Экологическое состояние сельскохозяйственных ландшафтов в Беларуси
В Беларуси, согласно принятой в 1997 г. Национальной стратегии устойчивого развития, экологический аспект рассматривается наравне с экономическим и социальным. Под устойчивым подразумевается такое развитие, которое обеспечивает сбалансированное решение задач, с одной стороны, социально-экономических, с другой сохранения благоприятной окружающей среды и природно-ресурсного потенциала в интересах настоящего и будущих поколений.
В Беларуси к указанным комплексным работам относится ежегодно издаваемый Институтом проблем использования природных ресурсов и экологии Национальной академии наук Беларуси совместно с Министерством природных ресурсов и охраны окружающей среды экологический бюллетень «Состояние природной среды Беларуси». Однако из-за ограниченности объема данного издания, в нем не приводится достаточно полного и развернутого анализа ситуации, а также тенденций ее изменения. В связи с этим возникла потребность в выполнении обобщения, свободного от приведенных недостатков, в качестве которого и выступает настоящая монография.
Характеристика экологической ситуации и состояния в Республике Беларусь в условиях интенсивной мелиорации земель
Беларусь среди стран СНГ выделяется большим удельным весом болот. Более 40% земельного фонда республики (7,6 млн. га) не могло эффективно использоваться в сельскохозяйственном производстве из-за переувлажненности, мелкоконтурности, завалуненности, закустаренности, низкого плодородия почв и т.д.
Земельный фонд республики по состоянию на 01.01.97 г. составил 20759, 6 тыс. га, из него сельскохозяйственные земли – 6230,1 тыс. га (45%), лесные и прочие лесопокрытые земли – 40,1%, земли, находящиеся под болотами – 1,6%, под водой – 2,2%, дорогами и прогонами, улицами, площадями и другими местами общего пользования, постройками и дворами – 4,0%).
Площадь лесных и прочих лесопокрытых земель за последние 5 лет увеличилась на 48, 3 тыс. га за счет перевода в эту категорию заросших кустарником и мелколесьем бывших сельскохозяйственных земель, а также посадок леса на песчаных и прочих неиспользуемых в сельском хозяйстве землях. В перспективе сохранится тенденция увеличения площади земель, находящихся под водой, в основном за счет рекультивации торфяников, на которых после выработки торфа создаются водохранилища. Под дорогами и прогонами площадь земель с 1990 по 1995 г. возросла на 23, 3 тыс. га за счет передачи придорожных полос, строительства новых и реконструкции действующих автомобильных дорог. В перспективе ожидается увеличение этой площади за счет отчуждения земель.
Пахотные земли республики в различной степени завалунены (9,7%). Эродированные и эрозионно-опасные земли занимают 2322,8 тыс. га. Ежегодно в результате водной эрозии со склоновых земель смывается до 15 т плодородного слоя почвы с 1 га. Около 2 млн. га пахотных земель и 0, 7 млн. га сенокосов и пастбищ характеризуются повышенной кислотностью и нуждаются в дополнительном известковании. Вследствие разработки месторождений торфа и других полезных ископаемых, строительства дорог, нефтегазопроводов и иных объектов промышленного характера требуют восстановления более 60 тыс. га нарушенных земель.
В настоящее время имеется 3025 тыс. га осушенных и 115 тыс. га орошаемых земель за последние годы заметно снизились объемы мелиоративных работ.
Табл. 2 Мелиорированные земли, используемые в сельском хозяйстве (по состоянию на 01. 01. 97 г.)
Показатель | 1980 г. | 1985 г. | 1990 г. | 1995 г. | 1997 г. |
Общая площадь | |||||
мелиорированных | |||||
земель, тыс. га. | 2611 | 2848 | 3036 | 2969 | 3025 |
В том числе: | |||||
осушенных | 2448 | 2689 | 2889 | 2857 | 2910 |
орошаемых | 163 | 159 | 149 | 112 | 115 |
Удельный вес ме | |||||
лиорированных | |||||
земель в общей зе- | |||||
мельной площади, | |||||
% | 21,6 | 28,1 | 31,0 | 28,7 | 29,7 |
В том числе: | |||||
осушенных | 20,3 | 26,4 | 29,4 | 27,6 | 28,2 |
орошаемых | 1,3 | 1,7 | 1,6 | 1,1 | 1,1 |
Более 2/3 мелиоративного фонда республики (4,5 млн. га) передано под сельскохозяйственные угодья, на площади 6 млн. га проведены культуротехнические и агромелиоративные работы.
