों की जैविक उत्पादकता में परिणामी कमी की प्रक्रियाओं का एक जटिल है। आदिम कृषि, चरागाहों के अतार्किक उपयोग और रेगिस्तान की सीमा से लगी भूमि पर प्रौद्योगिकी के अंधाधुंध उपयोग के प्रभाव में, मिट्टी रेगिस्तान में बदल जाती है।
2. मृदा अपरदन, अर्थात हवा, पानी, प्रौद्योगिकी और सिंचाई के प्रभाव में मिट्टी का विनाश। सबसे खतरनाक है पानी का कटाव - पिघल, बारिश और तूफान के पानी से मिट्टी का बह जाना। वे तब देखे जाते हैं जब ढलान पहले से ही 1-2° होता है, ढलान जितना अधिक तीव्र होता है, कटाव उतना ही तीव्र होता है। वनों के विनाश और जुताई की दिशा (ढलान के साथ) से जल क्षरण को बढ़ावा मिलता है।
वायु अपरदन की विशेषता हवा द्वारा सबसे छोटे मिट्टी के कणों को हटाना है, जिसके साथ सबसे महत्वपूर्ण पदार्थ भी बह जाते हैं। अपर्याप्त आर्द्रता, तेज़ हवाओं और निरंतर चराई वाले क्षेत्रों में वनस्पति के विनाश से वायु अपरदन को बढ़ावा मिलता है। यह ज्ञात है कि धूल भरी आंधियों ने एशिया, दक्षिणी यूरोप, अफ्रीका, ऑस्ट्रेलिया और अमेरिका के विशाल कृषि क्षेत्रों की मिट्टी को नष्ट कर दिया है। इस प्रकार, 1934 में संयुक्त राज्य अमेरिका में, ग्रेट प्लेन की जुती हुई घास के मैदानों के क्षेत्र में, धूल भरी आंधी से 20 मिलियन हेक्टेयर भूमि बंजर भूमि में बदल गई, और 60 मिलियन हेक्टेयर की उर्वरता में तेजी से कमी आई।
तकनीकी क्षरण परिवहन, पृथ्वी-चालित मशीनों और उपकरणों के प्रभाव में मिट्टी के विनाश से जुड़ा है। सिंचित कृषि में पानी देने के नियमों के उल्लंघन के परिणामस्वरूप अतार्किक क्षरण विकसित होता है।
3.3 मिट्टी का लवणीकरण मुख्य रूप से इन गड़बड़ियों से जुड़ा है। प्राकृतिक लवणीकरण के बीच अंतर किया जाता है, जब भूजल से आने वाली कार्बन डाइऑक्साइड लवण Ca, Mg, Na की विनाशकारी मात्रा मिट्टी में जमा हो जाती है, और सिंचित मिट्टी के द्वितीयक लवणीकरण के बीच अंतर किया जाता है। इस मामले में, सिंचित क्षेत्रों में जल निकासी की कमी और सिंचाई प्रणालियों के वॉटरप्रूफिंग के कारण, भूजल बढ़ जाता है, भूमि में जलभराव हो जाता है और उनका लवणीकरण हो जाता है।
वर्तमान में, सिंचित भूमि का कम से कम 50% क्षेत्र काफी हद तक खारा हो गया है और पहले की लाखों उपजाऊ भूमि नष्ट हो गई है।
