Воздействие сельского хозяйства на состояние окружающей природной среды

Введение

Сельское хозяйство (с/х) считается важнейшей частью экономики всех стран мира, так как дает людям продукты питания, сырье для изготовления одежды и текстильных материалов, необходимых в быту. Возделывать землю, выращивать различные культуры и разводить домашних животных люди начали еще в глубокой древности, поэтому земледелие и животноводство считается традиционными занятиями людей.
Цель работы- рассмотреть влияние сельского хозяйства на состояние окружающей природной сферы.
Кроме пользы, сельское хозяйство оказывает еще и определенное воздействие на окружающую среду, и отчасти негативное. Для этого вида деятельности основное благо – это почвенные ресурсы, а именно поверхностный плодородный слой земли, каковой способен давать значительные урожаи. Плодородный грунт обеспечивает растениям питание водой и воздухом, полезными элементами и теплом, что способствует богатому сбору различных культур

ВОЗДЕЙСТВИЕ СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА НА СОСТОЯНИЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ

1.1 Общие сведения о воздействии сельского хозяйства
Нынешняя экологическая ситуация способствует проникновению химических загрязнителей в продукты, дальнейшей концентрации в них (например, в сыре) и, в конечном итоге, производству продуктов, не отвечающих требованиям безопасности пищевых продуктов. Пищевые цепи являются одним из основных способов получения посторонних химических элементов (ВГС) или загрязняющих элементов в организме человека (40-50%), основным источником экологических проблем считается промышленность, а другим - сельскохозяйственное производство. Химические элементы, используемые в сельском хозяйстве и производстве молока, способствуют загрязнению молока и молочных продуктов. Работники молочной промышленности в крайние годы сталкиваются не только с наличием неестественных ингредиентов в молоке, но кроме того с изменениями в составе и технологических свойствах молока, которое часто имеет низкое содержание казеина, повышенную долю сывороточных белков и - белковый азот в общем белке, более низкая титруемая кислотность, высокая бактериальная контаминация, большое количество соматических клеток, нарушение баланса микроэлементов. Ухудшение (по экологическим причинам) состава животного и растительного сырья приводит к тому, что оно становится непригодным для переработки, в результате чего уменьшается выход готовой продукции и увеличивается количество отходов сырья.
Воздействие сельского хозяйства на природную среду многообразно. Оно осуществляется через производственные процессы, тесно связанные с региональными системами земледелия и животноводства — агротехникой возделывания сельскохозяйственных культур, типов содержания скота и т. д. Производственные процессы определяют силу и направленность воздействий. Однако результат воздействий — изменение природной сферы, во многом связан с ответной реакцией сферы: одни и те же влияния вызывают регионально различную реакцию сферы и, соответственно, ее изменения. Этим объясняется большое региональное разнообразие изменений ландшафтов.
Исследования влияния азотных удобрений на химический состав и физические свойства молока показали, что нежелательные изменения химического состава и физических свойств происходят в молоке с пастбищ, обработанных азотом, что снижает его пригодность для производства сгущенного молока, сыра, молочных продуктов. Степень загрязнения молочных продуктов нитросоединениями коррелирует с увеличением нитратной нагрузки в кормах, содержанием их прекурсоров в молоке и его переработкой (термическая обработка молока, включая сушку, солевых компонентов или наполнителей, иногда кроме того приводит к увеличению количества нитросоединений). Исследования молочных продуктов на содержание нитратов и нитритов показали, что при уменьшении массовой доли белков в продукте количество нитратов в нем уменьшается. Таким образом, увеличение загрязнения объектов окружающей сферы соединениями оксида азота, прежде всего нитратами, может привести к увеличению содержания канцерогенных элементов в организме человека. Наличие пестицидов в пище все еще считается проблемой. Пестициды - это химические элементы, обладающие токсическими свойствами по отношению к определенным группам живых организмов - от бактерий и грибов до растений и теплокровных животных. Степень (и уровень) загрязнения их продуктов находится в зависимости от степени их применения в сельском хозяйстве, устойчивости к пестицидам, свойств почвы, климатических условий и т. д. Некоторые пестициды могут сохранять свои токсические свойства в течение многих лет. Они накапливаются в почве и из нее переходят в растения. Эти элементы всегда опасны.
