Створення екологічно чистих сировинних зон. Агроекологічний принцип
класифікації земельних територій

У результаті промислової діяльності людини знижується продуктивність
земельних ресурсів; погіршується можливість їх самоочищення при
забрудненні токсичними елементами. Тому однією із складових наукових
досліджень повинно бути виявлення форм і особливостей деградації
ґрунтового покриву та природних біоценозів у зонах дії різних
техногенних джерел.

При виробництві сільськогосподарської продукції важливим є контроль за
екологічним станом ґрунтів та дотримання науково-обґрунтованих
рекомендацій, спрямованих на збереження родючості земель та одержання
запланованих урожаїв високої якості.

Наукові дослідження щодо забруднення ґрунтів важкими металами доцільно
продовжувати у двох напрямах:

визначення і картування вмісту важких металів у сільськогосподарських
ґрунтах;

вивчення питань нагромадження та трансформації використання та
накопичення важких металів рослинами і впливу на цей процес
грунтово-кліматичних факторів, біологічних особливостей культур і
технологій їх вирощування та інше.

Слід пам’ятати, що з усіх екологічних бід на сільське господарство серед
інших галузей народного господарства припадає близько 5%. Збитки,
завдані довкіллю та здоров`ю людини, підрахувати важко. Поте встановлено
, наприклад, що сумарний внесок транспорту, промисловості, комунального
господарства у забруднення навколишнього середовища в Німеччині досягає
80%. Це у країні, де контроль за забрудненням довкілля здійснюється на
досить високому рівні.

Володіння землею — це не тільки право і привілей людини, але й велика
відповідальність перед нащадками. Людина сама є продуктом розвитку
природи й живе завдяки її використанню у своїх цілях. Тут немає і не
може бути альтернативи.

Інтенсивність руйнування і деградації ґрунтів, стан яких визначає не
лише ефективність агропромислового комплексу, здоров’я довкілля в
цілому, але й рівень національної безпеки та економічної незалежності
країни, прискорено зростає. Як зазначає професор, член-кореспондент С.Ю.
Булигін вона зумовлена такими процесами, як:

дегуміфікація (від 0,6 до 1 т/га щорічно; 0,4% у середньому втрачено за
останні 35—40 років (відповідно 3,5 і 3,1 у 1960 та 1996 рр.);

еродованість (до 40 % загальної площі країни). Щорічно змивається більш
як 500 млн. т ґрунту, з яким втрачається 24 млн. т гумусу, 1 млн. т
азоту, 700 тис. т фосфору, 10 млн. т калію. Площа еродованих земель
щорічно зростає більш як на 80 тис. га. Повний збиток від ерозії вже
перевищує 10 млрд. умовних одиниць за рік;

від’ємний баланс елементів живлення (досягає 100 кг/га і більше);

переущільнення (майже на всій площі ріллі);

забруднення (до 20% земель, особливо міських, приміських та
індустріальних районів, мають вміст елементів, що перевищує чи дорівнює
МДР;

меліорація — зрошувані ґрунти — підтоплено до 500 тис. га, осолонцьовано
й засолено до 10 млн, осушені ґрунти — близько 800 тис. га залишених
земель (деградовані, кислі, зарослі чагарниками), кислі орні ґрунти —
4451 тис. га, солонці й солонцеві сільськогосподарські землі — 3986 тис.
га.;

відсутність стратегії землекористування та охорони земель, порушення
законів землеробства, екологічної рівноваги, нехтування концепцією
сталого землекористування.

відсутність дійових національної, галузевих і регіональних програм
фетишизація форм власності на землю й нехтування технологіями
раціонального використання земель (ніяка, навіть найпрогресивніша
приватна форма власності не замінить технологій вирощування культур і
охорони ґрунтів);

екстенсивність використання земель, засміченість полів, низька
ефективність використання меліорованих земель (близько 6 млн. га), лук,
пасовищ, заплавних земель;

відсутність протягом останніх восьми років будь-яких конкретних кроків
щодо:

розширення природно—заповідних територій;

виведення частини земель з обробітку, адже площа ріллі надмірна й
необґрунтована ні з економічного, ні з екологічного погляду;

консервація деградованих земель;

впровадження агролісомеліоративних заходів, гідротехнічних меліорацій,
реконструкції осушувальних і зрошувальних систем, хімічних меліорацій;

рекультивації;

відсутність налагодженої постійно діючої інформаційної системи про стан
і динаміку ґрунтів (моніторинг) навіть у зонах з кризовим становищем;

відсутність ефективних екологічних важелів у землекористуванні,
недосконалість нормативно-правової бази;

відсутність стабільного й ефективного механізму фінансування заходів
щодо охорони земель;

галузевий підхід до використання земель, розпорошеність землі за різними
власниками, зниження рівня керованості в землекористуванні.

