Снежные заносы на дорогах.

Лесные мелиорации.

Неблагоприятные природные явления.

Водная эрозия почв.

Ветровая эрозия (дефляция) почв и пыльные бури.

Влияние  деятельности человека на появление и  развитие неблагоприятных явлений природы.

История развития полезащитного лесоразведения

Комплекс мероприятий по борьбе с неблагоприятными природными явлениями.

 

Неблагоприятные природные явления.

Большой вред сельскохозяйственным культурам приносят засуха, суховеи, черные бури, метелевые и холодные ветры. А также такие явления как:

Оползень — скользящее смещение горных по­род вниз по склону под влиянием силы тяжести. Оползни возникают на каком-нибудь участке склона или откоса вследствие нарушения равновесия пород, вызванного: увеличением крутизны склона в резуль­тате подмыва водой; ослаблением прочности пород при выветривании или переувлажнении осадками и подземными водами; воздействием сейсмических толч­ков; хозяйственной деятельностью, проводимой без учета геологических условий местности.

Сель (от араб, «сайль»— бурный горный по­ток)—внезапно возникающий в руслах горных рек временный поток, характеризующийся резким подъ­емом уровня и высоким содержанием продуктов разру­шения горных пород. Сели образуются в результате продолжительных ливней, бурного таяния ледников и снегов, обрушения в русло больших количеств рыхло-обломочного материала. В отличие от обычных пото­ков сели движутся, как правило, не непрерывно, а отдельными валами со скоростью до 10 м/с и более.

Для него характерны кратковременность дей­ствия и колоссальная разрушительная сила.

Образованию оползней в горах способствует косое (на­клонное) залегание геологических напластований. Доволь­но часто причиной оползней являются увлажнение и раз­мыв прослойки на границе водонепроницаемого горизонта водами поверхностного стока

 

Лавина (от позднелат. —оползень) —снежный обвал, массы снега на горных склонах, при­шедшие в движение, скользящие и низвергающиеся. Возникновение лавин возможно во всех горных райо­нах, где устанавливается устойчивый снежный покров.

Снежные лавины, т. е. большие скопления снега, обру­шиваются по горным склонам и также наносят огромный ущерб — разрушают и засыпают пути транспорта, мосты, линии электропередач и другие объекты.

Интенсивность водной эрозии в горах выше, чем в рай­онах с пересеченным рельефом, и зависит от типа почвы, крутизны склона и характера использования земель.

Снежные заносы на дорогах.

Метельные ветры вызывают снежные заносы на же­лезных и автомобильных дорогах. Особенно плотные суг­робы снега образуются при поземке. Наиболее опасны для движения транспорта низовые и общие метели.

Степень заноса путей снегом зависит от их профиля, географического местоположения, направления и скорос­ти преобладающих ветров в зимний период.

На железной дороге по степени ее заноса выделяют 3 категории участков: I — выемки глубиной 0,4—8,5 м, нулевые места, расположенные на косогорах, и станцион­ные территории, заносимые в первую очередь при снего­падах и особенно поземках; II — мелкие выемки глубиной до 0,4 м и нулевые места, которые при выпадении снега и расчистке пути превращаются в легко заносимые выем­ки; III — насыпи на ровных местах высотой до 0,7 м и на косогорах — до 1 м, заносимые только во вторую поло­вину зимы.

Железные дороги по степени снегозаносимости, опреде­ляющей конструкцию и ширину защитных насаждений, разделяют на 4 группы участков:

 слабозаносимые (коли­чество приносимого снега до 100 м³/м пути);

среднезаносимые (101—250 м³/м);

сильнозаносимые (251—400 м³/м); 

особо сильнозаносимые (более 400 м³/м).

Кроме снежных, на дорогах бывают песчаные заносы, а также сильные ветры, препятствующие движению тран­спорта.

Метель представляет собой перенос снега ветром в приземном слое воздуха. Различают низовую, верховую и общую метели. При низовой метели (поземка) происхо­дит перераспределение ранее выпавшего снега — он пере­носится ветром со скоростью 4—5 м/с. Верховая метель возникает во время снегопада при ветре. Сочетание ни­зовой и верховой метелей вызывает общую метель. Число дней с метелями на территории Беларуси изменяется от 13 на юго-западе (Пинск) до 18—20 на северо-востоке (Лепель) и до 29—30 на востоке (Могилев).

