Чем отравляет мусор почву

ВЛИЯНИЕ БЫТОВЫХ ОТХОДОВ НА ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ ПОЧВЫ

Сегодня загрязнение почвенного покрова отходами жизнедеятельности человека является актуальной проблемой в России. Огромные площади земель заняты свалками и мусорными полигонами. Ведь только 3-4 % бытовых отходов подвергается переработке, остальные складируются и киснут. Итоги печальны: наша страна зарастает горами мусора.

Актуальность. В последние несколько лет проблема увеличения количества мусора и свалок бытовых отходов актуальна и для города Тосно, живописного городка Ленинградской области. Конечно, в центре города редко встретишь несанкционированную свалку бытовых отходов, ведь здесь следят за состоянием улиц, площадок и скверов. Но вот в его окрестностях и пригородных зонах такие свалки не редкость. Отдыхать на свежем воздухе любят многие тосненцы и петербуржцы, а уносят с мест отдыха свой мусор, к сожалению, не все. Люди не задумываются о том, какой вред эти скопления отходов наносят почве – главному природному богатству нашей планеты.

Цель научно-исследовательской работы: исследовать влияние бытовых отходов (БО) на экологическое состояние почвы.

Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи:

1) сравнить экологическое состояние образцов почвы, испытывающих влияние жидких бытовых отходов;

2) провести исследование экологического состояния почвы с мест несанкционированных свалок и почвы пришкольного участка;

3) провести лабораторные исследования по влиянию посадок пшеницы на аккумуляцию почвой жидких бытовых отходов;

4) выявить места локализации несанкционированных свалок в г. Тосно;

5) определить объем производимых БО на примере одной семьи;

6) провести социологический опрос среди населения г. Тосно;

7) проанализировать полученные данные, сделать выводы;

8) разработать рекомендации по уменьшению бытовых отходов.

Объект исследования: почвы, испытывающие влияние БО.

Предмет исследования: химические свойства почвы.

При написании работы были использованы учебные пособия по экологии, периодические издания, а также данные Министерства природных ресурсов и экологии РФ и Комитета по природным ресурсам Ленинградской области.

Практическая значимость работы. По результатам проведенной исследовательской работы мы сможем выяснить, влияют ли бытовые отходы на экологическое состояние почвы. Полученные данные можно использовать для информирования учащихся о возможном влиянии отходов на здоровье человека посредством растений, произрастающих на загрязненной почве.

По итогам проведенного исследования предлагаем способы борьбы с мусором, которые может использовать каждый житель Тосненского района.

Почва – богатство нашей планеты

Не будет почв – не будет жизни на земле.

Почва играет важную роль в природе и жизни человека. Она является источником продуктов питания, на ней растут леса, которые снабжают нас кислородом, произрастают сельскохозяйственные культуры. Без почвы практически невозможна жизнь на Земле.

По своим физическим и химическим свойствам почвы достаточно разнообразны, но здоровой, прежде всего, называют незагрязненную почву. Состав почвы влияет на потребляемые человеком продукты питания, а также питьевую воду. В настоящее время проблема экологического состояния почв находится в центре внимания экологов и общественности, так как сегодня загрязнение и разрушение человеком почвенного покрова достигло колоссального масштаба. И одной из главных причин загрязнения являются мусор и отходы человеческой жизнедеятельности

Состав бытовых отходов

«Отходы – это изделия и материалы, которые утратили свои потребительские свойства в результате физического или морального износа» [1, с. 56]. Все отходы условно можно разделить на два вида:

– «бытовые или коммунальные – это отходы, образующиеся в бытовых условиях, обычно твердые (ТБО), состоящие из твердых веществ (пластмасса, бумага, стекло, кожа и др.) и пищевых отбросов» [4, с. 223].

– «промышленные – это остатки сырья, материалов, образовавшихся при производстве продукции или выполнении работ и утратившие полностью или частично исходные потребительские свойства» [4, с. 223-224].

Мы с вами принимаем самое непосредственное участие в образовании бытовых отходов. Именно поэтому о них следует говорить в первую очередь.

