OCHRANA A DEGRADACE PŮDY
Základy pedologie a ochrana půdy
Ochrana půdy:
10. přednáška
zachování půdy jako výrobního prostředku a součásti životního prostředí zachování nebo obnova funkcí půdy zabránění degradace půdy vnějšími faktory a lidskou činností anglicky: soil conservation and protection
Degradace půdy:
člověkem způsobený jev snižující stávající či budoucí schopnost půdy podporovat život
Poškození půdy:
ztráta jedné nebo více funkcí půdy
Funkce půdy (dle Bluma 1993)
Hlavní způsoby degradace půdy
Produkce potravin a biomasy Zadržování, filtrace, transformace látek Prostředí a genová zásobárna pro organismy Zdroj surovin Materiální a kulturní dědictví Podklad staveb (budovy, komunikace)
Hlavní půdní hrozby dle EU:
eroze ztráta organické hmoty kontaminace acidifikace zakrytí půdy (soil sealing) utužení půdy ztráta biodiverzity zasolení záplavy a sesuvy půdy
Další způsoby degradace:
desertifikace zamokření
Typy degradace půdy
Citlivost a zranitelnost (vulnerabilita) půdy a stav poškození
Fyzikální degradace:
Citlivost
zábor půdy, zakrytí, tvorba škraloupu vodní a větrná eroze utužení půdy pokles povrchu zamokření
Zranitelnost (vulnerabilita)
Chemická degradace:
kontaminace rizikovými prvky (těžkými kovy) kontaminace organickými cizorodými látkami (pesticidy…) kontaminace radionuklidy acidifikace eutrofizace
stupeň reakce půdy na degradační faktory náchylnost ekosystému ke změnám ve struktuře a funkci
míra, do jaké mohou degradační procesy poškodit funkce půdy
X Stav poškození
problém vhodných indikátorů poškození
1
ZTRÁTY PŮDY Nezemědělské využití
Vývoj zemědělského a lesního půdního fondu k 31. 12. 2005 (tis. ha) Zdroj: ČÚZK Rok
Celkem
zábory půdy
stavby budov komunikace těžba
Nezemědělská půda
Zemědělská půda
Zornění (%)
Celkem
Lesní plochy
Celkem
Orná půda
TTP
1995
7 887
3 606
2 630
4 280
3 143
902
73,43
2000
7 886
3 607
2 637
4 280
3 082
961
72,00
2004
7 887
3 622
2 646
4 264
3 054
972
71,62
2005
7 887
3 627
2 647
4 259
3 047
974
71,54
Rozdíl 04/05
-0,1
+5
+1
-5
-7
+2
-0,08
Vývoj výměry zemědělské a orné půdy na jednoho obyvatele ČR, 1936–2004 1936
1950
1960
1970
1980
1990
2000
2004
Z.p.
0,458
0,524
0,473
0,455
0,424
0,414
0,417
0,405
O.p.