Метелевые и холодные ветры. Метелевые ветры сдувают снег с возвышенных мест и ветроударных склонов, иногда вплоть до выдувания почвенных частиц. В результате на таких участках повышается вероятность вымерзания растений, уменьшаются запасы влаги, что создает предпосылки для возникновения почвенной засухи. Снег, отложившийся в гидрографической сети, обычна вызывает усиление водных эрозий. В местах скопления снега, в понижениях (особенно в лесной зоне) наблюдается местное переувлажнение, что приводит к вымоканию сельскохозяйственных культур. Неравномерное снегоотложение и, как следствие, снеготаяние затрудняют своевременное проведение весенних сельскохозяйственных работ. Холодные ветры в зимнее время способствуют вымерзанию сельскохозяйственных и плодово-ягодных культур, а летом задерживают их вегетацию.

Так, зи­мой 1963/64 г. вследствие низких температур и неравно­мерного распределения снега на полях ряда колхозов и совхозов Могилевской, Минской и Гомельской областей наблюдались вымерзание и выпревание озимых культур, а весной в понижениях в результате застаивания талых вод посевы погибли от вымокания. Снег, отложившийся в гидрографической сети, обычна вызывает усиление водных эрозий. В местах скопления снега, в понижениях (особенно в лесной зоне) наблюдается местное переувлажнение, что приводит к вымоканию сельскохозяйственных культур. Неравномерное снегоотложение и, как следствие, снеготаяние затрудняют своевременное проведение весенних сельскохозяйственных работ.

Холодные ветры способствуют вымерзанию сельскохо­зяйственных, плодовых и ягодных культур зимой и задер­живают их вегетацию в весенне-летний период.

 

Засуха — это продолжительный и значительный не­достаток осадков при повышенной температуре и пони­женной влажности воздуха, вызывающий нарушение вод­ного баланса в организме растений, физиологи различа­ют почвенную, атмосферную и общую засухи. Почвенную засуху обусловливает недостаток воды в почве. Атмосфер­ная засуха возникает при высокой температуре и малой относительной влажности воздуха. Атмосферная засуха приводит к иссушению почвы, и тогда наступает общая засуха.

Количество влаги, необходимое для растений, очень велико. Так, одно растение подсолнечника за лето расходует 200— 250 л воды. Для получения урожая пшеницы в 20 ц с 1 га растения должны получить из почвы около 24 000 ц воды.

Причинами почвенной засухи могут быть отсутствие или недостаток атмосферных осадков, необходимых для пополнения запасов почвенной влаги, сдувание с полей в зимнее время снега, большой поверхностный сток, низкая и неправильная агротехника ведения сельского хозяйства.

Ряд метеорологов и агрономов рассматривает атмосферную засуху и суховейные ветры как единый комплекс неблагоприятных погодных условий, объединяя их под общим названием суховея, или суховейной погоды (суховейные периоды, суховейные дни). Обычно суховейными считают дни, в которые ветер имеет скорость свыше 3—5 м/сек, при относительной влажности воздуха в 13 час. менее 20—30% и температуре не ниже 25—30° С. Есть предложение показатели температуры и относительной влажности воздуха заменять среднесуточными значениями недостатка насыщения воздуха влагой (более 16—17 мб).

Упоминания о засухах встречаются уже в древних летописях. в Лаврентьевском списке (1223 г.)

С XVIII столетия в России проводится систематическая регистрация засух. Анализ этих, материалов показывает, что закономерности в повторяемости засух нет. За последние 75 лет засухи отмечались в Поволжье 30 раз, в ЦЧО— 18 раз, на Украине— 12 раз. Неоднократно страдают от засухи посевы в районах освоенных целинных и залежных земель Казахстана.

Особенно опасна засуха, если она повторяется в течение нескольких лет подряд. За последние сто лет двухгодичная засуха наблюдалась пять раз трехгодичная — два раза.