По данным Министерства природных ресурсов и экологии РФ в России за 2014 год образовано 56,68 млн. тонн ТБО [8, с. 49], что составляет в среднем 300-350 кг на человека. С каждым годом в большинстве российских регионов эти цифры только увеличиваются. Не исключение и наш регион. По данным Комитета по природным ресурсам Ленинградской области за шестилетний период объем ежегодного образования отходов вырос более чем на 14 % и составил 2925,2 тыс. м3 в 2014 году [9, с. 81]. За последние 10 лет состав мусора резко изменился и стал более опасным для человека и окружающей среды. Возросло количество тары и упаковки, состоящих из различных видов пластика, срок разложения которых достигает нескольких сотен лет. Кроме того, все большую долю в составе ТБО занимают спецотходы, такие как: батарейки, аккумуляторы, автопокрышки, лаки, краски, бытовая химия и т.п.

Методы переработки бытовых отходов

В настоящее время используются следующие методы переработки бытовых отходов: захоронение на полигонах и свалках, компостирование, термическая переработка, вторичная переработка.

В России основным методом переработки бытовых отходов является устаревший метод их захоронения на свалках и мусорных полигонах (около 95 %). Отсутствие системы раздельного сбора отходов не дает развиваться наиболее эффективному и безопасному методу вторичной переработки, а также методу компостирования.

Влияние бытовых отходов на здоровье человека

Отравление почвенного покрова различными токсичными веществами, образующимися при разложении бытовых отходов, представляет серьезную опасность для человека. Посредством растений и урожаев, произрастающих на загрязненных почвах, эти вещества попадают в наш организм. Учеными установлено, что содержание в почве вредных химических веществ может привести к различным заболеваниям, а в некоторых случаях может стать причиной смертельно опасных заболеваний кожи и крови. Поэтому, важнейшей задачей при обращении с бытовыми отходами является предотвращение попадания токсичных веществ из отходов во внешнюю среду.

Исследование образцов почвы и свалок бытовых отходов

В ходе практической части в период с октября 2015 г. по январь 2016 г. были проведены несколько этапов лабораторных исследований отобранных образцов почвы, выявлены места локализации несанкционированных свалок в городе Тосно, сформулированы выводы.

– отбор проб почвы;

– определение химических свойств образцов почвы.

С помощью универсальных растворов-индикаторов мы определяли содержание в почве таких химических свойств, как кислотность (pH), жесткость (gH), содержание аммиака/аммония (NH3+/NH4), нитратов (NO3-) и нитритов (NO2-) Для проведения тестов мы приготавливали водную почвенную вытяжку, добавляли индикатор и определяли значение измеряемого показателя.

1 этап. Для определения влияния бытовых отходов на экологическое состояние почвы были взяты две пробы почвы (универсальной), купленной в цветочном магазине. В течение трех недель данные образцы поливали изготовленными растворами: смесью жидких бытовых отходов, в состав которой входили моющие средства (проба № 1), и раствором воды с окисленными батарейками (проба № 2). Анализы состояния почвенных образцов были сделаны до полива бытовыми отходами и после (табл. 1). После испытаний в почвах произошло заметное увеличение уровня gH и резкое уменьшение концентрации NO3- (№ 1 и № 2) и NH3+/NH4 (№ 2). Вероятно, эти вещества превратились в нитриты – вещества, опасные для человека. Особенно это заметно в пробе № 2, испытываемой раствором с окисленными батарейками.

Показатели экологического состояния почвенных образцов (искусственных)

Источник

Загрязнение почвы как экологическая проблема

Загрязнение почвы все больше беспокоит экологов всех стран. Процесс, происходящий в результате жизнедеятельности человека, неизбежен. Но нельзя упускать возможности снизить степень загрязненности, уменьшить вредное воздействие на почву.

Что такое загрязнение почвы

Земля – это ценный подарок и кормилица человека. Она имеет сложный состав. Здесь найдутся твердые частицы минералов, пыль, глина, вода и живые организмы. Благодаря своим составляющим, она стала плодородной.

Изменение структуры почвы, разрушение уникального состава, появление веществ совершенно ей не свойственных – это загрязнение почвы. Причины могут быть разными: органическими, неорганическими, радиоактивными или биологическими.