मिट्टी में सूक्ष्म तत्वों की मात्रा में परिवर्तन से शाकाहारी जीवों और मनुष्यों के स्वास्थ्य पर तुरंत प्रभाव पड़ता है। कुछ सूक्ष्म तत्वों की कमी या अधिकता से चयापचय संबंधी विकार होते हैं, जिससे विभिन्न बीमारियाँ होती हैं। इस प्रकार, मिट्टी में आयोडीन की कमी (यूक्रेन के पश्चिमी क्षेत्र) से थायरॉयड रोग और क्रेटिनिज्म होता है, पीने के पानी और भोजन में स्ट्रोंटियम की अधिकता के साथ कैल्शियम की कमी एक बीमारी का कारण है जिससे जोड़ों की क्षति, विकृति और विकास मंदता (एस. चीन, पी. एनवाई ट्रांसबाइकलिया, सुदूर पूर्व, आदि)। फ्लोराइड की कमी से दंत क्षय (डॉन नदी पर घटना, आदि) होता है। उद्यमों और परिवहन से उत्सर्जन मिट्टी में प्रवेश करता है, जिससे सूक्ष्म तत्वों की संरचना बदल जाती है।
कार्सिनोजेन्स के साथ क्षेत्रीय मिट्टी के प्रदूषण के मुख्य स्रोत हवाई जहाज, वाहनों, औद्योगिक उद्यमों से उत्सर्जन, पेट्रोलियम उत्पाद आदि हैं। इस प्रकार, मिट्टी के प्रदूषण का मुख्य खतरा वैश्विक वायुमंडलीय प्रदूषण से जुड़ा है।
मिट्टी में हानिकारक पदार्थों की अधिकतम अनुमेय सांद्रता (एमएसी) न केवल इसके सीधे संपर्क से होने वाले खतरे को ध्यान में रखते हुए स्थापित की जाती है, बल्कि मुख्य रूप से मिट्टी, वायुमंडल के संपर्क में आने वाले पौधों और जानवरों के माध्यमिक प्रदूषण के परिणामों को भी ध्यान में रखा जाता है। और जल निकाय. हानिरहित जीवित जीवों के साथ, मिट्टी में लगातार या अस्थायी रूप से रोगजनक (ग्रीक पेटलियोस - पीड़ा और जीनोस - जन्म) का निवास होता है - रोगजनक जीव - संक्रामक रोगों के प्रेरक एजेंट: एंथ्रेक्स, गैस गैंग्रीन, टेटनस, बोटुलिज़्म, आदि।
मानव संक्रमण मिट्टी की खेती, कटाई, निर्माण कार्य आदि के दौरान हो सकता है। मनुष्यों और जानवरों की अधिक खतरनाक बीमारियों में एंथ्रेक्स शामिल है (प्रेरक एजेंट एंथ्रेक्स बेसिलस है, जो जब बीमार जानवरों के मूत्र और मल के साथ मिट्टी में प्रवेश करता है, तो यह बनता है) अपने चारों ओर विवाद है और यह वर्षों तक इसी स्थिति में बना रह सकता है)। मनुष्य आमतौर पर जानवरों के संपर्क में आने से संक्रमित हो जाते हैं। टेटनस बेसिलस मिट्टी में भी पाया जाता है (संक्रमण क्षतिग्रस्त त्वचा या श्लेष्म झिल्ली, बीजाणु-असर बेसिलस (बोटुलिज़्म का प्रेरक एजेंट - गंभीर खाद्य विषाक्तता) के माध्यम से होता है। सूचीबद्ध लोगों के अलावा, ई. कोलाई, एरोबिक और एनारोबिक बैक्टीरिया, और विभिन्न मिट्टी में कृमि मौजूद हो सकते हैं।
मिट्टी की स्वच्छता स्थिति का आकलन "आबादी वाले क्षेत्रों में मिट्टी की स्वच्छता स्थिति के अनुमानित संकेतक" के अनुसार किया जाता है। सैनिटरी संख्या को एक रासायनिक संकेतक के रूप में लिया जाता है - कार्बनिक नाइट्रोजन की मात्रा से प्रोटीन नाइट्रोजन की मात्रा को विभाजित करने का भागफल। जब प्रदूषकों को मिट्टी में शामिल किया जाता है, तो कार्बनिक नाइट्रोजन की मात्रा बढ़ जाती है।
