Основы экологии и экономика природопользования

Рациональное использование водных ресурсов связано с проведением различных организационных и технических мероприятий. Показателями рационального использования воды являются: отношение объема водоотведения к объему полученной свежей воды; кратность использования воды, то есть отношение валового водопотребления к объему потребления свежей воды; количество предприятий, прекращающих сброс неочищенных и необезвреженных сточных вод, к общему количеству предприятий. Особо важное значение имеют уменьшение абсолютного объема водопотребления за счет сокращения безвозвратных потерь и соблюдение научно обоснованных норм и лимитов водопотребления.

Среди организационно-технических мероприятий, которые способствуют предотвращению истощения водных ресурсов и улучшению качества поверхностных и подземных вод, является очистка сточных вод. Основными способами очистки сточных вод являются механические, биологические (биохимические), физико-химические. Для ликвидации бактериального загрязнения применяется обеззараживание сточных вод (дезинфекция).

Механический -- наиболее доступный метод -- применяется главным образом для удаления из сточной жидкости не растворенных и коллоидных частиц органического или минерального происхождения путем простого отстаивания. К приспособлениям механической очистки относятся песколовки, применяемые для задержания частиц минерального происхождения; отстойники, необходимые для задержания примесей органического происхождения, находящихся во взвешенном состоянии.

Очисткой достигается выделение из бытовых сточных вод до 60 % , а из производственных -- до 95 % незатворенных примесей. Она считается оконченной, если, по местным условиям и в соответствии с санитарными правилами, сточные воды можно после дезинфекции спустить в водоем. Чаще механическая очистка является предварительной стадией перед биологической, или, точнее, биохимической очисткой.

Биохимические методы очистки основаны на использовании жизнедеятельности микроорганизмов-минерализаторов, которые, размножаясь, перерабатывают и тем самым преобразуют сложные органические соединения в простые, безвредные минеральные вещества. Таким образом, удается практически полностью освободиться от органических загрязнителей, остающихся в воде после механической очистки. Сооружения для биологической или биохимической очистки сточных вод могут быть разделены на два основных типа. Сооружения, в которых биологическая очистка происходит в условиях, близких к естественным (биологические пруды, поля фильтрации, поля орошения), и сооружения, в которых очистка стоков осуществляется в Искусственно созданных условиях (биологические фильтры, аэростенки - специальные емкости). Вариант принципиальной схемы очистки сточных вод представлен на рис. 7.1.

Рис.7.1. Принципиальная схема очистки сточных вод

К физико-химическим методам очистки сточных вод относятся:

Ў электрохимический в электрических полях;

Ў электрокоагуляция;

Ў электрофлотация;

Ў ионный обмен;

Ў кристаллизация и др.

Все перечисленные способы очистки сточных вод имеют две конечные цели: регенерацию -- извлечение из сточных вод ценных веществ деструкцию -- разрушение загрязняющих веществ и удаление продуктов распада из воды. Наиболее перспективными являются такие технологические схемы, осуществление которых исключает сброс сточных вод.

Эффективным методом борьбы с загрязнением водоемов является внедрение повторного и оборотного водоснабжения на промышленных предприятиях. Оборотным водоснабжением называется такое водоснабжение, когда вода, забираемая из природного источника, рециркулирует затем в рамках применяемых технологий (охлаждаясь или очищаясь) без сброса в водоем или канализацию. В настоящее время объем оборотного и последовательного использования воды в процентном отношении к общему объему водопотребления на производственные нужды достигает 89 %.

Правовое и экономическое регулирование охраны вод и рационального водопользования

() (7.4)

где -- водоемкость валового внутреннего продукта; -- годовое потребление свежей воды; - годовой объем оборотного водоснабжения; -- стоимость годового валового внутреннего продукта.

Водоемкость показывает, сколько водных ресурсов нужно затратить для получения единицы ВВП. Динамика этого показателя может служить индикатором эффективности использования водных ресурсов. Аналогичные показатели можно рассчитывать как по межотраслевым комплексам, так и по отдельным отраслям и предприятиям.

Основным резервом повышения эффективности использования водных ресурсов является сокращение потребления в основных водопотребляющих отраслях, в особенности это относится к свежей воде. Второе направление - ликвидация многочисленных потерь воды на всех этапах ее использования. Большие потери отмечаются также непосредственно у водопотребителей. К ним следует добавить потери воды в коммунальном хозяйстве из-за состояния водопроводных систем (всевозможные испарения, утечки, протечки и т.п.) и в быту - отсутствие водомеров и низкие тарифы на воду для населения стимулируют расточительное использование дорогостоящей питьевой воды.

Глава 8. Эколого-экономические проблемы землепользования

8.1 Земля как средство производства и пространственный базис развития общества

На всех этапах развития человеческого общества земля была, есть и будет важнейшим, ничем не заменимым средством производства. Земля, территория -- это основа, базис, фундамент жизни человека, жизненное пространство, на котором человечество возникло, развивается, где протекает его деятельность. Без земли, без территории нет и не может быть взаимодействия людей, составляющих общество, и самой их жизни. Захват чужой земли - главная цель войн и других насильственных действий, а случаи изгнания народов со своей земли, которые знает история, заканчивались истреблением людей и гибелью нации.