В республике произошло существенное перемещение сельскохозяйственного производства на осушенные земли, которые во многих областях и районах играют основную роль. Мелиоративные мероприятия частично компенсируют выбытие угодий из сельскохозяйственного оборота. Это особенно важно на данном этапе, когда в результате чернобыльской катастрофы обширные площади земель сельскохозяйственного значения оказались загрязненными радионуклидами.
Биоклиматический потенциал республики позволяет получать на мелиорированных землях республики 10–12 т/га кормовых единиц – Фактическое состояние мелиоративного земледелия позволяет получать 6–8 т/га кормовых единиц. В целом по республике к началу 90-х годов на всей площади осушенных сельскохозяйственных угодий получено по 3,3 т/га, а на пашне – 4,5 т/га кормовых единиц.
Проблема обеспечения населения республики продуктами питания решается главным образом путем повышения продуктивности сельскохозяйственных угодий и вовлечения новых земель в сельскохозяйственный оборот. Оба эти направления осуществляются с помощью мелиорации.
Расширение площадей сельскохозяйственных угодий, особенно пахотных, базируется на так называемом мелиоративном фонде – группе земель сельскохозяйственного пользования, обладающих низкой продуктивностью.
Мелиорация – это комплекс мероприятий по коренному улучшению земли и изменению неблагоприятных для земледелия природных факторов в целях сохранения и повышения плодородия почвы.
В зависимости от задач мелиорация подразделяется на следующие виды:
1) сельскохозяйственная гидрологическая мелиорация – направлена на регулирование водного, воздушного, теплового режимов почв (осушительные и оросительные мелиорации);
2) лесная мелиорация – система мероприятий, направленных на улучшение почвенных, климатических, гидрологических условий выращивания сельскохозяйственных культур с помощью защитных лесных насаждений. Лесные насаждения способствуют улучшению микроклимата, снегораспределения, преодолению эрозии, улучшению водного режима.
Для борьбы с водной эрозией лесные насаждения стали применять сравнительно недавно. Противоэрозионное их действие объясняется более высокой водопроницаемостью почв под лесом, чем в поле;
3) противоэрозионная мелиорация – система мероприятий по регулированию почвенного стока воды, снижению скорости ветра, защите почв от водной, ветровой эрозий, к их числу относятся контурная обработка почвы, почвоуглубление, глубокое рыхление, окучивание, прерывистое бороздование, лункование, гребнистая вспашка, кротование, мульчирование, залужение ложбин и промоин. Если для предотвращения эрозии почв недостаточно организационно-хозяйственных мер, применяют гидротехнические. Противоэрозионные гидротехнические сооружения устраивают перед вершинами, в вершинах оврагов, по их дну, по берегам рек и т.д. Так, закрепление дна оврагов осуществляется посредством различных запруд, а для задержания поверхностного стока устраивают валы-террасы перед вершинами оврагов;
4) культуртехническая мелиорация – создание условий для высокопроизводительного использования сельскохозяйственной техники на полях, окультуривание почвы путем очистки от камней, пней, кочек, планировки поверхности;
5) химическая милиорация – известкование кислых почв, гипсование засоленных почв. В условиях интенсивного земледелия при использовании большого количества удобрений, особенно азотных, и при возросшем выносе кальция происходит подкисление почв.
На части кислых почв с низкой обеспеченностью фосфором целесообразно применение фосфоритной муки, мелкозалежных месторождений фосфоритов, отходов промышленности и тепловых электростанций;
6) песчаная мелиорация – система мероприятий по закреплению песков и повышению их плодородия. Она включает, помимо орошения и осушения, агролесомелиорацию, агрохимическую и биологическую мелиорации. Комплексное сельскохозяйственное освоение песков возможно лишь при правильном ведении севооборотов, осуществлении системы полезащитных полос, современной агротехнике.
Каждый вид мелиорации выполняет целевую задачу и осуществляется на землях определенного мелиоративного фонда. Например, осушительная мелиорация – на переувлажненных, заболоченных землях, оросительная – на почвах, где есть недостаток влаги.
Вместе с тем мелиорация земель позволяет привести в соответствие требования сельскохозяйственных культур к почвенно-климатическим условиям.
