Потери почвы Эрозия, опустынивание Эрозия • Эрозия – это процесс захватывания частиц почвы и их унос водой или ветром. • 1. Капельная эрозия (капли дождя разбивают комочки); • 2. Плоскостная эрозия (равномерное вымывание); • 3. Струйчатая (образуется русло); • 4. Овражная (несколько русел или овраг). Причины потерь почвы • • • • 1. Выпахивание; 2. Перевыпас; 3. Сведение лесов; 4. Засоление почв при орошении. Предупреждение эрозии и опустынивания • • • • • Традиционные методы: 1. Контурная вспашка; 2. Узкополосный ленточный посев; 3. Создание пылезащитных полос; 4. Террасирование. Новые методы • 1. Беспахотное земледелие: • Опрыскивают гербицидами, затем проходит сеялка в виде лущильника. • Преимущества: сохраняется влага, пахотный слой, экономия труда (раньше 3 операции – вспашка, дискование и сев). • Недостатки: гербициды – это яд; сорняки адаптируются, требуются новые гербициды. Рацион многолетних культур • (пшеница, картофель, рис – однолетние) • Есть сорта кукурузы и др. кормовых растений – многолетние. Генная инженерия и биотехнология • Ученые надеются создать высокоурожайные сорта растений, кт. будут более устойчивы к вредителям и болезням, менее требовательны к удобрениям и засоленности почв, более эффективно использовать солнечную энергию в процессе фотосинтеза. Морские и речные запасы • Около 87% годового улова рыбы и ракообразных – это моря и океаны, • 13% - пресноводные водоемы. • Мы получаем с пищей в среднем 24% белков животного происхождения, непосредственно потребляя рыбу и ракообразных, и 5% косвенно за счет рыбы, скармливаемой скоту. • Этот источник животных белков богаче говядины, в два раза богаче яиц и в три раза богаче птицы. В большинстве азиатских прибрежных и островных стран на долю рыбы и ракообразных приходится от 30% до 90% получаемого населением белка животного происхождения. • Около 99% морского лова ведется в богатых планктоном водах в пределах 370километровой прибрежной зоны. Однако эта жизненно важная прибрежная зона разрушается и загрязняется вызывающими тревогу темпами. • Из известных 30 тыс. видов рыб в больших количествах вылавливается лишь около 40 видов. • Почти половина мирового промышленного улова морских рыб приходится на долю пяти стран: Японии (16% улова), СССР (13%), Китая (7%), США (6%) и Чили (6%). Чрезмерный вылов рыбы • Исчезает возможность восстановления численности популяций. • К началу 1980-х годов истощились запасы 42 ценных видов рыб. • В их числе треска и сельдь в Северной Атлантике, лосось и аляскинский королевский краб в Тихом океане, а также перуанские анчоусы. • Это все – результат нерационального хозяйствования. Земельные ресурсы • Кроме почвенных в земельные ресурсы входят: • 1. Леса; • 2. Пастбища; • 3. Парки; • 4. Территории дикой природы; Биоразнообразие – основа функционирования экосистем, источник будущей биологической эволюции и генной инженерии. • Ресурсы дикой природы. • 1. Этическое и медицинское значение: а) половина всех лекарств в мире содержат натуральные инградиенты; • б) Исчезновение каких-либо видов с этической точки зрения является несправедливостью со стороны человека. Эстетическое и рекреационное значение • Рекреация – восстановление здоровья и трудоспособности путем отдыха вне жилища – на лоне природы. • В Кении самец льва за счет туристов оценивается в 515000 $, выделанная шкура убитого льва – 1000 $. Минеральные ресурсы • Минеральное сырье — это рудные и нерудные ископаемые, сюда же относятся природные растворы солей в воде озер, морей и подземных источников, которые содержат минералы в повышенных концентрациях. Руда — скопление минералов и химических элементов в горных породах, пригодных для извлечения тех или иных полезных компонентов. • Месторождения, содержащие полезные компоненты, называются месторождениями полезных ископаемых. Они должны удовлетворять следующим требованиям: • 1) иметь значительные запасы соответствующих минералов или химических элементов; • 2) обеспечивать возможность эксплуатации месторождения на экономически обоснованных условиях. • Все месторождения полезных ископаемых по своему содержанию подразделяются на рудные (металлические) и нерудные (неметаллические). К последним относятся месторождения слюды, асбеста, графита, фосфоритов, каменной и калийных солей, мергеля, кварцевого песка и т. д. В особые группы выделяются месторождения горючих ископаемых — каменного угля, природного газа, горючих сланцев, торфа, а также месторождения подземных и минеральных (лечебных) вод и промышленных вод, используемых для извлечения йода, брома, магния и др. • К осадочным горным породам приурочены месторождения полезных ископаемых — железа, марганца, фосфоритов, нефти, природного газа, ископаемых углей и др. • Среди месторождений железа наибольшее значение для промышленности имеют железные руды (бурый железняк), образующиеся в мелководной (шельфовой) зоне морей, в различных бухтах и заливах. Примерами могут служить железорудные месторождения на западном и восточном склонах Урала, керченские, тульские, липецкие и другие месторождения. • Марганцевые руды образуются также в прибрежной зоне морей. Максимальные накопления этих руд происходят в открытой части шельфа. Известными месторождениями данного типа являются Чиатурское, Никопольское и др. Наибольший практический интерес в ближайшем будущем будут представлять так называемые железо-марганцевые конкреции. Конкреция — минеральное образование в осадочных горных породах округлой или неправильной формы, размеры которых колеблются от нескольких миллиметров до глыб массой 800 кг. Преобладают конкреции размером 3—5 