Земля является необходимой материальной предпосылкой процесса труда, одним из его важнейших вещественных факторов, выступает главным средством производства в ряде отраслей народного хозяйства, и в первую очередь в сельском и лесном хозяйстве. Особое направление использования земли -- эксплуатация ее недр. Но Земля -- это и пространственный базис размещения народнохозяйственных объектов, расселения людей. Земельные ресурсы -- та часть мирового земельного фонда, которая пригодна для хозяйственного использования. Они создают основу для сельскохозяйственного производства, ведения лесного хозяйства, а также для городской застройки и расселения сельского населения, размещения промышленных предприятий, транспортных коммуникаций и всех других видов наземной деятельности человека.

Из общей площади поверхности Земли (510,2 млн. км²) на долю суши приходится 149,1 млн. км² (29,2 %), остальное составляют океаны и моря (70,8 %). Земельные ресурсы мира располагаются на 129 млн. км², в их состав не включены ледяные пустыни Антарктиды и Арктики. Крупнейшими земельными Ресурсами обладают: Российская Федерация -- 17,1 млн. км² (13,3 % мировых); Канада -- 10,0; Китай -- 9,6; США -- 9,4; Бразилия -- 8,5; Австралия -- 7,7 млн. км². По обеспеченности на душу населения земельными ресурсами выделяются Австралия, Канада и Россия.

Земельный фонд планеты представляет сочетание разнообразных категорий земель. Наибольшие площади заняты сельскохозяйственными угодьями -- более 35 % , лесами и кустарниками -- 30 %, населенными пунктами, промышленностью и транспортом -- свыше 3 % от всего земельного фонда.

Сельскохозяйственные угодья -- участки земли, используемые в сельскохозяйственном производстве, -- различаются по природным особенностям и сельскохозяйственному назначению. К основным категориям сельхозугодий относятся: пашни (земли, систематически обрабатываемые и используемые для посева различных сельскохозяйственных культур), многолетние насаждения (сады, ягодники), залежи (пашня, не обрабатываемая в течение длительного времени), сенокосы и пастбища (луга, используемые для сенокошения и выпаса сельскохозяйственных животных). Крупнейшие площади сельскохозяйственных угодий сосредоточены в Китае (более 13 % мировых), в США (около 10 %), в России (5 %).

Оценки мировых ресурсов земельных угодий приблизительны, более трети суши строго не учтено, особенно в Азии и Африке, вследствие слабой изученности земель и несовершенства системы учета. В мировых и национальных сопоставлениях используется такой показатель, как сельскохозяйственная освоенность территории -- отношение сельскохозяйственных земель ко всей площади. Среди крупнейших стран мира наблюдается значительная дифференциация, обусловленная большими различиями в природно-географических условиях: в России доля сельскохозяйственных угодий составляет 13 % от всей площади страны, в Канаде -- 7, США -- 53, Франции -- 63 % .

Особую ценность представляют пахотные земли (пашня), наиболее интенсивно эксплуатируемая часть земельных ресурсов, систематически обрабатываемая и используемая под посев сельскохозяйственных культур. На начало 90-х годов XX в. было распахано и обрабатывалось примерно 11 % мирового земельного фонда, доля пашни в общей площади мировых сельскохозяйственных угодий составляла 30--32 %. Распаханность территории (отношение пашни к общей площади, в процентах) сильно колеблется как по крупным регионам земного шара (Африка -- 7 %, Южная Азия -- 45 %), так и по отдельным странам мира (Россия -- 8 % , Украина -- 59, Казахстан -- 13, Молдова -- 66, Канада -- 5, Япония -- 12, США -- 21, Франция -- 35, Дания -- 56 %).

Распахано и занято многолетними насаждениями в мире почти 1,5 млрд. га, в то же время площади земель, потенциально пригодных под пашню, оцениваются отдельными учеными в 3,2 млрд. га. Однако освоение малопригодных земель сопряжено с большими финансовыми и материально-техническими затратами, сложными мелиоративными, ирригационными и другими работами. Такие земли представляют собой болота, северные и горные тундры, полярные и высокогорные пустыни, подвижные пески, солончаки; удаленные от центров цивилизации неэксплуатируемые леса, преимущественно в горах, а также в некоторых районах Канады, Сибири, бассейнах Амазонки и Конго. Освоение новых земель, особенно за счет сведения лесов, связано с нарушением экологического равновесия, изменением водного режима и другими неблагоприятными последствиями не только в отдельных регионах, но и в масштабе всей планеты.