Техногенные воздействия на природную среду
В настоящее время известны тысячи веществ, которые выбрасываются в атмосферу и расцениваются как загрязняющие вещества. Кроме того, в результате реакций веществ в составе выбросов между собой под действием солнечного света и в ходе окисления, восстановления, конденсации и других процессов в атмосфере образуются новые опасные загрязнители, в частности, фотооксиданты.
Детальная и точная информация о выбросах является основой управления потоками поллютантов и последствиями их поступления в окружающую среду. В частности, весьма важна информация о фазовом состоянии выбрасываемого вещества, его дисперсном составе, от которых во многом зависит скорость и дальность перемещения с атмосферными потоками, характер осаждения на подстилающую поверхность.
Республиканскими органами управления (Минстатом и Минприроды Республики Беларусь) ведется контроль и учет выбросов от стационарных и передвижных источников на основе государственной статотчетности по форме 2-ос (воздух); эти данные регулярно обобщаются, в частности, в ежегодном издании «Состояние природной среды Беларуси» и широко используются.
Среди разнообразия загрязняющих веществ, выбрасываемых в атмосферу, подавляющая масса приходится на долю нескольких: оксида углерода – 54,7% от общего объема выбросов, диоксида серы – 10,7, оксидов азота – 10,3 и углеводородов (включая летучие органические соединения) – 18,4%. Выбросы твердых веществ в общей структуре выбросов составили 4,9%.
Большая часть выброшенных в атмосферу оксида углерода (88,3%) J и оксидов азота (62,7%) обусловлена работой автотранспорта. Напротив, 1 вклад стационарных источников в суммарные выбросы диоксида серы и твердых частиц значительно выше, чем передвижных.
В структуре выбросов стационарными источниками большая часть загрязняющих веществ обусловлена сжиганием топлива (около 54%), меньшая часть (46%) – технологическими процессами.
Сохранение ландшафтного и биологического разнообразия. Основные угрозы
В настоящее время исходные ландшафты Беларуси в значительной степени преобразованы к трансформированным можно отнести около 45% их общей площади. Наибольшие изменения природных ландшафтов произошли на урбанизированных территориях, в местах добычи полезных ископаемых, при проведении строительных работ, прокладке коммуникаций, в результате осушительной мелиорации, в зонах влияния полигонов складирования твердых и жидких отходов. В некоторых районах очень высока сельскохозяйственная освоенность территории. В ряде районов республики на 30–35% их территории проведена осушительная мелиорация.
Среди наиболее неблагоприятных последствий антропогенного воздействия – уничтожение уникальных природных комплексов и снижение ландшафтного разнообразия, исчезновение многих видов животных и растений и, как следствие, обеднение генофонда. Так, за последние 100–120 лет из состава флоры Беларуси выпало 46 аборигенных видов сосудистых растений, не обнаружено 238 видов почвенных беспозвоночных, которые либо исчезли совсем, либо стали очень редкими. Под угрозой исчезновения находятся 214 видов растений, занесенных в Красную книгу, а также 97 видов позвоночных и 85 видов беспозвоночных животных. Большое количество видов животных, особенно птиц, кроме национального, имеют также международный охранный статус (глобальный или европейский), а также охраняются в соответствии с различными международными конвенциями.
Экологическую ситуацию на всей территории страны, а также ее региональную специфику (по административным областям) определяют несколько основных факторов. К их числу относятся:
во-первых, неоднородность природных условий, а следовательно, и устойчивость природных комплексов к внешним воздействиям;
во-вторых, различия в использовании территории и, соответственно, оказываемых на нее нагрузках;
в-третьих, особенности внешних поступлений загрязняющих веществ с воздушными и водными потоками.
В природных условиях между разными административными областями Беларуси имеются как сходства, так и различия. В частности, сходными они являются у Брестской и Гомельской областей, территория которых в основном расположена в пределах Полесской низменности, отличающейся высокой уязвимостью к загрязнению подземных вод.
Витебская область размещается главным образом в Поозерской провинции с ее повышенной эрозионной опасностью. Гродненская и часть Минской области находятся в границах Белорусской возвышенной провинции, подверженной водной плоскостной эрозии. Остальная часть Минской области располагается на равнинах Предполесья, имеющих низкую устойчивость к загрязнению грунтовых вод. Отличительной особенность размещения Минской области является ее межбассейновое водораздельное положение. Территория Могилевской области приурочена к Восточно – Белорусской платообразной равнине с лессовыми отложениями и опасностью линейной эрозии.