Настоящей катастрофой для окружающей сферы считается потеря смазочных материалов, топлива и жидкостей из-за низкой надежности гидравлических систем сельскохозяйственных машин. Только от разрыва рукавов и трубопроводов гидросистем ежегодно теряется около 500 тысяч тонн рабочей жидкости, что убирает до 2 тысяч гектаров пахотных почв из севооборота и приводит к потерям более 5 миллионов тонн сельскохозяйственной продукции в год. ,
Большую опасность для окружающей сферы представляют продукты сгорания топлива при использовании сельскохозяйственной техники. Доля сельского хозяйства в загрязнении воздуха углекислым газом (CO2) составляет около 23%, большая часть которого отводится оборудованию при его перемещении и тепловым установкам, работающим на традиционном топливе.
Экология агропромышленного комплекса состоит в том, что деятельность людей влияет на среду, так же как и сама отрасль влияет на природные процессы и жизнедеятельность самих людей. Поскольку продуктивность сельского хозяйства находится в зависимости от плодородия почвы, ее обрабатывают всякими средствами, применяя всевозможные агротехнологии. Довольно часто это приводит к деградации грунта:
разрушение почвы;
опустынивание;
засоление;
токсификация;
потеря земельных площадей из-за развития инфраструктуры.
Для сельского хозяйства земля — природные территориальные комплексы — выступают в качестве основного средства производства и поэтому воздействие сельского хозяйства постоянно. Влияние сельского хозяйства на природную среду следует рассматривать в двух временных аспектах:
1) интегрированное во времени, долговременное, в результате которого возникли «накопленные» изменения природной сферы
2) «сиюминутное», определяемое применением в конкретный период агротехнических мероприятий: машинной обработкой пашни, внесением удобрений и пестицидов, дождеванием и т.д. К «накопленным» изменениям относятся водная и ветровая эрозия, снижение плодородия почв в связи с их дегумификацией, дигрессия пастбищ при перевыпасе, засоление почв и т. п.
Оценка влияния сельского хозяйства базируется на системе показателей, отражающих, в основном, долговременные влияния.
Система показателей включает: уровень сельскохозяйственной освоенности ландшафтов, их распаханность, степень пастбищного применения ландшафтов, потерю гумуса пахотными почвами; степень эродированности пашен и пастбищ; загрязнение пашен тяжелыми металлами.
Общая сельскохозяйственная освоенность (либо доля пашни и пастбищ в общей земельной площади ландшафта) территориально выделила земли, в разной степени подвергающиеся сельскохозяйственному воздействию. Распаханность определила ландшафты, каковые наиболее сильно изменены: уничтожена естественная растительность и заменена монокультурой, существование каковых поддерживается человеком; изменен водный режим, микроклимат и т.д. Здесь (на пашне) инициируется развитие эрозионных процессов, засоления при орошении и т. д. Доля пастбищных почв (применение почв пастбищным животноводством) приводит не только к изменению естественной растительности, но и к ее дигрессии, изменению водного режима, почв и т.д.
Показатели сельскохозяйственной освоенности складывались веками. Сплошное земледельческое освоение Европейской части России широколиственно-лесной и лесостепной зон было достигнуто уже к XVIII в., а уровень распаханности к концу XIX в. составил 60–70%. Долговременная распашка почв и преодоление распаханностью экологически важного барьера в 50% привели к тому, что соотношение площади пашни к площади лесов снизилось до 3:1 и 6:1. Экологически обоснованная норма лесистости в 25%, позволяет поддерживать экологическое равновесие ландшафтов, а лесу — выполнять ландшафто-стабилизирующие и средообразующие функции. Сейчас в широколиственно-лесной, лесостепной и степной зонах лесистость не превышает 10–15%, редко 20%.
Долговременное применение почв под пашню привело к ускоренному развитию водной и ветровой эрозии, дегумификации наиболее плодородных черноземных и серых лесных почв. Потери гумуса составляют 30–50% при исходных природных запасах в 150–200 т/га.
Применение минеральных удобрений, хотя и в небольших количествах, привело к загрязнению почв тяжелыми металлами, каковые накапливаются в верхних частях почвенного профиля при определенных геохимических условиях.
Степень влияния сельского хозяйства на ландшафты весьма различна. Она изменяется от весьма сильной до весьма слабой. Наиболее сильному воздействию подвергались и подвергаются главные земледельческие районы страны — Предкавказье, Центральный черноземный район, Нижнее Поволжье, а кроме того пастбищные полупустынные земли Прикаспийской низменности

. На Европейской части России сила влияния убывает с юга на север. За пределами основной полосы расселения сельскохозяйственное освоение в лесных подзонах резко падает, и воздействие сельского хозяйства становится слабым и весьма слабым. Тундровая зона используется под пастбищное оленеводство. В связи с резким уменьшением поголовья оленей в конце ХХ и начале ХХI вв. влияние сельского хозяйства здесь ослаблено. В Западной (исключая Алтай) и Восточной Сибири сельское хозяйство носит очаговый характер и степень его влияния, как правило, мала.