В мире происходят и обратные процессы, которые ведут к сокращению пахотных земель. Это отвод земель для несельскохозяйственных целей -- под городскую застройку, промышленные предприятия, транспортные магистрали и т.п. Теряются значительные площади и вследствие развития ряда природных явлений -- в первую очередь, наступления пустынь на плодородные земли. Действующая одновременно тенденция роста численности населения вполне закономерно обусловливает снижение обеспеченности пашней в расчете на одного жителя планеты, которая за последнее десятилетие XX в. сократилась с 0,40 до 0,30 га. В отдельных странах она сейчас составляет: в России -- 0,90 га, Украине -- 0,66, Казахстане -- 2,14, США -- 0,67; Китае -- 0,15, ФРГ -- 0,12, Англии -- 0,11, Японии -- 0,03 га на душу населения. Наиболее обеспеченные продуктивными землями страны являются основными производителями сельскохозяйственных продуктов. Вместе с тем сказываются различия в природных условиях, качественном состоянии земель, уровне экономического развития отдельных стран мира.

Земельный фонд Республики Беларусь -- это площадь страны, составляющая 20 759,6 тыс. га. В Европе по этому показателю Беларусь занимает 12--13-е место, следовательно, большинство европейских государств обладают гораздо меньшими земельными ресурсами.

В структуре земельного фонда Беларуси (табл. 8.1) наибольшую площадь занимают сельскохозяйственные земли -- 9281,5 тыс., га (44,7 %), лесные и прочие лесопокрытые земли -- 8414,5 (40,5 %), земли, находящиеся под болотами, -- 959,2 (4,6 %), под водой -- 476,5 (2,3 %), земли населенных пунктов -- 372,2 (1,8 %), отданные промышленности, транспорту и т.п. -- 823,0 (4,0 %), нарушенные и прочие земли -- 751,8 (3,6 %), в том числе бывшие сельскохозяйственные земли, загрязненные радионуклидами, -- 265,4 тыс. га (1,3 %).

Динамика площади сельскохозяйственных угодий имеет отрицательную направленность. Так, за период с 1980 г. но 1999 г. сельскохозяйственные земли сократились на 420,7 тыс. га, или на 2 % . Уменьшилась и обеспеченность каждого жителя страны -- с 1,0 до 0,9 га сельхозугодий. Обусловлено это исключением из оборота радиационно-опасных земель, отводами для различных видов строительства и промышленности, коллективного садоводства и огородничества, природоохранных целей. Следует отметить влияние географического положения Беларуси на отчуждение сельскохозяйственных угодий, особенно при строительстве магистральных трубопроводов, автомобильных дорог, развитии всей системы инфраструктуры. Сказывается также и нерациональное использование земель, когда небольшие по площади сенокосы и пастбища зарастают кустарником и мелколесьем.

Таблица 8.1

Земельный фонд Республики Беларусь (на конец года; тыс. га)

*Примечание. Без Полесского радиационо-экологического заповедника.

Пахотные земли Беларуси занимают 6186,6 тыс. га, распаханность территории достигает 30 %, или почти в 3 раза превышает среднемировые показатели и данные по странам СНГ.

За период 1980--1999 гг. площадь пашни уменьшилась на 24,7 тыс. га (0,12 %), что было следствием, главным образом, исключения из оборота радиационно-опасных земель.

В итоге обеспеченность пашней одного жителя Беларуси уменьшилась с 0,64 до 0,60 га, однако эта цифра вдвое превышает среднемировые показатели. Многолетние насаждения занимают 124,3 тыс. га (1,3 % сельхозугодий), сенокосы -- 1294,5 (13,9 %), пастбища -- 1701,5 (18,3 %).

8.2 Плодородие земли. Неблагоприятные последствия использования земельных ресурсов

Основной качественной характеристикой земельных ресурсов, используемых в сельском и лесном хозяйстве, является плодородие, обусловленное особыми свойствами самого верхнего слоя -- почвы.

Почва представляет собой самостоятельное природное тело, обладающее только ей присущими строением, составом и свойствами, и в то же время она -- средство производства в сельском и лесном хозяйстве. Факторами почвообразования выступают поверхностные слои литосферы, живые организмы (растения, животные, микроорганизмы), климат, рельеф, хозяйственная деятельность человека. Ее способность обеспечивать растения необходимым количеством питательных элементов, воды и воздуха называют плодородием почвы.

Важнейшими факторами плодородия почвы выступают:

достаточное содержание в ней необходимых для развития растений питательных веществ (азота, фосфора, калия, кальция и др.);

наличие доступной для растений влаги в течение всего вегетационного периода;

хорошая аэрация почв, облегчающая развитие корневых систем растений и жизнедеятельность микроорганизмов.

Различают естественное (потенциальное) плодородие, обусловленное общим запасом в почве питательных веществ и влаги, зависящее от природных факторов (содержания гумуса, механического состава и др.), а также искусственное плодородие, воспроизводимое путем агротехнических мероприятий и мелиорации, зависящее, прежде всего, от культуры земледелия и позволяющее использовать элементы плодородия в данном году. Рациональное сочетание естественного и искусственного плодородия образует экономическое (эффективное) плодородие. Главный прием регулирования запасов питательных веществ в почве, в особенности в доступных растениям подвижных формах, -- внесение минеральных и органических удобрений. Оптимальная влажность в почве достигается с помощью агротехнических и гидротехнических мероприятий.