जीवाणु मृदा संदूषण के एक संकेतक के रूप में, ई. कोली के अनुमापांक और अवायवीय जीवों में से एक के अनुमापांक का उपयोग किया जाता है, अर्थात। प्रति इकाई आयतन परिवर्तनीय पैरामीटर की मात्रा निर्धारित करना।
मिट्टी की स्थिति का एक सैनिटरी-हेल्मिंथोलॉजिकल संकेतक 1 किलो मिट्टी में हेल्मिन्थ अंडों की संख्या है, और एक सैनिटरी-एंटोमोलॉजिकल संकेतक इसकी सतह के 0.25 मीटर में मक्खी के लार्वा और प्यूपा की उपस्थिति है।
पृथ्वी पर जीवन और मानव समाज के विकास के लिए मिट्टी के महत्व को कम करके नहीं आंका जा सकता। पृथ्वी आज 15 अरब लोगों का पेट भर सकती है। यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि जो भूमि बिना जुताई के बची है वह कृषि योग्य भूमि के लिए उपयुक्त है। सारी ज़मीन घटिया क्वालिटी की है. सर्वोत्तम भूमि पहले ही जोती जा चुकी है। इसके अलावा, नई भूमि के विकास के लिए नए ताजे जल संसाधनों के उपयोग की आवश्यकता होगी, और दुनिया में अब ताजे पानी के कोई मुक्त भंडार नहीं हैं।
विश्व के भूमि संसाधनों के बारे में बोलते हुए, ग्रह की जनसंख्या की प्रगतिशील वृद्धि के साथ उनके संबंध को ध्यान में रखना आवश्यक है, जो उद्देश्यपूर्ण रूप से प्रति व्यक्ति कृषि योग्य भूमि में प्रगतिशील कमी की ओर ले जाता है। सामान्य तौर पर, प्रति व्यक्ति कृषि योग्य भूमि का विश्व मानदंड 1900 में 1.5 हेक्टेयर से घटकर 1990 में 0.55 हेक्टेयर हो गया।
उत्पादन की तकनीकी गहनता ने प्रदूषण और निरार्द्रीकरण, संघनन, गड़बड़ी, द्वितीयक लवणीकरण, मिट्टी के कटाव और अन्य नकारात्मक परिणामों में योगदान दिया है।
मृदा प्रदूषण मिट्टी में नए (इसके लिए अस्वाभाविक) भौतिक, रासायनिक या जैविक एजेंटों का परिचय या विचाराधीन अवधि के दौरान प्राकृतिक औसत दीर्घकालिक स्तर पर उनकी सांद्रता की अधिकता है। इस तथ्य के कारण कि मिट्टी जैविक चक्र का आधार है, यह प्रदूषकों के संबंधित क्षेत्रों में प्रवास का स्रोत बन जाती है: वायुमंडल, स्थलमंडल और जलमंडल, साथ ही खाद्य उत्पादों (पौधों के माध्यम से)।
किसी क्षेत्र, क्षेत्र, शहर, जिले और अन्य टाइपोलॉजिकल भौगोलिक इकाइयों के स्तर के संबंध में जहां पर्यावरण संरक्षण पर्यावरण पर मानवजनित प्रभाव पड़ता है, स्थिति को परिदृश्य की विशेषताओं के माध्यम से चित्रित किया जा सकता है। वर्तमान में, ग्रह के आधे से अधिक भूमि क्षेत्र का प्रतिनिधित्व मानवजनित परिदृश्यों द्वारा किया जाता है। यदि प्राकृतिक परिदृश्यों में प्राकृतिक प्रक्रियाएँ स्व-विनियमित होती हैं, तो मानवजनित परिदृश्यों में वे मनुष्यों द्वारा नियंत्रित होती हैं, जो बड़े पैमाने पर पर्यावरण की समग्र स्थिति का निर्धारण करती हैं। इसलिए, इस बात पर विचार करना उचित है कि मानव बस्तियाँ परिदृश्य और कचरे को कैसे प्रभावित करती हैं।