Нагрузки на природную среду распределяются в соответствии с размещением населения и производства. Для их оценки по административным областям целесообразно использовать не абсолютные значения показателей тех или иных воздействий, а их удельные величины.
Всю совокупность показателей, характеризующих нагрузки, можно объединить в три группы. Первую из них составят универсальные показатели, отражающие величину воздействий в целом. К таковым относятся, прежде всего, показатели плотности населения, а также хозяйственной освоенности территории. Вторую группу сформируют показатели, характеризующие загрязняющие воздействия на природную среду. Это показатели удельных выбросов и сбросов загрязняющих веществ, образования отходов. В третью группу войдут показатели ресурсопотребления. К ним относятся, в частности, показатели забора вод, заготовки древесины и т.п.
По некоторым показателям между административными областями прослеживается значительная контрастность, по другим – ситуация более однородная (табл. 3.8). Существенную роль в таком их распределении играет местоположение Минска, в котором проживает шестая часть населения страны. В силу этого его влияние сказывается и на плотности населения, и на выбросах и сбросах загрязняющих веществ, и на водопотреблении. В результате по всем указанным показателям Минская область занимает лидирующее положение. Кроме этого, она выделяется и объемами промышленных отходов за счет того, что на ее территории располагаются самые высокоотходные в пределах Беларуси производства – калийные комбинаты Солигорска.
Самой высокой сельскохозяйственной освоенностью отличаются Гродненская и Могилевская области. В таком размещении сельскохозяйственных угодий отражается присущая сельскохозяйственному производству тенденция к концентрации в районах с более благоприятными условиями.
Мелиоративная освоенность территории характеризуется максимальной величиной в южных областях – Брестской, Гомельской и Минской. Эти области выделяются наибольшей заболоченностью. Соответственно, для развития в их пределах сельского хозяйства понадобилось проведение масштабной осушительной мелиорации.
Показатель застроенности территории имеет самые высокие значения в Минской области, далее в порядке его убывания следуют Гродненская и Брестская области. Тем самым прослеживается зависимость данного показателя от плотности населения.
В целом среди административных областей наивысшей суммарной величиной нагрузок с учетом всей совокупности показателей выделяется Минская область. Наименьшее ее значение в Витебской области.
Уровень нагрузок на природную среду территории, а также ее устойчивость к оказываемым воздействиям являются важными, но не исключительными факторами, определяющим ее состояние. Существенное значение имеют и такие факторы, как степень концентрации оказываемых воздействий (в случае их рассредоточенного распространения изменения среды могут оказаться малозначимыми), а также наличие унаследованных неблагоприятных явлений, связанных с внешними причинами. В ряду последних для Беларуси выделяется, прежде всего, радиоактивное загрязнение местности.
Таблица 3. Удельные нагрузки на природную среду по административным областям за 2000 г., (поданным Госкомстата, Госкомзема, Департамента гидрометеорологии)
Вид нагрузки | Беларусь в целом | Административная область | |||||
Брестская | Витебская | Гомельская | Гродненская | Минская | Могилевская | ||
Плотность населения, чел./км2 | 43 | 45 | 34 | 38 | 47 | 81 | 41 |
Доля сельскохозяйственных угодий, % | 45 | 45 | 42 | 36 | 51 | 47 | 51 |
Доля осушенных земель, % | 16 | 23 | 16 | 17 | 13 | 18 | И |
Доля застроенных земель, % | 4,1 | 4,3 | 3,2 | 3,8 | 4,2 | 5,0 | 3,8 |
Удельные выбросы загрязняющих веществ атмосферу, м/км2 | 6,3 | 5,7 | 5,8 | 5,6 | 6,0 | 9,4 | 4,8 |
Удельные сбросы сточных вод поверхностные водные объекты. тыс. м3/км2 | 5,7 | 4,1 | 4,2 | 5,0 | 4,3 | 10,5 | 4,8 |
Удельное поступление промышленных отходов, т/км3 | 95,3 | 2.1 | 2,3 | 17,5 | 8,7 | 463,0 | 2,6 |
Удельный забор природных вод, м3/км2 | 2 | 1 | 6.5 | 7,7 | 7,4 | 6,7 | 7,5 |
Таблица 4. Распространение негативных изменений природной среды на территории административных областей за 2000 г. (по данным Департамента гидрометеорологии, Минстата)
