А.С.Сейтказиев д.т.н., профессор, Н.Н.Хожанов к.с-х.н.,доцент., Л.А.Кулкаева PhD докторант., Магауиякызы В.-Сойскатель

Таразский государственный университет им.М.Х.Дулати

Республики Казахстан, г.Тараз

Проблемы антропогенной нагрузки на окружающую среду

 

         В современных условиях резко возросший антропогенной нагрузки на окружающую среду различных сфер материального производства появился широкий круг экологических проблем междисциплинарного характера, которые должны решаться на планетарном, региональном и локальных уровнях. В этом плане разработка стратегии охраны почв от деградационных процессов, предотвращение или смягчение вреда, требует разработки методов предсказания состояния почв на всех этапах землепользования [1].

         Все виды деградации почв по определению Добровольского Г.В. можно разделить на 3 группы: физическую, химическую и биологическую [2].

         Деградация почвенной системы при различных внешних воздействиях является результатом совокупного протекания отдельных процессов, обусловленных разными группами факторов риска (орошением, засолением, необоснованными приемами земледелия, использованием минерализованных вод, загрязнениями вредными веществами и.т.д).

         Значимость факторов риска и доля их вклада в развитие деградационных процессов варьирует в зависимости от выраженности каждого из них у данного вида почвы и от степени неблагоприятного внешного воздействия.

         Различные агроприемы, если они проводятся с нарушениями технологических стандартов, создают неблагоприятный фон. В сочетании с несовершенной технологией другие факторы риска могут резко усилить интенсивность деградационных процессов. Из них наиболее известны в практике: несовершенная химизация; засоление; интенсивный полив переосушенных почв, стимулирующий бурное развитие ирригационной эрозии и.т.д. В  этом плане анализ многолетних исследований по режиму орошения сахарной свеклы в южной зоне Казахстане свидетельствует, что между среднесезоной нормой и урожайностью имеются определенные зависимости, которые отражены в рисунке 1. Отсюда следует, что наибольшая урожайность достигнута при условии полива дождеванием с промачиванием почвогрунта на 60см. При этом удельные расходы составила порядка 1,1м3/ц, когда как в вариантах по бороздам она достигала порядка 2,3 м3/ц [2]. Эти цифровые на разницы протяжений многих лет (2,3-1,1=1,2 м3/ц) способствовало истощению почвенного плодородия орошаемых массивов, усилению реставрации засоления а также деградации почвенных процессов.         Поэтому в современных условиях в целях смягчения последствии антропогенного воздействия назрела необходимость изыскания более приемлемых способов оценки деградации почв. По мнению Ц.Е. Мирцхулавы опыт решени я задачи предсказания указывает на полезность использования возможностей теории надежности. Для описания поведения деградации почв могут быть использованы многие известные теории надежности, отмеченные в трудах [4-6].

         Они включают математические модели, позволяющие пусть и приближению, рассчитывать те или иные характеристики системы в заданном отрезке времени и в зависимости от внешних воздействующих факторов.

         Для описания проведения систем применияются приемы теории надежности, основным этапом при которых является оценка верояности безопасного функционирования объекта и его этапов.

         Систематизация взаимосвязанных потоков веществ позволяет представить концептуальную модель природной структуры, основанную на пространсвенно-временном масштабе строения трех основных компонентов: атмосферы, гидросферы и почвы.

         Так, анализы показали, что в формировании энергетического потенциала мелиоративного режим орошаемых земель аридной зоны относительной вклад этих компонент составлеят (табл.1): атмосфера-67%, почва-25%, влага-8%.

         Кроме итого, как свидетельствуют результаты многолетних исследований показатели оросителной норма в Жамбылской  области от суммарного испарения описивается уравнением вида:

 

 

где: М-оросительная норма, м3/га.

       Е-суммарная водопотребление, м3/га

Отсюда следует, что коэффициент К=2533 м3/га в зависимости от высоты почвенно-климатической зоны могут меняться в различных пределах.

         С другой стороны величина оросительной нормы в зависимости от обеспеченности осадкой и уровня залегания грунтовых вод имеет тенденцию пропорционального нарашивания, в пределах 500-1500 м3/га как по уровню залегания, так и по обеспеченности осадкой [3] (рис 2), [7].

 

 

 

 

 

 

 

 

Подпись:      M3 /га

Ряд 1 1-1,5

Ряд 2 1,5-2,0

Ряд 3  2-3  

 

 

 

 

Рис 2. оросительная нормы сахарной свеклы в зависимости от обеспечености осадками и уровня залегания грунтовых вод.

 

Таблица 1. Основные составляющие мелиоративного режима аридной зоны.

 

№ п/н

Показатели

%

1

Солнечная радиация

42

2

Почвенное плодородие

15

3

Засоленность почвы

9

4

Температура воздуха

9

5

Влажность воздуха

8

6

Осадки

4

7

Скорость ветра

4

8

Водообмен

3

9

Уровень грунтовых вод

3

10

Минерализация грунтовых вод

1

11

Геологическое строение почвогрунтов

1

12

Минерализация поливной воды

1

 

         Таким образом, процедура оценки опасных состояний деградируемых объектов включает следующие этапы работ:

-анализ причин выхода из строя почв;

-выбор определяющего параметра;

-подбор соответствующей модели оценки;

-статистическая обработка измеряемых характеристик показателей функционирования объекта;

-учет ответственности объекта;

-вычисление вероятности наступления опасного состояния.

 

 

Литература

 

1.           Ц.Е.Мирцхулова Деградации почв и стратегия экологического менеджмента. //Инженерная экология, №5, 2003г. с.39-54.

2.           Деградация и охрана почв (Под ред. Добровольского Г.В.) М. Изд-во МГУ, 2002.,-170с.

3.           У.Д.Даримбетов Орошение сахарной свеклы в Казахстане Издательство «Кайнар» Алма-ата, 1978.,-250с.

4.           Ц.Е.Мирцхулова Надежность гидромелиоративных сооружений. М.Колос. 1974, 271с.

5.           Ц.Е.Мирцхулова Деградация почв и пути предсказания неблагоприятных ситуации при орошении. //Почвоведение.2001-№12 с. 1503-1510.

6.           Ц.Е.Мирцхулова Об одном подходе сравнительного анализа нарушения экологической устойчивости агроэкосистем. //Экология, 1992, №30, с.14-16.

7.           Сейтказиев А.С., Кулдуйсенов А., Анафин М.Ш. Технология орошения сахарной свеклы на засоленных землях //Совершенствования технологии орошения с-х культур. Сб.научн.трудов. Ташкент, 1988, с.4-10.