Litosfera - zewnętrzna część kuli ziemskiej, która składa się ze skorupy ziemskiej oraz z górnej części niżej położonego płaszcza ziemi. Odległość od środka ziemi ponad 6tys km, atmosfera kilkaset km. Głównymi warstwami skorupy ziemskiej są sid oraz sima. Oddziela je tzw strefa nieciągłości Conrada występująca tylko w niektórych częściach skorupy ziemskiej. Współczesne procesy zachodzące w litosferze: #przyspieszenie krążenia pierwiastków, uwodnienie pierwiastków z litosf ich depozycja - efekt: zakwaszenie wód powierzchniowych, eutrofizację wód powierzchniowych, toksyfikację gleb, zasobów wodnych i ekosystemów, gromadzenie się opadów stałych tworzących bomby ekologiczne, wzrost radioaktywności w poszczególnych regionach ziemi, naruszenie warstwy ozonowej, koncentracja gazów dających efekt cieplarniany, zmiany klimatyczne; #powstanie osadów antropog - efekt: możliwość toksyczności osadów; #wzrost zanieczyszczeń w wodach powierzchniowych i podziemnych - efekt: zmniejszenie się zasobów dyspozycyjnych wód; #zmiany temp przypowierzchniowej warstwy litosfery - efekt: wzrost temp przypowierzchniowej warstw litosfery; #zmiany natężenia pola magnetycznego ziemi- sefekt: słabnięcie pola magnetycznego Skutki geochemicznego zanieczyszczenia środowiska: -atmosfera-efekt: smog fotochemiczny, wzrost zawartości ozonu w troposferze, ubytek ozonu w stratosferze, ocieplenie klimatu, kwaśne deszcze; wód powierzchniowych-efekt: eutrofizacja, zakwaszenie jezior, akumulacja toksycznych składników w osadach aluwialnych, utrata właściwości dla wód pitnych i rekreacyjnych; wód podziemnych-efekt: utrata właściwości wód pitnych i leczniczych; -gleb Degradacja terenu naturalna degradacja dotyczy zmian pogorszenia zasobów terenów obejmujących gleby i skały, wody, rośliny, powietrze, klimat, relief. Określenie dotyczy najczęściej do czasowego lub trwałego obniżenia zdolności produkcyjnych terenu. Wg FAO degradacja jest sumą oddziaływania na gleby czynników geologicznych, klimatycznych, biologicznych oraz gospodarczej działalności człowieka, które prowadzą do degradacji fizycznej, chemicznej, biologicznej potencjalnych zasobów glebowych-zagrożenie bioróżnorodności Elementy produktywności gleb: - elementy środowiska przyrodniczego (położenie geograficzne, klimat-opady, bilans wodny, bilans genetyczny, budowa geologiczna, ukształtowanie terenu); #podstawowe własności gleb (zawartość węgla organicznego, zawartość frakcji ilastej, kationowa pojemność wymienna, budowa profilu glebowego, struktura gleb, odczyn, zasolenie i zasadowienie); #rolnicza działalność człowieka (uprawa gleby-dobór roślin, regulacja składników wodnych, regulacja zasobności gleb w składniki pokarmowe, regulacja odczynu i zasolenia, zabiegi przeciwerozyjne); *powyższe-synteza wszystkich elementów produktywności gleb poprzez procesy fizyczne, chemiczne i biologiczne = plon roślin uprawnych. Degradacja gleb a) spowodowane przez człowieka: -1)tereny rolnicze: #fizyczna (zagęszczenie do ok. 40cm warstwy proces odwracalny; zaskorupienie-wczesna wiosna niszczenie warstwy wierzchniej w tych glebach gdzie jest mało materii organicznej; deformacja gospodarki wodnej; zahamowanie aeracji-brak makro i mezotor; spływy powierzchniowe; przyspieszona erozja wodna; #chemiczna: #zakwaszenie(proces naturalny powodowany wzrostem opadu nad ewapotranspiracją, wypłukuje Ca,Mg,Na,K w ich miejsce pojawia się H,Al z 1ha