Вид изменения | Масштаб распространения | ||||||||
Беларусь | Брестская | Витебская | Гомельская | Гродненская | Минская | Могилевская | |||
коэффициент интенсивности распространения, % | |||||||||
Радиоактивное загрязнение почв | 21 | 0,6 | 0,0 | 3,2 | 0,3 | 0,2 | 1,6 | ||
Загрязнение вод шахтных колодцев | химическое | 49,7 | 1,2 | 0,7 | 1,0 | 1,1 | 1,1 | 0,6 | |
микробиологическое | 32,4 | 1,3 | 0,9 | 1,1 | 1,5 | 1,3 | 0,6 | ||
Эрозия и дефляция почв сельскохозяйственных угодий | 7,5 | 0,7 | 1,5 | 0,5 | 1,1 | 1,0 | 1,0 | ||
Нарушение земель при разработках полезных ископаемых | 0,12 | 0,7 | 1,2 | 1,0 | 1,0 | 1,2 | 0,7 | ||
Наличие городов с повышенным загрязнением атмосферного воздуха | количество городов и створов | ||||||||
4 | - | - | 2 | 1 | - | 1 | |||
Наличие речных створов с загрязненными водами | 2 | 1 | - | - | - | 1 | - | ||
Сокращение производства и уменьшение численности населения привели к снижению использования ресурсов, которое коснулось основных их видов – минерально-сырьевых, земельных, водных и биологических. Существенно упали темпы мелиоративных работ и разработок полезных ископаемых, сократились объемы работ по рекультивации нарушенных земель, уменьшилась продуктивность сельскохозяйственных угодий. В структуре земельного баланса увеличилась доля природных элементов – лесов, водоемов, болот и снизилась – сельскохозяйственных угодий.
В динамике уровней потребления отдельных ресурсов по различным отраслям экономики прослеживается прямая связь со степенью их рыночных преобразований. В более реформированных производственных отраслях они заметно упали, в нереформированном жилищно-коммунальном хозяйстве – практически не изменились.
Величины использования возобновимых ресурсов в целом не превышали репродуктивных способностей природы. Более того, и по подземным водам, и по древесине, и по охотничьим животным существуют резервы, позволяющие увеличивать их потребление без ущерба природным комплексам.
Улучшилось состояние и поверхностных вод. Количество речных с грязными и загрязненными водами сократилось. Большая часть рек Беларуси относится к классу умеренно загрязненных. Основными источниками загрязнения поверхностных вод являются города.
Загрязнение подземных вод распространяется, главным образом, на первый от поверхности водоносный горизонт, в результате чего больше половины шахтных колодцев, используемых для питьевого водоснабжений качество воды не отвечающее санитарным нормам. Для водозаборных скважин основной проблемой является не столько техногенное загрязнение, сколько характерные для подземных вод Беларуси повышенное содержание железа и недостаток йода и фтора.
За последние десятилетие несколько снизилось наиболее распространение территории Беларуси радиоактивное загрязнение почв, главным образом за счет естественного распада изотопов цезия-137 и уменьшилось количество случаев загрязнения почв сельскохозяйственных угодий веществами, содержащимися в средствах зашиты растений и удобрений, в связи уменьшением доз их внесения.
В целом состояние природной среды на территории Беларуси за последнее десятилетие улучшилось. Тем не менее среди экологических проблем приоритетное значение остается за радиоактивным загрязнением местности, которому подвержено более пятой части территории страны. В основном пространственной структурой радиоактивного загрязнения территории определяются региональные особенности экологической ситуации. Наиболее напряженной она является в юго-восточной части страны, где радиационное загрязнение максимально и, наоборот, самой благоприятной – в ее северной части, где оно практически отсутствует.
На перспективу как ближнюю, так и более отдаленную в Беларуси планируется дальнейший рост производства. Одновременно в сфере экологической политики ставятся новые, более сложные задачи, связанные с ее переориентацией на предупреждение неблагоприятных изменений природной среды вместо ликвидации их последствии. Для решения этих задач будет недостаточно ограничиться лишь мерами по совершенствованию существующих механизмов управления природопользованием, потребуется также осуществить технологическое перевооружение производства, предполагающее вложение крупных инвестиций.