Вещества, попадающие в землю не всегда ядовитые, но они нарушают ее состав, вредят растительности, убивают плодородный слой.

Основные источники загрязнения почвы

В почве постоянно происходят физические и химико-биологические явления. Образуются новые слои, развиваются микроорганизмы. Загрязнения почвы, нарушают эти процессы.

К основным вредным источникам можно отнести:

промышленность;
тепло и энергосберегающие предприятия;
транспорт;
бытовые отходы;
сельское хозяйство;
сточные воды;
утечка продуктов нефтеперерабатывающих заводов;
радиоактивные захоронения;
кислотные дожди;
естественные источники;
прочие источники.Потребительское отношение к уникальному природному ресурсу, становится причиной ежегодного ухудшения состояния покровов земли.

Промышленные отходы и выбросы

Бурное развитие промышленности способствует накоплению определенного процента отходов, утилизация которых не всегда проводится добросовестно.

Угольные, металлургические предприятия ежегодно оставляют от 10 до 13 млн. тонн промышленного мусора, лежащего в отвалах, захватывающих все новые территории.

Активные выбросы паров и газов крупных заводов, загрязняют атмосферу. Сернистые, водородные соединения, азот, кислоты, оседая на землю, делают ее непригодной для жилья и занятия сельским хозяйством.

Справка. Предприятия, занимающиеся выпуском строительных материалов, горно-обогатительные комбинаты пополняют атмосферу на 90-110 кг вредной пыли за каждый час работы.

Предприятия теплоэнергетики

Вредное влияние на окружающую среду теплоэнергетических станций зависит от вида используемого топлива. При сгорании твердых типов, в воздух поднимается зола с несгоревшими веществами, частицами фтора, серы, также газы, содержащие мышьяк.

Использование торфа наносит вред уже с первого этапа. В местах добычи нарушается водный баланс, изменяется структура почвы.

Жидкие мазуты считаются относительно чистыми для экологической системы, как не содержащие летучих зол с примесями. При сжигании они тоже выбрасывают в атмосферу вредные газы с оксидами азота. Но при использовании исправного оборудования на теплоэлектростанциях, выбросы снижаются на 20%.

Выхлопные газы транспортных средств

С повышением уровня жизни резко увеличилось количество транспортных средств. Человек с детства привыкает к запаху выхлопных газов.

Отработанное двигателем топливо содержит в себе CO, сажу, оксиды азота, углеводородные соединения. Выбросы поднимаются в атмосферу, а затем выпадают на почву, нанося ей непоправимый вред.

Бытовые отходы

Чем крупнее город, тем больше бытового мусора он производит. В каждом населенном пункте остро стоит вопрос утилизации твердых отходов.

Справка. Каждый человек оставляет за собой до 500 кг бытовых отходов ежегодно.

Проблема недостаточно развитых систем переработки мусора, выливается в огромные свалки, загрязняющие по несколько гектаров земли.

Удобрения и пестициды, используемые в сельском хозяйстве

Необдуманное использование химических веществ на дачных участках, на полях вносит свою лепту в загрязнение плодородной почвы. Органические удобрения уходят в прошлое. Химикаты используют для повышения урожайности и финансовой выгоды. Из-за невозможности бороться с сорняками вручную применяют пестициды.

У этих процессов есть обратная сторона. Неконтролируемое использование удобрений перенасыщает землю, вызывает деградацию. Уменьшается плодородный слой, вымываются минералы, погибают микроорганизмы.

Происходит обеднение уставшей почвы, нарушается структура, что ведет к гибели растительности и развитию вредителей.

Сточные воды, используемые для полива полей

Вред, наносимый удобрениями, усиливается сточными водами после полива полей. Впитываясь в почву вода, смешанная с химикатами, убивает все живое. Большое количество пестицидов, становясь ядами в чистом виде, делают землю непригодной для использования.

Утечка нефти

Добыча дорогостоящего сырья – нефти, всегда требует особого внимания. К хранению и транспортировке относятся с тщательностью, чтобы не потерять хоть каплю «черного золота». Несмотря на это, происходят аварийные разливы.