wymywana jest rocznie 140kg wapnia. Nawozy działają fizjologicznie kwaśne np. saletra amonowa zakwasza nam glebę), wyczerpywanie składników pokarm, #wypłukiwanie (wówczas kiedy będziemy dodawali dawki nawozu tyle ile są w stanie wykorzystać rośliny w krótkim okresie czasu), deformacja bilansu składników pokarm; #biologiczna: zmniejszenie zawartości węgla organicznego ( więcej zabiegów agrotechnicznych doprowadzają do napowietrzania a dalej do mineralizacji, większa uprawa, mniejszy dopływ materii org, resztek pożniwnych), redukcja glebowej bioróżnorodności ( stosowanie oprysków powoduje zanikanie bioróżnorodności), zmiejszanie węgla i biomasy 2) tereny osiedlowe: zanieczyszczenie (dot metali ciężkich jak i związków organicznych-WWA, PCB,dioksyny, ropopochodne, pestycydy . Metale ciężki należą do grupy pierwiastków śladowych, które występują naturalnie w skorupie ziemskiej w ilości >0,1%. Za metale ciężkie uważa się pierwiastki: molibden, chrom, rtęć, ołów, arsen, selen,cynk,kobalt), zagęszczenie, erozja-3)terny przemysłowe: zanieczyszczenie gleb, skażenie gleb, kwaśne deszcze b) naturalna- procesy glebotwórcze
Degradacja naturalna: - fizyczna (stwardnienie, tworzenie warstw utwardzonych, wietrzenie fizyczne-związane z oddziaływaniem wód opadowych po okresie suszy); chemiczna (lateryzacja, kalcyfikacja, wypłukiwanie i eluwiacja-związana z przemieszczaniem wód-wypłukiwanie materiałów zwietrzałych); biologiczna (zmniejszenie glebowej bioróżnorodności (w naturalnym środowisku może doprowadzić do zubożenia materiału, cykliczność rozwoju np. torfowisko. Systematyczne zmiany prowadzą do przekształcenia i nie mogą powrócić do stanu pierwotnego. Jakość gleb określana jest jako zdolność do funkcjonowania w granicach danego ekosystemu zapewniając mu trwałą biologiczną produktywność, zachowanie równowagi w środowisku przyrodniczym oraz przyczynianie się do zdrowotności roślin i zwierząt. Jest określona jako zdolność gleby do promowania wzrostu roślin, ochrony zlewni poprzez regulację infiltracji rozrządu wód, ochrony powietrza przez zanieczyszczeniami w wyniku buforowania substancji zanieczyszczających Elastyczność gleby zdolność do powrotu po zakłóceniach do stanu z przed zakłóceń. Jest to zdolność systemu do powrotu do dynamicznej równowagi po uprzednim zakłóceniu. Formy elastyczności gleb: elastyczność chemiczna, fizyczna, biologiczna, tworzą się zmiany, które mogą być odwracalne, jeżeli się przekroczy granice te zmiany mogą być nieodwracalne. Degradacja w skali globalnej: wycinanie lasów( zmiana krążenia wód i pierwiastków, silna erozja, spływy powierzchniowe), ubytki składników odżywczych gleb, przekształcenie gleb pod infrastrukturę przemysłową, nawodnienia, zanieczyszczenia Szybkość zmian niektórych właściwości gleb - zmiany krótkotrwałe- od codziennych do sezonowych *temperatura- nagrzewanie się w ciągu dnia i schładzanie nocą *wilgotność gleby-zmiany temp, zmiany procesów oddychania roślin *skład powietrza glebowego; -zmiany średnioczasowe od rocznych do dekadowych; *pH *stan składników odżywczych powinien być równoważony *skład materii organicznej *gęstość objętościowa gleby-związana z zawartością materii org; *porowatość *infiltracja *retencja wody glebowej; *struktura; Zawartość materii organicznej zmienia się od czasu użytkowania, wylesienia, intensyfikacji rolnictwa. W glebach leśnych miąższość ok. 15cm, zawartość materii org