Изменчивость в пространстве и во времени факторов почвообразования обусловливает большое разнообразие их в природе. В современных классификациях выделяется более 100 типов почв, которые объединяются в более высокие единицы.

Почвенный покров Беларуси довольно сложный как по составу, так и по основным свойствам, всего выделено 11 типов почв. Это связано с пестротой почвообразующих и подстилающих пород, различной степенью увлажнения, окультуренности пахотных земель. Под влиянием многих процессов почвообразования сформировались следующие типы почв:

дерново-карбонатные почвы (занимают 0,2 % территории);

дерново-подзолистые (45,1 %);

дерново-подзолистые заболоченные (9,0 %);

торфяно-болотные (14,4 %);

пойменные (8,4 %).

Рациональное землепользование может повышать естественное плодородие почв, улучшать состояние земельных ресурсов, увеличивать природный потенциал плодородия. Однако при неправильном, расточительном хозяйствовании происходят значительные потери земельного фонда, связанные с возникновением и развитием процессов эрозии, засолением, иссушением, заболачиванием и т.п.

Одной из основных причин ухудшения качества земельных ресурсов является ускоренная эрозия почвы (от латинского erosion -- разъедание). Под этим термином понимают разрушение верхних, наиболее плодородных, горизонтов и подстилающей почвообразующей породы поверхностными водами и ветром. Под влиянием хозяйственной деятельности человека возникает ускоренная эрозия, которая часто приводит к полному разрушению почвы.

Водная эрозия представляет собой смыв почвы струйками и ручейками талой или ливневой воды. Неровности микрорельефа способствуют образованию промоин. При больших уклонах поверхности и на длинных склонах мельчайшие струйки сливаются в более крупные ручьи, которые быстро образуют струйчатые размывы, и если их своевременно не заровнять, возникают овраги. Наибольших размеров эрозия почвы достигает на распахиваемых землях, особенно на почвах легкого механического состава.

Интенсивное перемещение частиц почвы и подстилающих ее пород по земной поверхности, обусловленное ветром, называют ветровой эрозией. Она наблюдается в любое время года и при любой силе ветра, но наиболее интенсивно проявляется весной при сильных ветрах, когда почва взрыхлена и не покрыта растительностью. Ветровая эрозия проявляется в виде пыльных (черных) бурь и местной (повседневной) эрозии.

Вследствие эрозии почвы на земном шаре в XX ст. из сельскохозяйственного оборота выбыло несколько десятков миллионов гектаров пахотных земель, а несколько сотен миллионов гектаров нуждаются в проведении противоэрозионных мероприятий. Наибольших размеров эрозия почвы достигла в США, Канаде, странах Средиземноморья, Ближнего Востока, Южной Азии, в Китае и Австралии. В странах СНГ эрозия почвы распространена преимущественно в степной и лесостепной природных зонах.

По данным почвенных исследований, в Беларуси эродировано в той или иной степени 550,6 тыс. га сельскохозяйственных земель, а 3345,0 тыс. га относятся к эрозионно-опасным и при неправильном использовании могут быть подвержены разрушительной эрозии в первую очередь. Преобладает водная эрозия; под оврагами в Беларуси занято более 11 тыс. га земель. В результате овражной эрозии сокращается площадь пахотных земель, понижается уровень грунтовых вод, возникают трудности с использованием сельскохозяйственной техники. Ветровая эрозия наибольшее распространение получила на Полесье, где значительные площади занимают песчаные и мелиорированные торфяно-болотные почвы. В результате эрозии на склонах с каждого гектара ежегодно смывается примерно 18 т мелкозема, где на гектар содержится 120--200 кг гумуса, 5--б кг фосфора и калия, 8 --10 кг азота. Переносится ветром 3 т, что приводит к большим потерям не только питательных веществ, но и продуктивной влаги, загрязняются водоемы. Наибольший ущерб эрозия почв наносит сельскому хозяйству страны: на слабосмытых почвах снижение урожайности различных сельскохозяйственных культур составляет 5--20 %, на сильносмытых почвах -- до 30--60 %.

Для уменьшения негативных последствий эрозии земель и предотвращения ее дальнейшего развития необходимо проведение комплекса организационно-хозяйственных, агротехнических, лесомелиоративных и других противоэрозионных мероприятий. В условиях Беларуси -- это запрещение или ограничение рубки леса в эрозионно-опасных местах, регулирование пастьбы скота, соблюдение правил вспашки земель и сева на крутых склонах (поперек склона), регулирование стока, укрепление оврагов, склонов, облесение и залужение эродированных земель и т.д.

Во многих регионах земного шара усиливается аридизация (снижение увлажненности) обширных территорий, под угрозой распространения пустынь находится пятая часть суши. По подсчетам специалистов ООН, за вторую половину XX в. площадь Сахары разрослась на 650 тыс. км², край ее ежегодно продвигается на 1,5--10 км, а Ливийской пустыни -- до 13 км в год.