Засухи губительно сказываются на всех отраслях сельского хозяйства. Недобор урожая только зерновых культур в годы сильных засух исчисляется многими миллионами тонн. Резко снижается или гибнет урожай овощных, технических, масличных и других, сельскохозяйственных культур. Из-за неурожая и недостатка кормов сильно страдают животноводство и птицеводство. Плохое или полное отсутствие цветения медоносных растений приводит к упадку пчеловодство. Не дают урожая, а иногда и погибают сады и виноградники. Гибнут лесные культуры, снижается прирост у взрослого леса.

На территории Беларуси чаще отмечается атмосфер­ная засуха. Она длится от 1 до 8 дней, а в отдельных мес­тах и более. Максимальное число засушливых дней приходится на южные и юго-восточные районы республики. Так, в Василевичах в 1955 г. было 16 таких дней, в Лельчицах—10, в Славгороде — 9. Наибольший дефицит влажности наблюдается при ветрах восточных румбов (В, ЮВ, СВ), приносящих в Беларусь сухой и жаркий воздух и вызывающих даже почвенную засуху. Чаще всего это происходит в июне, реже — в июле и сентябре.

Суховеи — движение теплых и сухих масс воздуха со скоростью более 3—5 м/с. При суховеях скорость вет­ра иногда достигает 20 м/с, относительная влажность па­дает до 10%, испаряемость возрастает до 22 мм в сутки. При этом растения, особенно сельскохозяйственные куль­туры, быстро теряют влагу и высыхают. Суховеи могут вызывать засуху, которая в таких случаях губительно влияет на растения.

Эрозия (лат. —разъедание) — процесс разрушения горных пород и почв водным потоком. Вод­ная эрозия почв проявляется на склонах, где стекает дождевая или талая вода; подразделяется на плос­костную (сравнительно равномерный смыв почвы), струйчатую (образование неглубоких промоин) и глу­бинную (размыв потоками воды почв и горных по­род).

Наводнение — это значительное затопление местности в результате подъема уровня воды в реке, озере или море, вызываемого различными причинами.

Водная эрозия почв.

Под водной эрозией понимают разрушение и перемеще­ние водой верхнего слоя почвы и подстилающих ее грун­тов. Водная эрозия почв приняла во всем мире такие зна­чительные размеры и наносит столь большой и непоправи­мый ущерб, что защита от нее стала одной из важнейших проблем человечества.

Различают древнюю и современную водные эрозии.

Древняя водная эрозия происходила во время таяния ледников. В результате длительного воздействия текучих ледниковых вод на поверхности земли образовалась опре­деленная система понижений, получившая название древ­ней гидрографической сети. Она состоит из пяти последовательно располагающихся звеньев — ложбины, лощины, суходола, балки и речной долины.

Ложбина — самое верхнее звено гидрографической сети, представляющее небольшое понижение с пологими сим­метричными склонами и без ярко выраженного дна.

Лощина — нижерасположенное звено со сравнительно крутыми склонами, выраженными бровками и вполне сфор­мировавшимся дном.

Суходол имеет большую ширину и асимметричные скло­ны (южный — крутой, северный — пологий).

У балки более широкое, чем у суходола, дно с постоян­ным или временным водотоком (ручьем).

Долина реки — самое нижнее и наиболее древнее звено гидрографической сети.

Каждое звено гидрографической сети имеет свою водо­сборную площадь, т. е. площадь, с которой вода стекает к данному звену. Самая малая водосборная площадь у лож­бин, самая большая — у речных долин.

Однако М. И. Калинин (1982) считает, что разделение гидрографической сети на звенья (элементы) весьма отно­сительно, поскольку она выступает в природе как единая система и интенсивность развития ее в разных физико-географических районах различна.

Гидрографическая сеть в процессе развития врезалась в территорию и расчленяла ее на отдельные участки. Протяженность гидрографической сети (в км) на 1 км² водо­сборной площади- называется коэффициентом расчленен­ности территории. Этот коэффициент не одинаков в раз­личных районах (колеблется в широких пределах). Так, по данным А. Н. Каштанова (1974), в равнинных районах Алтая он не превышает 0,42, а в, предгорьях его достигает 1,62 км/км². В районе Новогрудской возвышенности в Бе­ларуси, как отмечает В. В. Жилко (1976), он колеблется от 0,2 до 2,2 км/км², а на Мозырской гряде в полосе шири­ной 25 км вдоль р. Припять составляет в среднем 1,5 км/км².