ok. 10g/kg. Uprawa zmieniła miąższość tej warstwy, w zasobach gleb uprawnych jest mniejsza, ale porównywalna do zasbów w glebach leśnych. Zasoby można zmienić dodając obornik, torf ale poza przestaniu zawartość materii malała i sięga stan równowagi Kierunki działań warunkujące ochronę litosfery do najpilniejszych w zakresie ochrony litosfery można zaliczyć :#zakończenie regulacji prawnych dotyczących prawa wodnego, ustawy o nadzwyczajnych zagrożeń i ustawach o substancjach chemicznych; #organizację monitoringu litosfery w celu rozpoznania najważniejszych źródeł zagrożenia środowiska i ograniczenie ilości substancji wprowadzonych do ziemi i wód powierzchniowych. Państwowy Instytut Geologiczny prowadzi sieć obserwacyjną dla oceny stanu wód. Kierunki działań ochrony litosfery są: #sukcesywne wdrażanie technologii mało i bezodpadowych; #edukacja i popularyzacja wiedzy na temat ochrony środowiska i zasobów naturalnych; #kontynuowanie prac nad mapą geologiczno-gospodarczą, która powinna być realizowana w pierwszej kolejności na obszarach o dużej koncentracji przemysłu i górnictwa, gdzie występuje największe zagrożenie środowiska naturalnego; #opracowanie prognoz surowych i zasobów perspektywicznych. Ważnym elementem ochrony litosfery jest troska o zachowanie georóżnorodności. Zanikanie georóżnorodności litosfery w układzie geologicznym, geomorfologicznym, hydrologicznym i krajobrazowym ma poważne konsekwencje do dalszego rozwoju organicznego na ziemi. Utrzymać różnorodność można poprze: #możliwość rozwoju zróżnicowanego życia organicznego; #zachowanie charakterystycznych form rzeźby; #zachowanie obecnej struktury krajobrazu jako istotnego elementu koncepcji zrównoważonego rozwoju społecznego i gospodarczego; #potrzeba sformułowania programu ochrony georóżnorodności przez Państwowy Instytut Geologiczny i Państwowy Monitoring Środowiska Ochrona gleb poprzez wykorzystanie instrumentów prawnych organizacyjnych i technicznych uwzględnia: #ograniczenie ich przejmowania na cele nierolnicze ze szczególnym uwzględnieniem gruntów o dużych walorach ekologiczno-przyrodniczych; #przeciwdziałanie chemicznej degradacji gleb; #ograniczenie do min ujemnych skutków erozyjnych; #przeciwdziałanie przesuszaniu i zawodnieniu; #zminimalizowanie technicznych deformacji gruntu i zanieczyszczeń mechanicznych. W odniesieniu do gleb szczególnie niskiej jakości objętych ulepszaniem, polega na ewidentnej poprawie ekologiczno-produkcyjnych walorów gleby poprzez jej melioracyjne użytkowanie bądź techniczną przebudowę. Higienizacja gleb jest to wypromowanie i realizowanie takich systemów użytkowania, które gwarantują ekologiczno-zdrowotne warunki bytowania ludzi i produkcji środków żywności. Higienizację można realizować poprzez racjonalne nawozową gospodarkę biomasą, gospodarkę odpadami w tym produkcji zwierzęcej, optymalizację nawożenia mineralnego, stosowania chemicznych środków ochrony roślin, dostosowanie i racjonalizację struktury użytkowania terenu i doboru roślin na obszarach narażonych na silną presję człowiekaUlepszanie agroekologicznych własności gleb: #optymalizacja struktury terenów rolno-leśnych; #wapniowanie gleb zakwaszonych; #mineralizacja gleb reguluje stosunki wodne; #melioracja przebudowa właściwości gleb lekkich; #higienizacja gleb; #istotnym zagadnieniem jest optymalizacja nawożenia mineralnego gleb; #stosowanie chemicznych środków ochrony roślin