Развитие орошаемого земледелия в условиях аридного климата с длительным сухим сезоном вызывает вторичное засоление почв -- накопление в верхних горизонтах почвы вредных для растений солей. Засолению подвержено около 50 % площади орошаемых земель мира.

Земля, прежде всего почвенный покров, подвержена различным внешним воздействиям. Любые действия, приводящие к нарушению физических, физико-химических, химических, биологических и биохимических свойств почвы, вызывают ее загрязнение. Загрязнение земель -- это внесение химических загрязнителей в количествах и концентрациях, превышающих способность почвенных экосистем к их разложению, утилизации и включению в общий круговорот веществ и обусловливающее в связи с этим изменение физико-химических, агротехнических и биологических свойств земли, снижающих ее плодородие и ухудшающих качество производимой продукции.

В больших масштабах происходит загрязнение почв:

при открытых разработках полезных ископаемых;

вследствие покрытия ее поверхности выбросами, отвалами, пустой породой;

неорганическими отходами и отбросами промышленности;

веществами, переносимыми воздухом;

радиоактивными веществами;

вследствие сельскохозяйственной деятельности, работы транспорта и коммунально-бытовых предприятий.

Значительную опасность для здоровья человека представляет загрязнение земель тяжелыми металлами -- железом, марганцем, цинком, медью, молибденом, известными в сельском хозяйстве под названием микроэлементов, необходимых растениям в малых количествах. Однако если концентрация превышает допустимую норму, они становятся токсичными для человека и животных.

На территории Беларуси наибольшему загрязнению подвержены почвы в городах и зонах их влияния. Это вызвано, с одной стороны, свойством почвы накапливать загрязняющие вещества, с другой -- поступлением на поверхность городских земель больших количеств разнообразных химических веществ с атмосферными осадками, аэрозольными выпадениями, бытовыми и производственными отходами. Накопившиеся за длительный период в почвенной толще загрязняющие вещества являются источниками вторичного загрязнения атмосферного воздуха, поверхностных и подземных вод.

Содержание загрязняющих веществ в почвенном покрове городов изменяется в широких пределах: от минимальных значений, близких к фоновым, в районах новостроек до концентраций, в десятки раз превышающих фоновые, в зонах влияния промышленных предприятий и старообжитых районах городов. Максимальное содержание свинца в почвах достигает в Новополоцке 370 мг/кг, Светлогорске -- 183,3, Бресте -- 178,2, Речице -- 122, Волковыске -- 109,2 мг/кг. Наибольшее содержание цинка обнаружено в почвах Гродно -- 441,0 мг/кг, Бобруйска -- 219,0, Борисова -- 134,0, Орши и Витебска -- 129,0 мг/кг. Самое высокое содержание кадмия зафиксировано в почвах городов Светлогорска -- 3,5 мг/кг, Бреста -- 2,1, Лунинца -- 1,6, Орши и Полоцка -- 1,3 мг/кг. Максимальное содержание меди выявлено в почвах Минска -- 137,6 и Орши -- 86,0 мг/кг.

Оценить опасность загрязнения почв можно путем сопоставления содержания загрязнителей в почвах и установленных санитарно-гигиенических нормативов. Выше допустимого уровня городские почвы особенно загрязнены свинцом и цинком. Более трети проб, отобранных в Гомеле, Орше, Минске и Слониме, показали загрязненность свинцом выше опасного уровня. Около трети проб загрязнены цинком выше допустимых значений в Витебске, Бобруйске и Воложине. Сверхнормативное загрязнение городских почв медью, кадмием, никелем и марганцем встречается значительно реже.

Для сравнительной характеристики уровней загрязнения почв в городах Беларуси рассчитываются суммарные показатели загрязнения почв каждого из них. Выполненные расчеты показали, что наиболее загрязнены почвы в Минске и Орше, а также в Гомеле, Витебске, Бобруйске, Гродно, Могилеве, Речице, Кричеве, Воложине, Бресте, Слуцке, Слониме, Калинковичах и Волковыске. Можно заметить, что эту группу составляют в основном крупные промышленные центры, а также средние города, в которых значительное время функционируют металлообрабатывающие предприятия, и малые города, размещенные на пересечении автомобильных дорог. Повышенный уровень загрязнения характерен для таких средних городов, как Жодино, Борисов, Полоцк. Он сложился в результате совокупного влияния промышленных выбросов, работы автотранспорта, накоплениях почвах твердых отходов, образующихся в процессе функционирования промышленности и сферы потребления. Незначительный уровень загрязнения почв характерен для малых городов либо средних, где отсутствуют предприятия металлообработки и машиностроения.