см в поперечнике. • Эти осадочные образования сплошь покрывают многие участки океанического дна (преимущественно Тихого океана) на глубинах от 100 до 7000 м. Запасы марганца в этих конкрециях (358 млрд. т) более чем в 300 раз превышают запасы всех его месторождений на суше вместе взятых. В конкрециях содержатся и другие полезные элементы, которые на суше имеют незначительные запасы. • Фосфориты — горные породы, насыщенные фосфатным веществом, представленным минералами группы фосфатов кальция. Эти горные породы широко используются для производства удобрений. • В Мировом океане примерно 100 млн. км2 океанического дна покрыты красными глубоководными глинами, которые содержат 20% алюминия, 0,2—0,5% меди, около 0,7% никеля, а также кобальт и марганец. • Месторождения бокситов, основного вида минерального сырья для получения алюминия, известны в платформенных областях, где они образовались в озерах, лагунах и болотах, а также в прибрежных частях морей. • Важнейшими полезными ископаемыми являются нефть и природный газ. Эти ископаемые связаны с различными осадочными породами. Обычно они приурочены к карбонатным породам — известнякам, доломитам, мергелям, а также к пескам, песчаникам и другим пористым и трещиноватым породам. • В СССР месторождения нефти и газа находятся в Поволжье, Западной Сибири, в республиках Средней Азии, на Украине, в Азербайджане и т. д. • С осадочными толщами связаны многочисленные угольные месторождения (например, угольные бассейны — Донецкий, Кузнецкий, Иркутский, Подмосковный, Карагандинский и др.). • Ископаемые угли прошлых геологических периодов возникали в приморских заболоченных низинах, дельтах древних рек, болотах и зарастающих озерах. • Большинство крупнейших угольных месторождений в северном полушарии образовалось 300—350 млн. лет назад. Известные в настоящее время залежи нефти обычно не старше 140 млн. лет. • Наиболее важные минеральные руды на континентах — медная, железная, свинцовая, марганцевая, никелевая и цинковая. • Особое значение среди проявлений полезных ископаемых имеют россыпи. Они представляют собой рыхлые обломочные отложения, сформированные в результате разрушения горных пород, рудных жил и других образований, обогащенных ценными минералами. • В результате абразионно-аккумулятивной деятельности моря образуются морские россыпи. Однако наиболее важное значение имеют аллювиальные россыпи в долинах рек. С ними связаны месторождения золота, платины, оловянного камня (касситерита), граната, алмазов и других ценных полезных ископаемых. • За время своего существования Земля накопила огромнейшие запасы минеральных ресурсов. Однако только литосфера является для человека сферой добычи полезных ископаемых. В настоящее время человечество использует около 100 химических элементов и их сочетаний. • За последние 100 лет резко увеличилось ежегодное потребление большинства полезных ископаемых: угля, железа, марганца и никеля — в 50—60 раз; а вольфрама, алюминия, молибдена и калия — в 200—1000 раз. • Согласно произведенным подсчетам, теперь интенсивно используется свыше 30 видов основных полезных ископаемых из 200 наиболее известных. Химические ресурсы Мирового океана и озер • В водах океанов содержатся практически все элементы периодической системы Д. И. Менделеева, хотя их количественные соотношения в океанской воде колеблются в весьма широких пределах. • Кроме этих основных элементов в составе океанской воды имеется тяжелая вода, содержащая дейтерий. Тяжелая вода замерзает при температуре +3,82°, а кипит при температуре + 101,42 °С. Она имеет большую плотность. Жизнь в тяжелой воде невозможна. Приблизительные подсчеты показывают, что в Мировом океане содержится около 274 000 млрд. т тяжелой воды, что соответствует объему вод Черного моря. Тяжелая вода в настоящее время используется в ядерных реакторах как замедлитель нейтронов. • Если бы удалось извлечь из океанской воды все растворенные в ней химические элементы и распределить их равномерно по поверхности земной коры, то они бы покрыли эту поверхность слоем в 45 м, а если их поместить только по суше, то образовался бы слой мощностью 153 м. В водах Мирового океана в растворенном состоянии находится столько золота, что если бы его извлекли, то на каждого жителя Земли пришлось более 3 т. В океанской воде содержится также около 5 млрд. т урана, что в сотни раз превышает количество урана, содержащегося в земной коре. • К числу уникальных явлений природы относится удивительная способность многих организмов поглощать и концентрировать внутри себя определенные химические элементы. Количество йода в морской воде ничтожно, и его невозможно обнаружить в ней с помощью химического анализа. Однако некоторые морские водоросли, особенно ламинарии («морская капуста»), накапливают йод в своем организме. Зола ламинарии является сырьем для добычи йода. • Лангуст — большой морской рак с твердым панцирем, без клешней и очень удлиненной второй парой усиков — усваивает из морской воды кобальт. Медузы концентрируют цинк, олово, свинец, а в пигменте крови асцидий концентрация ванадия в миллиарды раз превышает его содержание в морской воде. В Японии на шельфах созданы «плантации» асцидий, которые используются для получения ванадия. • По качеству и количеству растворенных в озерных водах веществ озера делятся на четыре типа: • I) пресные — от 0 до 1 % (предел вкусового ощущения); • 2) солоноватые — от 1 до 24,6 %; • 3) соленые — от 24,7 до 47 % (47%— максимальная соленость морской воды); • 4) минеральные— выше 47%. • Минеральные озера заполнены рапой, содержание солей в них близко к насыщению.