Водосборные площади разных звеньев гидрографиче­ской сети разграничивает линия, а чаще полоса, занима­ющая наивысшее положение на местности. Она называется водоразделом. Участки земли от водораздела до берегов гидрографической сети представляют собой склоны, кото­рые по форме могут быть в основном выпуклыми, прямыми и вогнутыми, а по экспозиции — теневыми и световыми. По крутизне С. А. Захаров (из В. В. Огиевского, Н. И. Рубцо­ва, 1960) различает пологие (уклон до 5°), слабопокатые (5—10°), среднепокатые (10—15°), сильнопокатые (15—20°), крутые (20—45°) и обрывистые (более 45°) склоны.

От водораздела по склону в гидрографическую сеть по линии, расположенной перпендикулярно горизонталям (линия тока), стекают дождевые и талые воды.

Современная водная эрозия проявляется в виде смыва и размыва почвенного покрова. Она происходит в настоя­щих условиях на фоне древней гидрографической сети и прилегающих к ней склонов.

Смыв почвы, или плоскостная эрозия, вызывается по­верхностным стоком дождевых либо талых вод, в процессе которого разрушаются почвенные агрегаты и частицы поч­вы переносятся вниз по склону. При этом с того или иного участка склона смывается сравнительно равномерный наи­более плодородный верхний горизонт почвы.

По характеру развития и степени разрушения разли­чают нормальную (естественную) и ускоренную плоскост­ные эрозии. Нормальная эрозия протекает очень медлен­но, незаметно для человека и часто также незаметно восстанавливается в результате почвообразовательного процесса. Если же смытые почвы не восстанавливаются, происходит ускоренная эрозия.

Смыв почвы обусловливается комплексом естественно-исторических, природных и социально-экономических фак­торов, а интенсивность его зависит в основном от интен­сивности и продолжительности дождя и снеготаяния, кру­тизны и длины склона, физико-химических свойств почвы, наличия растительности, от системы земледелия и др.

С. С. Соболев (1939, 1961) по степени смытости дерно­во-подзолистых почв выделил 4 типа их: слабосмытые (смыт частично горизонт А и подпахивается подзолистый горизонт), среднесмытые (смыт частично или полностью подзолистый горизонт и распахивается верхняя часть иллювиального горизонта), сильносмытые (смыт частично иллювиальный горизонт и распахивается средняя или ниж­няя часть иллювиального горизонта), очень сильно смытые (смыт полностью иллювиальный горизонт В и распахива­ется материнская порода — горизонт С).

В настоящее время в Беларуси выделение и изучение эродированных почв проводится на основе классификации дерново-подзолистых смытых почв, предложенной С. С. Соболевым (1939) и Г. А. Пресняковой (1956), с некото­рыми уточнениями и дополнениями применительно к мест­ным условиям В. В. Жилко и А. И. Паярскайте (1968), а также В. В. Жилко и А. А. Лепешева (1973).

Последствия плоскостной эрозии весьма губительны. В результате смыва поверхностного слоя почвы значитель­ные площади пахотных земель в той или иной степени утрачивают свое плодородие. По данным С. С, Соболева (1973), при плоскостной эрозии, охватывающей площадь около 70 млн га, одновременно со смывом почвы, который в дождливые годы составляет До 3—5 т с 1 га, уносятся также и питательные вещества.

Исследования плодородия дерново-подзолистых эроди­рованных почв, проведенные В. В. Жилко (1976) в разных районах Белоруссии, показали, что при уменьшении в про­цессе смыва мощности гумусового горизонта урожайность всех сельскохозяйственных культур, особенно зерновых, снижается.

Размыв почвы, или линейная (овражная) эрозия, вызы­вается мощным концентрированным водным потоком, кото­рый разрушает в вертикальном направлении почвогрунт и уносит его. Поступающие к промоине потоки талой или дождевой воды, продолжая разрушительную деятельность,, образуют овраг. В каждом овраге различают вершину, дно, русло, откосы, бровку, устье и конус выноса.