Происходит загрязнение тяжелыми металлами и пригородных земель и придорожных полос, основным элементом-загрязнителем является свинец. Повышенное его содержание наблюдается в пригородных зонах Минска, Гомеля, Могилева. Загрязнение почв на уровне ПДК (32 мг/кг) и выше отмечено локально, небольшими участками по направлению господствующих ветров. Загрязнение почв придорожных полос автомобильных дорог межгосударственного (Брест -- Москва, Санкт-Петербург -- Одесса), республиканского (Минск -- Слуцк, Минск -- Логойск) и Местного значения (Заславль --Дзержинск) наблюдается до 25--50 м от полосы полотна дороги в зависимости от рельефа местности и наличия лесозащитных полос. Максимальное содержание свинца в почве отмечено на расстоянии 5--10 м от автотрассы, оно выше фонового значения в среднем в 2--2,3 раза.

Участки, загрязненные тяжелыми металлами, встречаются и в поймах рек, пересекающих промышленные центры. Так, на отдельных участках поймы р. Свислочь содержание подвижных форм меди, цинка, кадмия и других металлов в почве многократно превышает предельно допустимые уровни.

Загрязнение почв, связанное с сельскохозяйственным производством, в условиях Беларуси проявляется в избыточном накоплении химических веществ в результате известкования кислых почв, внесения минеральных удобрений и пестицидов, а также чрезмерного полива сельскохозяйственных угодий стоками животноводческих комплексов. В целом по Беларуси избыточное накопление биогенных элементов произошло на 6 % пахотных земель.

К негативным явлениям, связанным с применением минеральных удобрений, относится загрязнение почв, грунтовых и поверхностных вод нитратами. При этом необходимо учитывать роль нитратов как обязательного участника круговорота азота в природе, источника азотного питания растений. Опасность представляет избыточное содержание нитратов в воде, пище и кормах, которое обусловлено неоправданно высокими дозами применения азотных удобрений и их неравномерным распределением по пашне. Для предотвращения негативного действия нитратов разработаны оптимальные дозы внесения азотных удобрений под все сельскохозяйственные культуры применительно к разным типам почв, гарантирующие получение чистой продукции и исключающие загрязнение окружающей среды.

Необходима рациональная система применения минеральных и органических удобрений. При обоснованном определении видов, норм, сроков и способов их внесения существенно сокращаются потери питательных веществ, снижается возможность попадания их из почвы в грунтовые воды и водоисточники, уменьшается накопление остаточных веществ в почве и растениях.

Для предотвращения загрязнения почв пестицидами надо, прежде всего, разработать систему защиты растений с ограниченным применением ядохимикатов, обратить особое внимание на точность доз химикатов, в частности, при опрыскивании.

Рациональное применение гербицидов учитывает свойства почв, особенно содержание органического вещества. Как показывает отечественный и зарубежный опыт, при научно обоснованном применении гербицидов, правильно определенной дозе не возникает существенной опасности. В перспективе расширение биологических методов защиты растений, восстановление плодородия почв, борьба с сорной растительностью исключат или существенно ограничат применение многих химических методов в сельском хозяйстве.

Одной из наиболее серьезных проблем Беларуси является радиоактивное загрязнение земель. Почва обладает способностью накапливать радиоактивные вещества (стронций, цезий, плутоний и др.). Которые затем вместе с питательными веществами переходят в сельскохозяйственные растения, животных и, в конечном итоге, к человеку.

Авария на Чернобыльской АЭС привела к загрязнению радионуклидами значительной части территории Беларуси. На площади 4,8 млн. га (23 % всего земельного фонда) плотность загрязнения цезием-137 составила один и более Ки/км². Площадь сельскохозяйственных земель с отмеченным уровнем загрязнения по цезию составляет 1,6 млн. га, из них 265,4 тыс. га были исключены из сельскохозяйственного оборота.

Загрязнение радионуклидами распространено неравномерно. Самыми потерпевшими являются Гомельская (59 % загрязненных пахотных земель и луговых угодий Беларуси) и Могилевская (29,7 %) области (табл. 8.2). Наибольшие уровни загрязнения цезием-137 (за исключением зоны отчуждения) в Чериковском районе Могилевской области (146 Ки/км²), Чечерском и Добрушском районах Гомельской области (соответственно 61,4 и 60,0 Ки/км²).

К концу 1999 г. содержание цезия-137 в почве сократилось примерно на 20 % по причине его естественного распада. Кроме того, установлено снижение подвижного цезия-137 вследствие перехода его в необменно-поглощенное состояние, что привело к снижению его доступности для растений в среднем в 1,5 раза. В связи с этим из категории радиационно-опасных исключено и вовлечено в сельскохозяйственный оборот около 7 тыс. га земель.

Загрязнение земель стронцием-90 носит более локальный характер. Уровни загрязнения почвы стронцием-90 в пределах 0,15 и более Ки/км² выявлены на площади 2110 тыс. га, что составляет примерно 10 % от общей площади страны. Максимальные уровни содержания стронция-90 в почве выявлены в границах 30-километровой зоны ЧАЭС и достигают величины 48,6 Ки/км² в Хойникском районе Гомельской области. Земли, загрязненные стронцием-90, находятся в пределах зон загрязнения цезием-137.