1.2 Почва – важнейший сельскохозяйственный ресурс
В процессе подготовки почвы, посева, ухода за растениями, уборки урожая и растительных остатков различные машины проходят по полю 5-15 раз, при этом суммарная площадь следов этих машин в 2 раза больше площади участка поле. Устойчивость к обработке почвы на следе тракторов и большегрузных транспортных средств увеличивается на 25-60%, по сравнению с сопротивлением несжатых участков поля, что приводит к перерасходу топлива только при подготовке почвы до одного миллиона тонн в год
Значительное влияние на разрушение структуры почвы и увеличением массы подвижных единиц. За крайние 20 лет масса тракторов увеличилась в 3-4 раза.
Сжатие и заболачивание полей приводит к снижению урожайности. При нынешнем уровне механизации полевых работ за счет уплотнения почвы урожайность пшеницы снижается на 10 - 15%, сахарной свеклы - на 15 - 20%, картофеля - на 40%.
Разрушение почв продолжает наносить непоправимый ущерб земельным ресурсам и окружающей среде. На сегодняшний день общая площадь пахотных почв в Российской Федерации составляет 130,6 млн. га, эрозионно-опасных пахотных почв-98 млн. га. Водная эрозия может произойти на площади 76 млн га, ветровой эрозии подвержено более 40 млн га пахотных почв.
Разрушение почвы кроме того связано с недостатком питательных элементов. По данным российской сельскохозяйственной академии, за крайние 50 лет почва России потеряла 20 - 30% гумуса. При среднегодовом удалении растениями питательных элементов более 13 млн тонн в почву возвращается только 2,7 млн тонн или не более 20% от объема удаления [1].
Особую озабоченность вызывает снижение поступления органического элементы в почву из-за недостатков в планировании и учете выброса навоза из хозяйств и комплексов и органических удобрений при внесении в почву. Результаты расчетов показывают, что урожайность навоза в хозяйствах занижена на 30-50%, при этом потери физической массы навоза достигают 5 тонн на условную голову в год.
Особенно высоки потери навоза от его неполного применения. Сокращение поголовья скота в период реформ вызвало снижение урожайности навоза, однако его применение сократилось еще более интенсивно и сократилось с 6 т / га до 0,8 т / га или в 7,5 раза
Сельскохозяйственная отрасль считается основой жизни человеческого общества, поскольку дает человеку основной жизненный ресурс – пищу, а кроме того сырье для производства одежды, обуви, многих других необходимых вещей. Основой для сельскохозяйственного производства считается земля, основным свойством которой считается плодородие.
Растениеводство, либо земледелие, считается основой сельского хозяйства. Оно как правило сопряжено с полным уничтожением естественных экосистем и заменой их агроценозами. Продуктивность сельскохозяйственной отрасли непосредственно находится в зависимости от состояния почв, однако сама эта деятельность приводит к деградации почвенного покрова, вы наши дни ежегодно с поверхности Земли исчезает до 25 млн. квадратных метров почвенного слоя.
Основной причиной деградации почв считается эрозия почв. Водная эрозия представляет собой один из наиболее опасных для сельскохозяйственных почв процессов. Особенно ей благоприятствует распашка, поскольку лишенная растительности и естественной структуры земля становится весьма уязвимой перед факторами механического разрушения и перемещения. Сопротивление почв разрушающему воздействию эрозии находится в зависимости от механического состава почвогрунтов, их структуры, влажности, защищенности растительностью либо растительными остатками. Для борьбы с водной эрозией применяют комплекс мер различного характера, каковой состоит из групп организационно-хозяйственных, агротехнических, лесомелиоративных и гидротехнических мероприятий. Каждая из этих групп включает несколько видов, каковые применяются либо все вместе, либо по отдельности, в зависимости от имеющихся условий.
В аридных районах распространена ветровая (эоловая) эрозия почв.
Кроме эрозии, факторами деградации почв выступают:
опустынивание поверхности (аридизация) – резкое изменение гидрологического режима, приводящее к иссушению почв и большой потере влаги;
токсификация почв различными ядовитыми веществами, угнетающе воздействующими на почвенные живые организмы (засоление, аккумуляция почвами пестицидов и т. д.);
непосредственное отчуждение почв при их отводе под городское строительство, дороги, линии электропередач и т. д. 