किसी आबादी वाले क्षेत्र को थर्मोडायनामिक रूप से खुले पारिस्थितिकी तंत्र के रूप में मानते हुए, इसके अपशिष्ट को शहरी पर्यावरण की एन्ट्रापी के रूप में अपरिवर्तनीय ऊर्जा अपव्यय को हटाने के रूप में समझा जाना चाहिए, जो स्वीकार्य मात्रा और पर्यावरण के स्व-नियमन के साथ स्थिरता निर्धारित करता है।
मानव अपशिष्ट।
ठोस कचरे से शहरी पर्यावरण की सुरक्षा में कचरे और कचरे का संग्रह, संचय, परिवहन, प्रसंस्करण (भंडारण) सुनिश्चित करना शामिल है। इस प्रक्रिया के परिवहन इकाइयों की संख्या, आवश्यक स्थान आदि तकनीकी घटकों का निर्धारण औसत दैनिक अपशिष्ट संचय दर के आधार पर किया जाता है।
आवास सुविधा के स्तर में वृद्धि से प्रति निवासी प्रति वर्ष 1-3% की वृद्धि होती है। उद्यमों, सार्वजनिक भवनों आदि में कचरे की मात्रा निर्धारित करते समय, संकेतक एक कर्मचारी, कर्मचारी, आगंतुक या दर्शक को संदर्भित करते हैं। वे 0.02-0.3 किलोग्राम/दिन तक होते हैं, जबकि अपशिष्ट संचय की दरें जलवायु, विकास की प्रकृति, जनसांख्यिकीय संकेतक, औद्योगिक विकास के स्तर, व्यापार, सेवा क्षेत्र आदि से प्रभावित होती हैं। ठोस कचरे का असमान संचय दिन-प्रतिदिन होता है सप्ताह, ऋतुएँ, दिन।
कूड़े की वार्षिक मात्रा:
Qg= p M + giPi", m3,
जहां p प्रति व्यक्ति, मेरे/वर्ष, अपशिष्ट संचय की अनुमानित दर है; एम इलाके में निवासियों, लोगों की संख्या है; जीआई उत्पादन, सार्वजनिक, मनोरंजन आदि भवनों में प्रति 1 श्रमिक, कर्मचारी आदि अपशिष्ट संचय की विशिष्ट दर है, एम3/वर्ष; पाई - क्रमशः श्रमिकों, कर्मचारियों आदि की संख्या, लोग।
कचरे की औसत दैनिक मात्रा:
Qс=Qг x Ki/365,
जहां Ki कचरा संचय की दैनिक असमानता का गुणांक 1.2-1.3 माना जाता है।
रूस के आबादी वाले क्षेत्रों में सालाना लगभग -115-118 मिलियन m3 ठोस कचरा उत्पन्न होता है। वर्तमान वार्षिक वृद्धि के आधार पर, यह उम्मीद की गई थी कि 2005 में उनकी मात्रा बढ़कर 170-180 मिलियन घन मीटर हो जाएगी। अब तक यह 300 m3 हो गया है। ठोस अपशिष्ट के अधिकांश घटक का आकार 0.25 मीटर (95-98%) से कम है। भारी कचरा (फर्नीचर, बक्से, क्रिसमस पेड़, आदि, जिसकी मात्रा 15-25 किलोग्राम/व्यक्ति-वर्ष) लैंडफिल की डिज़ाइन विशेषताओं में शामिल नहीं है।
