Факторы техногенного воздействия на почву

Одним из основных факторов стресса и гибели древесных насаждений является вытаптывание. Из-за него в парках и скверах происходит деградация живого напочвенного покрова, уплотнение почвы, изменение ее физических свойств, биохимических и микробиологических процессов. Уплотнение ведет к резкому снижению водопроницаемости и воздухообмена в почве. Водопроницаемость на тропинках снижается до 7 раз. При этом уменьшается структурность и пористость. Влага либо стекает с поверхности, либо испаряется, не достигая корнеобитаемого слоя. На вытоптанных площадях увеличивается в 2-3 раза глубина промерзания. Сильное отрицательное воздействие городской среды на почву выражается в ее загрязнении отходами деятельности человека. Соединения ряда микроэлементов, диоксиды азота и серы вызывают нарушение биологического равновесия в почве, они оказывают токсическое воздействие на растительность и организм человека. Основными источниками загрязнения в Москве являются выбросы промышленных предприятий, ТЭЦ и автотранспорта. Наиболее опасными загрязнителями признаны тяжелые металлы (ТМ), хлорорганические соединения и другие токсические вещества. Большинство выбросов токсических веществ в городскую среду сосредоточиваются на поверхности почвы, где происходит их постепенное депонирование, что, ведет к изменению химических и физико-химических свойств субстрата. Городские почвы, кроме почв лесопарков, имеют повышенные количества тяжелых металлов в верхних искусственно созданных слоях. Содержание тяжелых металлов в почвах газонов вдоль автомагистралей возрастает по мере приближения к центру города. Содержание их максимально в почвах средней части газонов, разделяющих двухстороннее движение на автомагистралях. Содержание ТМ, имеющее аккумулятивный характер, в естественных почвах Измайловского и Филевского парков, Воробьевых гор, парка-Заповедника Коломенское в 1,5-2 раза выше, чем в дерново-подзолистых почвах Подмосковья. Здесь тяжелые металлы максимально накапливаются в слое 0-5 см. Значительно содержание их в Центральном парке культуры и отдыха, здесь ТМ обнаружены в основном в нижней части почвенного профиля. Это объясняется тем, что парк частично разбит на месте городской свалки с большим количеством строительного загрязненного грунта. Повышенное содержание ТМ обнаружено также и в почвах спорткомплекса Лужники, в пониженной части которого (пойма р. Москвы) скапливаются газопылевые выбросы промышленных предприятий и автотранспорта. Весь исторический центр Москвы также сильно загрязнен тяжелыми металлами, особенно веществами I и II класса опасности - цинком, кадмием, свинцом, хромом, никелем и медью. Они обнаружены в почве, листьях деревьев, траве газонов и детских песочницах. Растительный покров вблизи автомагистралей и промышленных предприятий часто находится в угнетенном состоянии, что выражается в изреженности трав. Трансформация и деградация экологических функций городских почв происходит по ряду следующих причин: • ливневые и талые воды минуют почву по асфальту или по уплотненной поверхности, смывают с нее загрязнения и непосредственно попадают в речную сеть; • вода сама загрязняется. Проходя через почву (урбаноземы), выходит иного состава (ТМ, токсические вещества); • при сильном загрязнении почва не служит фильтрационным барьером, а сама отдает загрязненные вещества в растворы; • дополнительный приток воды из водопроводной сети (подтопление, заболачивание почвы); • защитный барьер почвы может отсутствовать (насыпные пески с малоплодородным маломощным слоем); • геохимическая связь (почва-грунт) может отсутствовать (например, почва на коммуникационной сети); • грунт сам является источником биологического и химического загрязнения; • почва поглощает газовые примеси, в том числе автотранспорта, заводов, ТЭЦ; • почва пылит и увеличивает пылевые взвеси с ТМ; • при уплотнении почвы происходит затрудненный газообмен; • под плотной (утоптанной) коркой почвы наблюдается парниковый эффект; • в почве изменяется соотношение анаэробных и аэробных микроорганизмов; • в почвы часто попадает дополнительный приток газов из газово-коммуникационных труб; • в почве барьер для токсичных газов может отсутствовать. • в почвах падает биопродуктивность; • городские почвы как среда обитания значительно обеднены по составу, структуре, функционированию всех видов биоты. В условиях городской среды изменяется состав, численность и устойчивость микробных сообществ по сравнению с ненарушенными территориями. Почвенные биосистемы города подвергаются существенным структурным преобразованиям.