В процессе формирования оврага С. С. Соболев (1948) выделяет четыре стадии.

На первой стадии образуются промоины, или рытвины, глубиной 30—50 см, которые не сглаживаются при обыч­ной обработке почвы. Продольный профиль промоины ко­пирует профиль склона.

Вторая стадия — стадия врезания висячего оврага вер­шиной. На этой стадии образуется вершинный обрыв, или перепад, но устье его не достигает дна местного базиса эрозии. Во время второй стадии овраг особенно быстро увеличивается в длину и глубину, несколько медленнее — в ширину. Это наиболее активная стадия формирования оврага.

Третья стадия — стадия выработки профиля равнове­сия — начинается, когда висячее устье достигает местного базиса эрозии. При этом дно оврага, располагающееся выше его устья, углубляется до тех пор, пока продольный уклон не станет соответствовать уклону профиля равновесия для данного грунта. В процессе углубления осыпаются откосы и овраг увеличивается в ширину. Откосы постепенно при­ближаются к углу естественного откоса грунта, а по дну откладываются наносы, и увеличение оврага в длину поч­ти прекращается.

Четвертая стадия — стадия затухания — начинается после выработки профиля равновесия. При этом постепенно заканчивается рост оврага в глубину и длину, сглажи­вается его вершина, но рост в ширину продолжается вслед­ствие подрыва и обрушения откосов, в результате чего дно оврага расширяется. Со временем откосы принимают угол естественного откоса, покрываются растительностью и овраг переходит в балку.

В зависимости от местоположения оврагов на элементах древней гидрографической сети и примыкающих к ней склонах различают следующие виды оврагов: донные, вер­шинные, береговые и склоновые.

По происхождению донные и вершинные овраги явля­ются вторичными, так как они размывают и углубляют древнюю гидрографическую сеть, а береговые и склоно­вые — первичными, поскольку впервые прорезают поверх­ность земли и выходят за пределы гидрографической сети.

Донные овраги, образуются по дну древней гидрографи­ческой сети, а вершинные в верхней ее части; береговые развиваются по берегам древней гидрографической сети, а склоновые внедряются в прилегающие к берегам склоны водосбора.

Встречаются и подземные овраги. Образованию их спо­собствуют водоупорные почвенные горизонты и внутри-почвенный сток.

Оврагообразование вызывается комплексом природных и хозяйственных факторов. Так, на основании многолетних исследований А. С. Козменко (1963) пришел к выводу, что современные размывы являются оврагообразованиями искусственного характера, возникающими исключительно из-за нерациональной хозяйственной деятельности челове­ка, нарушающей нормальные условия спокойного и равно­мерного поверхностного стока воды. Природные факторы оказывают влияние лишь на интенсивность их роста. Глав­ным из таких факторов он считает рельеф местности, (уклон и экспозиция склонов, густота и глубина расчлене­ния).

А. Г. Рожков (1981) в районах с интенсивным земледе­лием выделяет следующие антропогенные факторы, спо­собствующие оврагообразованию:

1) использование тер­ритории без достаточного учета степени подверженности отдельных участков размыву;

2) недостаточный учет ряда особенностей рельефа местности при разработке проектов внутрихозяйственного землеустройства сельскохозяйствен­ных предприятий;

3) уничтожение лесных насаждений на крутых склонах;

4) нерегулируемый выпас животных на склоновых землях;

5) несоблюдение требований противоэрозионной агротехники на пашне и неудовлетворительный уход за ранее созданными защитными лесонасаждениями и гидротехническими сооружениями на склонах;

6) недо­оценка вреда, причиняемого эрозией почв.