Отселенная территория общей площадью 450 тыс. га разделяется на две зоны: отчуждения и отселения. Зона отчуждения площадью 170 тыс. га, из которой население было эвакуировано в 1986 г., наиболее загрязнена и входит в состав Полесского радиационно-экологического заповедника, общая площадь которого 216 тыс. га. Основная часть зоны отчуждения не может быть возвращена в сельскохозяйственный оборот даже в отдаленной перспективе вследствие высокой плотности загрязнения долгоживущими радионуклидами.

Таблица 8.2

Загрязнение сельскохозяйственных земель Республики Беларусь цезием-137 (тыс. га)

Зона отселения состоит из территориально разобщенных участков, где прекращена хозяйственная деятельность после отселения 450 населенных пунктов в Гомельской и Могилевской областях. Здесь выделены три группы земель по плотности загрязнения их радионуклидами. В первую группу включены сельскохозяйственные земли с плотностью загрязнения цезием-137 менее 15 Ки/км" и стронцием-90 -- менее 2 Ки/км², часть из них может быть вовлечена в сельскохозяйственное использование на первом этапе реабилитации. Вторая группа с плотностью загрязнения почв цезием-137 15--40 Ки/км² и стронцием-90 2--3 Ки/км также может быть использована в сельскохозяйственном производстве, но потребует сравнительно больших затрат на мелиорацию земель. Земли этой группы могут быть частично освоены на первом этапе реабилитации под посевы зерновых колосовых, рапса и кормовых культур. Земли третьей группы (плотность загрязнения по цезию-137 свыше 40 Ки/км² и по стронцию-90 -- более 3 Ки/км²) непригодны для сельскохозяйственного использования, они переданы лесохозяйственным предприятиям.

Загрязнение земель, подземных и поверхностных вод, атмосферного воздуха во всевозрастающей степени связано с накоплением отходов производства и потребления. Количество отходов в мире ежегодно возрастает и, по некоторым оценкам, достигло уже критической массы. Для их размещения из хозяйственного оборота изымаются все новые и новые земли. Образование и накопление отходов производства и потребления ведет к нарушению экологического равновесия природной среды и представляет реальную угрозу здоровью людей. Все отходы, в зависимости от источников их образования, делятся на производственные и бытовые (отходы потребления).

Отходы производства -- это остатки сырья, материалов, полуфабрикатов, образующиеся в процессе производства продукции или выполнения работ, потерявшие полностью или частично исходные потребительские качества; а также попутные вещества, которые образуются в процессе производства и не находят использования в этом производстве. По своему физико-химическому составу отходы делятся на твердые, жидкие и газообразные. Примером последних могут служить газы, образующиеся при разложении мусора, или газы предприятий. Жидкие отходы представляют собой вещества, растворенные в использованной воде, сбрасываемые в открытые водоемы, канализацию или поступающие на очистные сооружения, где они превращаются в твердые осадки. Но основной объем составляют твердые отходы, образующиеся по всей цепочке переработки сырьевых ресурсов.

Отходы потребления -- изделия и материалы, которые потеряли свои потребительские свойства в результате физического или морального их износа. К отходам потребления относятся и твердые бытовые отходы, образующиеся в процессе жизнедеятельности людей.

Особую группу составляют опасные отходы, которые в результате их реакционной способности или токсичности создают непосредственную или потенциальную опасность для здоровья человека или состояния окружающей среды самостоятельно, а также при вступлении в контакт с другими веществами (отходами) и окружающей средой.

На территории Беларуси ежегодно образуется более 22 млн. т отходов производства и производственного потребления. Из них используется (утилизируется) не более 16 %, остальные, как правило, вывозятся на полигоны, накапливаются; хранятся на территории предприятий; сжигаются, сливаются в канализацию, водоемы; вывозятся в несанкционированные места.

Развитие промышленности, строительство городов и путей сообщения, гидротехнических сооружений приводит к нарушению земной поверхности, значительным изменениям природных ландшафтов. Сильно разрушается почвенный покров при открытой разработке полезных ископаемых. Предприятия добывающих отраслей используют для технологических нужд значительные площади сельскохозяйственных и лесных земель, которые в процессе выработки качественно изменяются. Нарушенные земли характеризуются низкой хозяйственной ценностью, загрязняют окружающую среду вредными токсичными веществами, ухудшают санитарно-гигиенические условия жизни людей, осложняют использование земель. К таким землям относятся выемки карьеров и провалы поверхности на шахтных полях, природные отвалы карьеров и шахт, шламонакопители и хвостохранилища обогатительных фабрик, золоотвалы электростанций и т.д.

Разрабатывается открытым способом около 300 месторождений местных строительных материалов (глины, песка, песчано-гравийных материалов, строительного камня и др.), а также ведется добыча нефти, калийной и поваренной соли. Обширные площади земель нарушены в результате промышленной добычи торфа. Всего площадь нарушенных земель на начало 1999 г. составила 47,0 тыс. га, или 0,23 % от общей территории страны; наибольшая площадь таких земель в Минской и Гомельской областях.