1.3 Животноводство как фактор воздействия на экосистемы
В отличие от растениеводства, животноводство (особенно малоинтенсивное) может существовать, не нанося большого ущерба окружающей среде и естественным ландшафтам, и даже способствовать их сохранению.
Наибольшую опасность представляют для других составляющих природной сферы - поверхностных и подземных вод оказывают животноводческие фермы, комплексы и птицефабрики. Здесь основным недостатком считается недооцененный объем хранения навоза. В большинстве хозяйств из-за сильного разбавления навоза водой во время его удаления и отсутствия учета жидкой фракции объем навоза за период глушения превышает объем хранения навоза в 1,5-3 раза. К другим недостаткам фермерских хозяйств относятся: круглогодичный вывоз жидкого навоза на поля; применение в качестве хранилищ навоза, отсутствие защитных сооружений от утечки навозсодержащих отходов и ливневых стоков с ферм; сброс сточных вод в места хранения навоза, на землю или непосредственно в мелиоративные рвы. Особой проблемой считается утилизация концентрированных навозсодержащих сточных вод, образующихся на доильных площадках и достигающих 50% от навоза.
Основными источниками выбросов загрязняющих элементов в атмосферу являются крупные животноводческие фермы и предприятия по переработке их продукции. Выбросы вентиляции от мясоперерабатывающего завода содержат более 300 видов токсичных соединений, однако в нормативной литературе рассматриваются только 11 типов, 50 видов выбросов от животноводческих ферм и комплексов и только 3 типа. Зона рассеивания токсичных элементов в атмосфере, как правило, превышает расчетную в 4-5 раз, что ухудшает условия жизни населения в районе деятельности
Современное животноводство предполагает интенсивный метод ведения хозяйства, пагубный для природных сообществ. Оно основано на разведении преимущественно растительноядных животных. Современные высокопродуктивные породы скота весьма разборчивы к качеству корма, они выборочно поедают отдельные виды растений, это изменяет видовой состав фитоценоза в направлении динамики данного пастбища в сторону все меньшей пригодности. Одновременно происходит сжатие почвы, что ухудшает условия существования почвенной фауны.
Большую роль в негативном воздействии на экосистемы оказывают и продукты жизнедеятельности животных. В небольшом количестве они служат удобрением для растений и необходимым элементом круговорота элементов. Однако крупные животноводческие комплексы и птицефабрики являются местами концентрации продуктов обмена домашнего скота и птицы. При этом появляются большие массы навоза, каковой утилизируется нерационально. Он служит источником аммиака, сероводорода, углекислого газа, создает угрозу эпизоотий и эпидемий.

1.4 Восстановление здоровья почв
Основными источниками загрязнения почвы являются химикаты и средства защиты растений, применяемые технологии и технические средства. Из-за нарушения технологии и эксплуатации технических средств 50-85% введенных гербицидов и 65-95% фунгицидов не достигают целевых показателей.
Проблема централизованного сбора, утилизации, обезвреживания и уничтожения непригодных для применения пестицидов и агрохимикатов считается наиболее сложной и практически нерешенной проблемой: их объемы оцениваются в Российской Федерации в десятки тысяч тонн.
Кризис современного интенсивного сельского хозяйства становится все более угрожающим. Общественность пугает наличие вредных элементов в питьевой воде, объем каковых увеличивается. Более 1/3 водоочистных сооружений не в состоянии очистить воду от остатков пестицидов. Нитраты могут быть извлечены, но тогда азотные соединения войдут в атмосферу и вернутся в цикл вредных элементов, в котором новые ядовитые элементы, возникающие из азотных соединений, играют опасную роль. Призыв запретить применение минеральных удобрений и хотя бы всех гербицидов не остался незамеченным. Но фермер столкнулся с новыми и неожиданными последствиями. Несбалансированное питание растений вызывает появление новых вредителей, таких как ржавчинные грибы, улитки, тля, и сорняки. Но самая большая опасность-сжатие почвы. Это считается причиной эрозии почв, каковая в настоящее время достигает более 25 т/га в год во многих сельскохозяйственных районах, что означает, что плодородный пахотный слой будет разрушен в течение одного поколения