लैंडफिल और ठोस अपशिष्ट लैंडफिल के घटकों द्वारा वायुमंडलीय प्रदूषण बायोगैस की रिहाई से निर्धारित होता है: कार्बन डाइऑक्साइड, मीथेन, हाइड्रोजन सल्फाइड, अमोनिया, फॉस्फीन, आदि जिनकी कुल मात्रा 5 एम 3 प्रति 1 एम 3 तक होती है। वायुमंडलीय वर्षा और लैंडफिल के शरीर में विकसित होने वाली प्रक्रियाओं के परिणामस्वरूप, बीओडी = 7.4 ग्राम/लीटर, सीओडी = 12.9 ग्राम/लीटर, क्लोराइड 55 ग्राम/लीटर तक, पीएच के अनुसार कार्बनिक पदार्थों से युक्त एक निस्पंद बनता है। = 5, 3 - 9.0, कोली-टाइटर 0.00001, हेल्मिंथ अंडे 10 पीसी./ली तक। निस्पंदन, अभेद्य स्क्रीन के साथ भी, भूजल में प्रवेश करता है, इसे प्रदूषित करता है। शोधकर्ता ने दिखाया कि 2 वर्षों में, 1 टन ठोस कचरे से छानने से 0.5 किलोग्राम क्लोराइड, 12 किलोग्राम सल्फेट्स, 1 किलोग्राम सल्फाइड भूजल में चले जाते हैं, साथ ही टाइफाइड बुखार, पैराटाइफाइड बुखार, पेचिश का कारण बनने वाले जीवाणु संदूषकों को हटा दिया जाता है। और तपेदिक. ठोस अपशिष्ट का निपटान पर्यावरण की सुरक्षा का मुख्य घटक है।
ठोस अपशिष्ट के प्रसंस्करण की सबसे आम, अधिकतर प्राकृतिक विधियाँ:
1) खुले डंप - कचरे का अनियंत्रित डंपिंग, बिना संघनन, अलगाव के, अक्सर "जंगली" तरीके से; ठोस अपशिष्ट निपटान की सबसे घटिया और अस्वीकार्य विधि;
2) बंद लैंडफिल - वर्तमान में निपटान की सबसे आम संगठित विधि, जो खतरनाक पर्यावरण पर अपेक्षाकृत कम प्रभाव के साथ बड़ी मात्रा में ठोस कचरे के प्रसंस्करण की अनुमति देती है, हालांकि, इस विधि से ठोस अपशिष्ट उत्पादों का निपटान नहीं होता है;
3) ठोस अपशिष्ट लैंडफिल प्रसंस्करण का एक अधिक आधुनिक तरीका है।
(अपशिष्ट जो पिछले एक के फायदों को जोड़ता है, लेकिन साथ ही "बायोगैस", मीथेन (55-60%) का उपयोग किया जाता है, जो कार्बनिक पदार्थों के अवायवीय जैव विनाश के कारण लैंडफिल के शरीर में बनता है। प्रत्येक टन से ठोस अपशिष्ट से, 200 मीटर तक गैस उत्पन्न होती है, जिसे गैस धारक में क्षैतिज छिद्रित पाइपों की एक प्रणाली द्वारा छोड़ा जाता है, और ईंधन या बिजली संयंत्रों में उपयोग किया जाता है, दुर्भाग्य से, ठोस प्रसंस्करण के इन प्राकृतिक तरीकों का कोई घरेलू व्यावहारिक अनुभव नहीं है अपशिष्टों को दीर्घकालिक (100 वर्ष से अधिक) क्षेत्रों की अस्वीकृति के लिए डिज़ाइन किया गया है, इसलिए उनका उपयोग नहीं किया जा सकता है।
आशाजनक के रूप में पहचानें, क्योंकि अपशिष्ट को पदार्थ और ऊर्जा के छोटे और बड़े चक्रों में शामिल नहीं किया जाता है और इसलिए, पर्यावरण संरक्षण प्रणाली पर अतिरिक्त मानवजनित भार पड़ता है, जिससे इसकी पर्यावरणीय और टिकाऊ स्थिरता कम हो जाती है;
4) खाद बनाना ठोस अपशिष्ट को निष्क्रिय करने की एक जैव रासायनिक प्रक्रिया है, जिसके परिणामस्वरूप उत्सर्जन, अपशिष्ट, अधिगृहीत स्थान की अनुपस्थिति, कृषि में उर्वरक के रूप में उपयोग किए जाने वाले जैव ईंधन और खाद का उत्पादन होता है। उच्च स्तर की किसी भी अन्य तकनीक की तरह, बायोकम्पोस्टिंग के लिए अनुपात में शासन मापदंडों के अनुपालन की आवश्यकता होती है