Утечку нефти можно приравнять к катастрофе, ведущей к серьезным нарушениям экосистемы. Ликвидируют последствия разлива срочной выемкой грунта, пока продукт не успел впитаться.

Радиоактивные отходы
Улучшение жизни диктует свои правила. Необходимое электричество вырабатывается АЭС, работающих на атомном топливе. После отработки его нужно захоронить. Обычно это делают в почве.

Земля обладает способностью накапливать радиацию. Периоды распада радиоактивных отходов исчисляются тысячелетиями. Значит вред, наносимый опасным мусором, загрязняет среду на много сотен лет.

Кислотные дожди

Выбросы промышленных предприятий, накапливаясь в атмосфере, формируют кислотные дожди.

Факт. Впервые кислотные дожди были зафиксированы в 1872 году. С тех пор, по мере развития промышленности, число таких осадков резко увеличилось.

Пропитывая землю, они разрушают структуру почвы, изменяют ее состав, нарушают водно-солевой баланс.

Естественные источники

Планета Земля продолжает развиваться. В атмосфере и глубине земного шара происходят процессы, на которые не может повлиять человечество. Падающие на поверхность «космические гости», приносят чуждые бактерии, загрязняют землю.

Вулканы при извержении выбрасывают миллионы тонн пепла. В 1883 году вулкан Кракатау выбросил такое количество, что создал пелену вокруг планеты на несколько лет. Вредные вещества постепенно оседали на грунт.

Цунами и штормы покрывают прибрежные земли соляным покровом. Лесные пожары, бушующие месяцами, уничтожают плодородный слой вместе с микроорганизмами.

Прочие причины

Удивителен факт, что вредить земле могут знакомые всем грибы. Существуют виды, содержащие ядовитую субстанцию – микотоксин. Размножение грибов спорами способствует тому, что опасные вещества разбрасываются на большие расстояния. Отравленная почва не способна сохранить плодородие.

Возможные последствия

Загрязнение земельных ресурсов чревато серьезными последствиями:

Опасные заболевания.
Гибель растительного мира.
Эрозия почвы.
Токсичные испарения.
Глобальные изменения структуры почвы.
Засуха и пустыни.

Нарушение баланса биосферы с почвенным слоем несет угрозу всему человечеству.

Врожденные и хронические заболевания

Выращивание на загрязненных полях овощей, ягод, бахчевых культур, употребление их в пищу, отравляет организм человека. Увеличивается число детей с врожденными пороками сердца и другими дефектами развития.

Усугубляется течение хронических заболеваний. Все больше людей, подверженных аллергическим реакциям, бронхиальной астме и онкологии. Это неполный список болезней, возникающих из-за загрязненности окружающей среды.

Воздействие на растения

Растительный мир страдает от изменений, происходящих с землей. В зависимости от загрязненности она деградирует. В силу истощенности не может дать растениям питательные вещества. Флора начинает погибать и тянет за собой цепочку серьезных изменений.

Эрозия почвы

Исчезновение растительного мира из-за почвенного загрязнения, ведет к резкому снижению бактерий, живущих в ней. Лишенная растительности земля разрушается. Происходит эрозия почвы.

Верхние слои теряют влагу и ничем не удерживаемые, поднимаются ветрами в воздух. Постепенно образуются глубокие овраги, отнимающие большие площади сельскохозяйственных угодий.

Токсичные испарения и газы

Выбросы вредных веществ со временем оседают на землю. Она легко поглощает и удерживает их долгое время. Под влиянием опасных испарений и газов, верхний слой земли окисляется, образуя корку, которая противостоит удалению вредных компонентов.

Повышается концентрация токсичных субстанций, загрязняющих почву. Она теряет все свои ценные свойства.

Изменение структуры почвы

Все причины от естественных до сотворенных руками человека, ведут к изменению структуры почвы. Нарушается связь между минералами, водяными и солевыми частицами в ее составе. Это разрушение ведет к истощению слоев, гибели растительного и животного мира.

Справка. На формирование всего 3 см плодородного слоя земли необходимо более 900 лет!