Першочергові заходи:

зменшити площі в обробітку на 8—10 млн. га. Нині триває процес
безсистемного виведення орних земель, що є дуже негативним явищем;

у найближчі роки досягти хоча б простого відтворення родючості ґрунтів,
насамперед щодо гумусу, азоту, фосфору й калію;

відновити практику розробки щорічних планів підвищення родючості ґрунтів
(від країни в цілому до конкретного поля) і вважати їх обов’язковою
складовою бізнес—плану господарства незалежно від форми власності (табл.
1.68);

для запобігання ерозії та деградації ґрунтів необхідно відновити і
розширити дослідження зі створення в регіонах мережі базових моделей
господарств ;

створити мережу ґрунтового моніторингу на базі інститутів УААН та вищих
закладів освіти;

прийняти Закон “Про охорону земель і родючість ґрунтів”, передбачивши
організацію Державної служби охорони ґрунтів та здійснення державного
контролю за раціональним використанням земельних ресурсів, розробку
заохочувальних, організаційних і пільгових умов із метою запобігання
ерозії та іншим процесам руйнування і деградації ґрунтів;

розробити Національну програму охорони земель до 2010 року і наступні
роки;

створити нову Карту ґрунтів України на сучасному рівні як
науково-теоретичну і науково-практичну основу раціонального
землекористування та земельно-товарних відносин.

1.68. Середньорічні обсяги робіт із підвищення родючості ґрунтів

У нинішній час знайти абсолютно “чисті” території в межах держави дуже
проблематично, оскільки існують не тільки «місцеві» джерела забруднення,
а й міждержавне та трансконтинентальне перенесення полютантів, які, крім
ґрунту, забруднюють також й інші природні компоненти. Отже, оцінка
придатності земель для виробництва екологічно безпечної продукції має
базуватися на принципах системного методу досліджень та аналізу.

Першочерговим етапом виконання комплексу робіт із визначення придатності
сільськогосподарських земель для вирощування екологічно безпечних
урожаїв є оцінка екологічного стану територій Із цією метою збирають і
аналізують усю наявну інформацію про співвідношення основних типів
угідь, ґрунтовий покрив, агрокліматичні умови, розораність, еродованість
і родючість ґрунтів, наявність у межах території небезпечних в
екологічному відношенні промислових і інших підприємств, види і рівень
забруднення атмосферного повітря, поверхневих вод, ґрунту. Вказана
інформація знаходиться у розпорядженні земельної, агрохімічної,
гідрометеорологічної та екологічної служб України.

Після опрацювання й аналізу одержаних даних роблять попередній висновок
про екологічний стан територій, який у майбутньому обов’язково
уточнюють. За результатами оцінки території поділяють на три класи
придатності (Кисіль В.І., 1997):

перший клас — територія придатна для одержання екологічно безпечної
продукції всіх сільськогосподарських культур (екологічна ситуація в
цілому благополучна; ґрунти високого або підвищеного рівня родючості,
екологічно стійкі; шкідливі речовини відсутні або кількість їх така, що
не перешкоджає одержанню безпечних високоякісних урожаїв);

другий клас — територія обмежено-придатна для виробництва екологічно
безпечної сировини (загальноекологічний стан дещо погіршений: показники
ґрунтової родючості та вмісту токсичних речовин дають змогу одержати
екологічно безпечні врожаї лише деяких сільськогосподарських культур,
які найбільше толерантні до токсичних речовин);

третій клас — територія не придатна для одержання екологічно безпечної
рослинницької продукції (екологічний стан на території, як правило,
несприятливий; ґрунтовий покрив — екологічно нестійкий, забруднений і з
низьким рівнем родючості; високоякісну продукцію в таких умовах одержати
неможливо).

Проводячи класифікацію територій, слід враховувати аномальні випадки,
коли у сприятливих екологічних умовах не вдається одержати врожай, що
відповідає стандартам високої якості. Саме тому остаточний висновок щодо
придатності територій для одержання екологічно безпечної продукції
потрібно робити як на підставі результатів грунтово-агрохімічного й
еколого-токсикологічного обстеження земельних угідь, так і за даними,
які характеризують хімічний склад різних сільськогосподарських культур.
У такому разі рослини є своєрідними тест-ультурами. Незважаючи на те, що
ґрунт та інші компоненти агроекосистем, які обстежують, відповідають
певним вимогам, а в тест-культурах виявлено високий вміст шкідливих
речовин, територія вважається аномальною і не може бути класифікована як
придатна для одержання високоякісної сировини.