एस: एन: पी; तापमान, आर्द्रता, वातन की तीव्रता, मिश्रण, सुखाना आदि। इस प्रक्रिया को ढेर में, 2 मीटर से अधिक ऊंची ठोस अपशिष्ट की परत वाली जगहों पर, या 3-3.5 मीटर के व्यास वाले घूमने वाले ड्रमों में किया जा सकता है। और कम से कम 20 मीटर की लंबाई, साथ ही, ठोस कचरे को कंपोस्ट करने के लिए बाद वाले विकल्प के फायदे स्पष्ट हैं, क्योंकि निराकरण की अवधि 6 दिनों तक कम हो जाती है। अपशिष्ट पुनर्चक्रण संयंत्र इस तकनीक का उपयोग करते हैं;
5) दबाना - ठोस कचरे को ठोस और तरल घटकों में जबरन अलग करना और उसके बाद 80 एमपीए के दबाव पर प्रसंस्करण करना। ऐसे मापदंडों के तहत प्राप्त ठोस सामग्री का आयतन द्रव्यमान लगभग 1000 किलोग्राम/मीटर होता है और इसका उपयोग सड़क निर्माण में किया जाता है, तरल चरण को खाद बनाया जाता है;
6) पायरोलिसिस - ऑक्सीजन की कमी की स्थिति में ठोस अपशिष्ट को 600-800 डिग्री सेल्सियस तक गर्म करना, जिससे कार्बनिक भाग का थर्मल अपघटन होता है और तटस्थता होती है, जिसके परिणामस्वरूप ज्वलनशील गैसों और पेट्रोलियम उत्पादों का उत्पादन होता है। यह खेद के साथ नोट किया जाना चाहिए कि ठोस अपशिष्ट को दबाने और पायरोलिसिस में कोई घरेलू व्यावहारिक अनुभव नहीं है। ठोस अपशिष्ट का दहन, जिसकी रूपात्मक संरचना और आर्द्रता के आधार पर 800-2000 किलो कैलोरी/किलोग्राम का कैलोरी मान होता है, थर्मल या विद्युत ऊर्जा उत्पन्न करने के लिए उत्पन्न गर्मी के जटिल उपयोग के साथ-साथ सुरक्षा के मामले में भी आकर्षक है। गैसों और ठोस उत्सर्जन से वायुमंडल, प्रदूषण के संभावित स्रोतों (भारी धातुओं) वाले स्लैग के उत्पन्न (20% तक) का उपयोग।
विदेशों में, ठोस अपशिष्ट के दहन के लिए एकीकृत दृष्टिकोण को काफी व्यापक रूप से लागू किया गया है (फ्रांस, जर्मनी, इटली, हंगरी)। रूस में एकल (सोची, प्यतिगोर्स्क, मॉस्को और अन्य) अपशिष्ट भस्मीकरण संयंत्र, जो ठोस कचरे की रूपात्मक संरचना को ध्यान में रखे बिना बनाए गए हैं, केवल दहन पर केंद्रित हैं, ऊर्जा की खपत करते हैं और एक महत्वपूर्ण पर्यावरणीय प्रभाव के लिए समाज की आशाओं को उचित नहीं ठहराते हैं। शहरी पर्यावरण पर ठोस अपशिष्ट लैंडफिल के प्रभाव को रोकने के मुख्य तरीकों में से एक कम से कम 500 मिलीग्राम का स्वच्छता संरक्षण क्षेत्र सुनिश्चित करना है, साथ ही, यदि यह क्षेत्र है तो पीएस संरक्षण की प्रभावशीलता अधिक होगी पेड़ों से भरा हुआ. हमारे देश के लिए सबसे अधिक संभावना! ठोस अपशिष्ट निपटान के आशाजनक तरीके 2, 3 और 4 होंगे।
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