Другие проблемы

Экологические проблемы вызывают исчезновение плодородного слоя, приводят к засухе. Высыхая, огромные площади оборачиваются безжизненными пустынями. По статистике, они наступают с большой скоростью – 20 га в час.

Меняется экология, водный баланс этих мест, исчезает флора и фауна. Местные жители вынуждены покидать родные края, убегая от засухи и голода.

Использование тяжелой техники на полях, неправильная культивация, нарушение технологий, также становятся причинами загрязнения почвы и потери бесценного ресурса.

Как бороться с загрязнениями почвы

С источниками загрязнения необходимо вести борьбу. Это могут быть:

профилактические;
законодательные меры;
санитарные.

Профилактику засорения мусором нужно вести постоянно. Это разъяснительные беседы в школах, субботники, установка баков для сбора отходов.

Государство создает законы по охране почв. Также должен быть налажен контроль на крупных предприятиях по выбросам. Налаживание безотходного производства поможет снизить количество мусора.

Введение сбора и утилизация отходов, еще одна мера борьбы с загрязнениями земли. Строительство очистных сооружений, контроль над использованием удобрений и пестицидов уменьшит степень отравления почвы.

Современные методы переработки и утилизации мусора

Проблема мусора стоит остро в каждом населенном пункте. Методы, используемые в настоящее время, не гарантируют безопасного избавления от отходов.

Хранение мусора на полигонах, сжигание – не выход из сложившейся ситуации. Ядовитые испарения наносят вред окружающей среде. Самым безопасным методом в России, считается пиролизный. Переработка мусора и твердых отходов, возможность дать им вторую жизнь, самый выгодный способ, чтобы очистить землю.

Очищение почвы

Решение проблемы очищения почвы от загрязнений на сегодня актуально. Она способна самоочищаться. Но это долгий процесс. Существует несколько способов помочь ей.

К физическим методам относится снятие верхних слоев грунта. Применяют при разливе нефтепродуктов. Также в таких местах используют нагрев, который гарантирует расплавление загрязнений.

Методом выщелачивания грунта, очищают от мышьяка, тяжелых металлов, свинца. Химические реактивы гарантируют 98-99% результата.

Рекультивация земель

Для восстановления почвы используется рекультивация. Она состоит из двух этапов – технического и биологического.

На первом этапе изучается площадь загрязнения. При необходимости заменяется верхний слой. На втором этапе используют специальные растения, способные очищать грунт. К ним относятся рис, пшеница, бобовые культуры, тополь черный.

Процесс рекультивации земель может длиться до 10 лет.

Меры, принимаемые в сельском хозяйстве

Последствия от загрязнения, используемых под сельское хозяйство, почв грозят потерей урожая и отравлениями. Поэтому следует принимать меры по удалению остатков пестицидов и удобрений. Это может быть промывка грунта.

Необходимо заменять химические удобрения органическими. На борьбу с вредителями применять биопестициды, которые выпускает российская промышленность. Использовать минимум вредных удобрений и химикатов.

Использование альтернативных источников энергии

Для снижения вредного воздействия энергетических станций, существуют другие источники получения энергии. Подключение объектов работающих на жидком топливе, каменном угле или природном газе.

Использование альтернативного топлива снизит радиоактивные отходы, хранение и утилизация которых несут большую угрозу. Забытые гидроэлектростанции станут достойной заменой опасным источникам.

Прочие эффективные методы

Для выработки электроэнергии существуют безопасные станции. Использование сил природы принесет пользу, устраняя негативные последствия от загрязнения окружающей среды.

Ветряные мельницы, работающие от силы ветра, способны обеспечить электричеством небольшие населенные пункты. Солнечные электростанции, используя магнитные излучения светила, вырабатывают ток. Энергия горячих источников может найти применение на геотермальных станциях.

Заключение

Земля – общий дом для человечества. От заботы каждого из живущих о ней, зависит будущее. Устранение причин, грозящих загрязнением почв, вполне по силам человеку. А Земля отблагодарит человечество богатыми урожаями, чистотой и здоровьем.

Источник