Екологічна ситуація на територіях значною мірою впливає на
агроекологічний стан ґрунтового покриву та інші компоненти
сільськогосподарських ландшафтів. За сучасним уявленням термін
«екологічний стан ґрунту» треба розуміти як інтегральний показник його
екологічної стійкості, рівня родючості й санітарно-гігієнічного стану
(або забруднення).

Для кращого розуміння нової термінології необхідно розшифрувати ще одне
поняття — “екологічна стійкість ґрунту”, тобто здатність ґрунту
протистояти змінам під дією різноманітних зовнішніх факторів» (Медведєв
В.В., 1997). Наведене формулювання за принциповою сутністю наближається
до відомого в агрохімії терміна “буферність ґрунту” — його здатності
протистояти змінам реакції ґрунтового середовища. Але, на відміну від
останньої, екологічна стійкість, безумовно, є ширшим і набагато
складнішим поняттям, при визначенні якого використовують не один, а
комплекс показників з наступним узагальненням їх методом системного
аналізу.

Нагромаджений досвід показує, що до класу високої екологічної стійкості,
як правило, належать добре гумусовані ґрунти важкого, середньо- та
легкосуглинкового гранулометричного складу з високим ступенем насичення
катіонами, нейтральною реакцією ґрунтового розчину (чорноземи типові,
звичайні й південні). Нестійкими та слабостійкими в екологічному
відношенні є малогумусні, слабонасичені основами, кислі
дерново-підзолисті піщані, супіщані й глинисто—піщані ґрунтові відміни
Полісся, а також низові торфовища і торфовоболотні ґрунти. Середню
екологічну стійкість мають дерново-карбонатні, сірі та темно-сірі
опідзолені ґрунти, поширені у перехідній і лісостеповій зонах.

Практичне значення оцінки екологічної стійкості ґрунтового покриву не
обмежується визначенням придатності ґрунтів для вирощування екологічно
безпечних урожаїв. Слід підкреслити, що тільки на екологічно стійких
ґрунтах можливе створення сталих агроекосистем з довготривалим
стабільним функціонуванням.

Межу нетоксичної дії конкретного забруднювача на рослину встановити
складно через те, що в реальних умовах завжди мають місце поліелементне
забруднення, антагонізм і синергізм іонів, різний гранулометричний
склад, вміст гумусу, неоднакова вбирна здатність та кислотність ґрунту,
які дуже впливають на розчинність сполук важких металів, процеси
трансформації й надходження їх у рослини. Експериментально доведено, що
в чорноземах важкого гранулометричного складу з нейтральною реакцією
ґрунтового розчину коефіцієнт дифузії важких металів у 2—3 рази нижчий,
ніж у дерново—підзолистих піщаних та супіщаних ґрунтах із низьким
вмістом гумусу та кислою реакцією середовища. Тому в чорноземній зоні
ймовірність забруднення врожаю і зниження продуктивності
сільськогосподарських культур, очевидно, буде меншою порівняно із
поліською.

За однакового вмісту ВМ у різних ґрунтах для визначення токсичності
певного елемента можна скористатися оціночним критерієм, який обчислюють
за співвідношенням між сумою обмінних основ і рівнем у ґрунті важкого
металу (Євдокимова Г.А., 1990):

У цілому для ґрунтів, але без урахування їхнього гранулометричного
складу, вмісту гумусу, кислотності та буферності, оціночні нормативи
наведені в таблицях 1.69, 1.70.

Зрозуміло, що реакція сільськогосподарських культур на забруднення
ґрунтів важкими металами неоднакова. Найвищими толерантні до них озиме
жито, озима пшениця, овес, ячмінь. Найбільш високий адаптивний потенціал
має жито, а найнижчий — ячмінь. Екологічно безпечний урожай зернових
колосових культур формується при вмісті в ґрунті важких металів на рівні
1—2 кларків або меншому вдвічі МДР. Лише на фоні 5—6 кларків
спостерігається пригнічення росту рослин, знижується їх на
продуктивність і погіршується якість продукції. Характерно, що найбільша
кількість ВМ у цієї групи культур нагромаджується в кореневій системі та
вегетативних органах.