0,352
0,377
0,349
0,338
0,319
0,311
0,300
0,290
Povrchová těžba
Rekultivace půd po těžbě
2
Ukončené rekultivace po těžbě nerostných surovin v roce 2005
Nepropustné překrývání povrchu Příčiny:
zástavba, průmysl, komunikace rekreační a sportovní zařízení …
Důsledky:
zásah do koloběhu látek změna koloběhu vody v krajině:
snížení infiltrační schopnosti půdy omezené doplňování podzemní vody změny vlhkosti půdy
změna tvaru povrchu vnášení látek (pesticidy, rozmrazovací soli…) vnášení zbytků stavebních materiálů
Evropa v noci
Nepropustné překrývání povrchu Podíl zastavěné plochy (v %) na celkové rozloze (2008)
Zdroj: CENIA
EROZE - druhy
Vodní eroze
Větrná eroze – prašné bouře
Eroze vlivem mechanických zásahů do půdy a přemístění
plošná, rýhová, stržová tajícím sněhem břehová (řeky, jezera)
Eroze půdy
v důsledku kultivace nebo urovnávání povrchu v důsledku sklizně kořenových plodin vlivem činností živočichů (nory, dusání) vývratová eroze (v lesích)
Větrná eroze Pobřežní eroze (příliv, odliv) Sesuvy, suťové proudy Introskeletová eroze
3
Větrná eroze půdy
Větrná eroze půdy Faktory
vegetační pokryv velikost pozemku ochranné bariéry
zrnitost půdy
větrolamy stavby apod. nejvíce jsou odnášeny prachové částice
obsah organické hmoty vlhkost
Eroze půdy
Eroze půdy
Vodní eroze
Vodní eroze
Eroze půdy
Eroze půdy
Vodní eroze
Vodní eroze
- rýhová
- stržová
Tab.: Ztráty půdy větrnou erozí v závislosti na obsahu jílnatých částic % částic < 0,01 mm
odnos půdy t.ha-1.rok-1
0
875,5
5
353,0
10
143,0
20
23,4
30
3,8
40
0,6
50
0,1
4
Eroze půdy
Eroze půdy
Vodní eroze
Vodní eroze
- břehová
- tajícím sněhem
Vodní eroze půdy
Vodní eroze půdy
Faktory
sklon a délka svahu charakter klimatu, průběh srážek využití půdy vegetační kryt půdní vlastnosti
zrnitost, struktura vlastnosti povrchu mocnost organických horizontů obsah organické hmoty infiltrační schopnost (hydraulická vodivost)
retenční kapacita půdy
Možnosti omezení omezit pěstování širokořádkových plodin
omezit období bez vegetace
zvýšení infiltrační schopnosti půdy
přerušování dlouhých svahů
obdělávání po vrstevnicích (?) terasové hospodaření omezit holosečný způsob hospodaření v lesích
snížení mocnosti (odnos) ornice rychlejší poškozování povrchových a podzemních vod snížení zadržování vody v krajině snížení úrodnosti půdy vedlejší účinky
zanášení toků a nádrží ztráta živin, eutrofizace vod
u lesních půd – ztráta jemnozemě (introskeletová eroze)
Eroze půdy Vodní eroze – možnosti prevence
kukuřice, okopaniny, slunečnice, bob, sója… na svazích nad 12º nutno vyloučit (nařízení vlády č. 242/2004 Sb.)
ulehlost aj.
Vodní eroze půdy
Důsledky
např. s využitím meziplodin struktura, povrch, organická hmota… zasakovací pásy, příkopy…
5
Eroze půdy
Vodní eroze půdy Potenciální ohrožení zemědělské půdy vodní erozí na území ČR
Vodní eroze – možnosti prevence
Plocha zemědělské půdy (ha)
Stupeň ohrožení vodní erozí (t.ha.r-1) Velmi slabé ohrožení
méně než 1,6
%
134 041
3
Slabé ohrožení
1,6 - 3,0
1 094 507
26
Střední ohrožení
3,1 - 4,5
1 054 905
25
Silné ohrožení
4,6 - 6,0
728 972
17
Velmi silné ohrožení
6,1 - 7,5
484 365
11
více než 7,5
782 601
18
4 279 391
100
Extrémní ohrožení Součet
Vodní eroze představuje největší nebezpečí degradace půdy v ČR.
Potenciální ohroženost půd ČR vodní a větrnou erozí
Odhad ohroženosti půd ČR větrnou erozí
Nejohroženější Silně ohrožené Ohrožené Mírně ohrožené Náchylné Neohrožené
Vodní eroze
Větrná eroze
Odhad ztráty půdy v ČR vodní erozí
Vodní eroze půdy Procento zemědělské půdy postižené různým stupněm vodní eroze ve vybraných evropských zemích (OECD, 2000) Stupeň vodní eroze Země
Data z období
Přijatelná a nízká (<10,9
t.ha.rok-1)
Střední (11-21,9 t.ha.rok-1)
Vysoká a kritická (<22 t.ha.rok-1)
Rakousko
1996
64 %
26 %
10 %
Itálie
1995
39 %
31 %
30 %
6%
25 %
69 %
8%
10 %
82 %
88 %
8%
4%
Portugalsko Španělsko
1980
Velká Británie 1995-98
6