Для восстановления нарушенных земель требуется рекультивация -- комплекс работ, направленных на восстановление продуктивности и народнохозяйственной ценности разрушенных земель, улучшение условий природной среды. Процесс восстановления земель складывается из горнотехнической и биологической рекультивации. На первом этапе засыпают карьеры, выравнивают рвы, регулируют водный режим, насыпают плодородный слой почвы; на втором восстанавливают почвенно-растительный покров и плодородие почвы. Рекультивируемые земли используются под посев нетребовательных к почвенным условиям растений, на них высаживаются леса, создаются зоны отдыха, водоемы.

Экономическая эффективность рекультивации () определяется по формуле

(8.1)

где -- эффект от рекультивации земель (величина чистого дохода); -- сумма затрат на рекультивацию; -- нормативный коэффициент эффективности, равный 0,06. Затраты на рекультивацию () рассчитываются по формуле

(8.2)

где -- площадь рекультивируемых земель; (i = 1, 2, 3, 4, 5) -- затраты на планировку поверхности, выемку плодородного слоя почвы, покрытие площади плодородным слоем, химическую обработку, инженерно-мелиоративное и гидротехническое обеспечение 1 га нарушенных земель соответственно.

Природные особенности Беларуси, специфика объектов рекультивации, высокие удельные затраты обусловили наиболее широкое осуществление лесохозяйственного направления рекультивации, которая проводится на половине всех восстановленных земель. Остальная часть примерно в одинаковых объемах рекультивирована для сельскохозяйственных, водохозяйственных и строительных целей. В целом объемы работ по рекультивации земель в стране за последнее десятилетие постоянно сокращаются (1990 г. -- 11,8 тыс. га, 1999 г. -- 3,0 тыс. га).

Одним из основных факторов рационального использования земельных ресурсов является мелиорация -- совокупность организационно-хозяйственных и технических мероприятий по коренному улучшению земель с неблагоприятным водным и воздушным режимами, физико-химическими свойствами, подверженными вредному механическому действию ветра или воды. Наиболее распространена гидротехническая мелиорация, то есть осушение или орошение почв, обводнение пастбищ. Водный режим почв изменяют путем использования таких специфических методов, как снегозадержание, промывка, дренаж, регулирование стока и др. Для улучшения физического состояния почв проводят уборку камней, пескование глинистых почв и др.

Мелиорация земель получила широкое распространение в странах СНГ (России, Беларуси, государствах Центральной Азии и др.), а также во многих других регионах мира, главным образом с аридным климатом. Масштабы мелиоративного воздействия на природу столь велики, что большие площади земель на нашей планете резко изменили свой облик в результате строительства водохранилищ, прудов, дамб, дренажной сети и пр.

Территория Беларуси относится к зоне избыточного увлажнения, 0,9 млн. га (более 4,6 % территории) занимают болота, из них более 80 % -- низинные. Осушительные работы были начаты во второй половине XIX ст., значительно расширены в 20--30-е годы XX ст. и особенно выросли в 60-е годы; всего в Беларуси осушено около 3,4 млн. га переувлажненных земель, в том числе 2,9 млн. га сельскохозяйственных земель.

Мелиорированные земли выделяются более высокой урожайностью, в 70--80-е годы XX ст. они давали около четверти валовой продукции растениеводства. Однако значительная их Площадь загрязнена радионуклидами после чернобыльской катастрофы и выведена из сельскохозяйственного оборота. Осушение земель на первых этапах велось без учета природоохранных факторов и нанесло значительный экологический вред. Позднее на основе научно обоснованных мелиоративных проектов начали создаваться крупные водохранилища, мелиоративные системы двухстороннего регулирования водно-воздушного режима, лесоохранные полосы и др. Почвенные обследования, проведенные в колхозах и госхозах Беларуси, выявили 3,8 млн. га избыточно увлажненных сельскохозяйственных земель, из которых около 1,5 млн. га требуют первоочередного осушения. Однако в перспективе новое мелиоративное строительство в широких масштабах не предвидится. Признано целесообразным выделяемые на мелиорацию ресурсы, прежде всего, направлять на техническое содержание и реконструкцию ранее построенных систем. Орошение в Беларуси получило ограниченное развитие (в 1999 г. им было охвачено 115,0 тыс. га), главным образом на сенокосах, пашнях и плантациях овощных культур.

8.3 Учет и оценка земель

Реализация государственной политики в области регулирования земельных отношений, использования и охраны земельных ресурсов проводится на основе информации, которую содержит государственный земельный кадастр -- свод систематизированных сведений о природном, хозяйственном и правовом положении земель. Эта информация позволяет реализовать земельное законодательство, обеспечить регулирование земельных отношений и управление земельными ресурсами. Данные государственного земельного кадастра используются при установлении прав на земельные участки, совершении сделок с ними, определении стоимости и размеров платежей за землю.