Соняшник і кукурудза витримують забруднення ґрунту важкими металами до 4
кларків, або 1,0—1,5 МДР. Але оптимальні умови вирощування, як і для
зернових колосових культур, створюються при фоновому вмісті цих металів
1—2 кларки, або менше 0,5 МДР. Найбільше потерпають від ВМ картопля та
цукрові буряки. При валовому вмісті в них останніх понад 3-х кларків
(>1,0 МДР) вони не спроможні сформувати повноцінний урожай. Оптимум для
них коливається у межах 1?2 кларків.

1.69. Кларки і МДР важких металів у ґрунтах (Черних Н.А , Ладонін В.Ф.
, 1995)

Культури, урожай яких використовують як сировину в технічною метою,
наприклад льон-довгунець, можна вирощувати при вмісті важких металів у
ґрунті від 3 до 6 кларків. Проте їхній оптимум знаходиться в межах 1—3,
що відповідає 0,5—1,0 МДР. Оцінюючи екотоксикологічний стан ґрунтів за
вмістом важких металів, слід зважати на ту обставину, що нині
проектно-вишукувальні станції хімізації сільського господарства України
мають дані лише по шести токсичних елементах — Zn, Cd, Pb, Cu, Cr, Hg,
визначають як рухомі форми в ґрунті, так і валовий вміст (табл.
1.71—1.73).

1.70. Природний вміст важких металів у ґрунті і рослинах, мг/кг сухої
речовини (В. Г. Мінеєв, 1990)

Резюмуючи вищевикладене, необхідно зазначити, що територія вважається
придатною для одержання екологічно безпечної продукції, якщо вміст у
ґрунтах валових і рухомих форм ВМ знаходиться на рівні кларків або не
перевищує МДР. На таких землях можна одержати максимально можливий
високоякісний урожай.

З підвищенням ступеня забруднення погіршуються не тільки якісні
показники, але й знижується продуктивність сільськогосподарських
культур. На помірно забруднених ґрунтах спад врожайності може досягати
5—10%, на середньо- та сильнозабруднених — 30—35 % і більше. В критичних
ситуаціях

1.71. Допустимий вміст і винос хімічних елементів з урожаєм (В.Г.
Мінєєв, 1990)

мають місце факти більш негативної і навіть летальної дії важких металів
на рослини, коли їхній захисний механізм деформується або повністю
руйнується . Тому екологічний контроль необхідно проводити передусім на
землях приміських зон і тих, що розташовані навколо великих промислових
центрів у радіусі 20?25 км, а також біля автошляхів на відстані 450—500
м.

1.72. Максимальні рівні нагромадження забруднювачів із ґрунту деякими
сільськогосподарськими культурами (Плеснов В. М., 1991р.)

Згідно з ДЕСТом 17.4.02?8.3 ВМ за ступенем екологічної безпеки для
ґрунтів, рослин, тварин і людини поділяються на три класи. До першого
належать високонебезпечні елементи (Аs, Сd, Нg, Se, Pb, Zn, F). До
другого середньонебезпечні (В, Со, Ni, Мо, Sb Сz); до третього
малонебезпечні (Ва, V, Мn, Sr).

1.73. Максимально допустимий рівень вмісту важких металів у ґрунтах і
рослинній продукції (В.І.Кисіль, 1997)

Визначення екологічної придатності ґрунтів за вмістом залишкових
кількостей пестицидів слід починати з оцінки рівня пестицидного
навантаження. Якщо за останні п’ять років на території воно не
перевищувало 3 кг/га, а в ґрунті й рослинницькій продукції вміст
залишкових кількостей пестицидів нижчий за МДР, вона вважається
придатною для вирощування екологічно безпечних урожаїв. Але норма 3 кг
пестицидів на гектар ? умовний критерій. Із застосуванням сильнодіючих
препаратів нового покоління вміст змінюється в бік його зменшення у
ґрунті. Тому основним показником при визначенні рівня забруднення
ґрунтів пестицидами є максимальнодопустимий рівень, з яким порівнюють
фактичний вміст у ґрунті (або рослинах) залишкових кількостей пестицидів
(табл. 1.74). Перевищення фактичного вмісту пестициду відносно МДР —
показником екологічного неблагополуччя та непридатності ґрунтів для
одержання безпечних урожаїв.

1.74. Максимальнодопустимий рівень вмісту деяких пестицидів у ґрунті
та рослинній продукції

Усереднені нормативні показники придатності сільськогосподарських земель
із метою виробництва продукції для дієтичного та лікувального харчування
наведено в таблиці 1.75.

1.75. Осереднені нормативні показники придатності
сільськогосподарських земель для створення екологічно безпечних
сировинних зон виробництва продуктів дитячого та дієтичного харчування

Похожие записи