Вред, наносимый линейной эрозией народному хозяйст­ву, очень велик. В. В. Докучаев (1893) указывал, что овра­ги способствуют не только сокращению площади освоенной человеком земли, но и увеличению испаряющей поверх­ности и иссушиванию ее. Кроме того, овраги расчленяют пашню на мелкие участки и тем самым вызывают опре­деленные неудобства при ее обработке. Вместе с тем в результате овражной эрозии сотни миллионов кубометров твердых выносов поступают в реки, каналы и водохрани­лища. Овраги разрушают дороги, гидросооружения и дру­гие объекты. Следует подчеркнуть, что размыв происходит в гидрографической сети, а смыв — на больших площадях наиболее ценных пахотных земель. Поэтому плоскост­ная эрозия причиняет значительно больший вред, чем овражная.

Ветровая эрозия (дефляция) почв и пыльные бури.

Ветровая эрозия, или дефляция,— это разрушение и перенос верхнего слоя почвы ветром. Она проявляется в основном на легких по механическому составу почвах и на торфяно-болотных почвах, почвообразующий субст­рат которых в 3—5 раз легче по сравнению с минераль­ными. При обработке этот субстрат легко разрушается, быстро подсыхает и уносится даже при слабом ветре. Как отмечает В. К. Поджаров (1980), наибольшую опасность дефляция торфа представляет весной (апрель — май), реже — при подъеме зяби (август — сентябрь). Перенос сухого торфа на участках, лишенных растительности, начи­нается при скорости ветра у поверхности 2,3—2,9 м/с. При скорости ветра до 3,5 м/с возникает поземка, а при скорос­ти более 4 м/с происходит высотный перенос частичек тор­фа и образуются завихрения.

Пыльные бури — это перенос пыли и песка сильными (более 8—10 м/с) и продолжительными ветрами, выдува­ющими верхние слои почвы. Наблюдаются они преимуще­ственно в конце весны и начале лета, когда выпадает мало дождей и не покрытая или слабо покрытая растительностью почва сильно высыхает. Вместе с почвой в это время вы­дуваются высеянные семена сельскохозяйственных культур и молодые всходы.

Пыльные, или черные, бури Черными, или пыльными, бурями называется явление, при котором сильный ветер разрушает верхний плодородный слой почвы, поднимает почвенные частицы в воздух и переносит их на более или менее длительное расстояние

Черные бури возникают, как правило, при скорости ветра свыше 8—10 м/сек. При сильном ветре почва может быть выдута на глубину до 30 см и больше. Черные бури наблюдаются обычно в весеннее время, когда почва просохла, а растения еще не успели развить достаточно мощной корневой системы. Особенно легко происходит выдувание вспаханных почв, но еще не занятых сельскохозяйствен­ными культурами. Однако возможно выдувание почвы вместе со всходами и даже молодыми растениями, особенно на почвах, обесструктуренных в результате низкой агротехники.

Черные бури наблюдаются в Восточной и Западной Сибири, Казахстане, на Алтае, в Поволжье и ЦЧО, Башкирии, на Северном Кавказе, Украине, в Крыму и других районах.

В апреле 1928 г. во время черной бури на Украине, захватившей территорию около 1 млн. км², было выдуто и перенесено ветром свыше 15 млн. т почвы. Часть ее осела в Румынии и Польше. В 1940 г. в Башкирии черные бури повредили 400 тыс. га посевов, причем 80 тыс. га из них погибли полностью. В 50 и 70 годах 20 века черные бури повредили посевы на осваиваемых целинных землях юго-востока, Ставрополья и Прикубанья.

В Беларуси они чаще всего наблюдаются на юге рес­публики, на освоенных торфяниках и частично на западе, в районах распространения песчаных и супесчаных почв. Так, С. Н. Андрианов (1968) описал пыльную бурю на Полесской низменности, во время которой с поля, подго­товленного под посев ячменя, был снесен слой торфа тол­щиной в 4 см.

Черные бури возникают, как правило, при скорости ветра свыше 8—10 м/сек. При сильном ветре почва может быть выдута на глубину до 30 см и больше. Черные бури наблюдаются обычно в весеннее время, когда почва просохла, а растения еще не успели развить достаточно мощной корневой системы. Особенно легко происходит выдувание вспаханных почв, но еще не занятых сельскохозяйствен­ными культурами. Однако возможно выдувание почвы вместе со всходами и даже молодыми растениями, особенно на почвах, обесструктуренных в результате низкой агротехники.

 

1234Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: