Химическое загрязнение почвы. Источники заражения. Мероприятия по охране почвы
Взаимодействие почв с окружающей средой на основе химического контакта происходит неизбежно. Другое дело, что не всегда такие контакты способствуют улучшению агротехнических качеств и параметров плодородного слоя. В зависимости от характера загрязнения почва сама по себе может стать экологически опасным ресурсом даже без учета ее способностей к питанию сельскохозяйственных культур. При этом химическое загрязнение почвы может иметь разные предпосылки и последствия. Чтобы разобраться в этих и других аспектах химического поражения земли, стоит подробнее ознакомиться с источниками подобных загрязнений.
Какие бывают источники химического загрязнения?
Химическое загрязнение почвенного покрова – это изменение его состава, которое возникает под косвенным или прямым воздействием различных факторов. В большинстве своем негативные предпосылки к химическому изменению характеристик почвы все же предполагает человеческая деятельность. Среди главных факторов такого рода можно выделить работу промышленных предприятий, сельскохозяйственную деятельность и коммунальное обслуживание. Это основные причины загрязнения почвы, которые делают ее непригодной для эксплуатации с целью выращивания культурных растений. Но, разумеется, этими источниками загрязнение не ограничивается. Например, промышленность косвенно способствует выпадению кислотных дождей, а парниковый эффект становится результатом деятельности животноводческих ферм. Довольно серьезное воздействие в плане химического поражения оказывают и свалки с опасными отходами.
Влияние на почву промышленности и теплоэнергетики
В той или иной степени загрязнение почвы происходит при любой деятельности человека в хозяйственных отраслях. Главным же источником химического поражения является промышленность. В частности отходы металлургических комбинатов и специализированных химических предприятий вырабатывают активные вещества, пагубно влияющие на состояние почвенного покрова. Отчасти по этой причине выбросы промышленных предприятий в последние годы регулируются все жестче. Так, на многих фабриках и заводах наблюдается постепенный перевод производств на безотходные технологии полного цикла.
Немалый вклад в загрязнение вносят и предприятия, которые занимаются простым органическим синтезом. В первую очередь они опасны технологическими продуктами, остающимися после прохождения технологического цикла. Большую часть таких материалов представляют углеводородсодержащие отходы. Кроме того, химическое загрязнение почвы обеспечивают и вещества с высокомолекулярными соединениями, которые остаются в виде растворителей, катализаторов, стабилизаторов и других добавок, используемых в производстве стройматериалов.
Свалки с отходами и их воздействие на почву
Сами по себе предприятия не вредят почве. Загрязнения происходят в результате разноса отработанных продуктов по близлежащей территории. Существуют специальные полигоны, а также свалки, на которых концентрируется и, в некоторых случаях, утилизируется опасный продукт. В таких зонах почва страдает больше всего, поскольку степень химического воздействия измеряется уже в показателях повышенной токсичности и радиоактивности. Собственно, подобные территории изначально рассчитываются под цели захоронения отходов. При этом источники химического загрязнения почвы в данном случае не ограничиваются одной лишь промышленностью. На свалки также свозят бытовые отходы. Например, технические масла, химическую продукцию, остатки стройматериалов, стеклоочистители и растворители, батарейки с аккумуляторами и другие продукты, которые на многие годы делают почвы непригодными для эксплуатации. По крайней мере, это относится к использованию земли в сельскохозяйственных нуждах.
Кислотные дожди
Отдельной группой отходов промышленных предприятий стоит отметить выбросы в атмосферу. В частности оксиды углерода и азота, диоксиды серы и органические летучие соединения формируют условия для последующего выпадения кислотных дождей. Скопление в атмосфере химических соединений приводит к появлению реакций, которые, конечно, мало общего имеют с классическим пониманием дождей, но полностью подходят под определение осадков. Например, кислотные дожди могут проявляться в виде снега, облака, тумана и даже пыли. Главная опасность заключается в последствиях, обусловленных выпадением химически опасных веществ в таких осадках.
Повышенное содержание щелочи в водах, которые переносят кислотный конденсат, не только сокращает эффективность плодородного слоя почвы, но и способствует развитию эрозийных процессов. И это не говоря о том, что прямой контакт выращиваемых растений с кислотными почвами делает их опасными с точки зрения последующего потребления.
Сельское хозяйство как источник загрязнения
Загрязнения в процессе ведения сельскохозяйственной деятельности также распространены. Обычно негативные химические воздействия такого рода происходят в результате неправильного внесения удобрений. Так, нерациональное использование пестицидов при обработке растений осложняет дальнейшее выведение этого вещества из почвы. Однако наибольший вред плодородному покрову наносят хлорорганические компоненты и полихлорпинен, остатки которого задерживаются в земле на 10-15 лет.
Традиционные минеральные элементы удобрений также обеспечивают химическое загрязнение почвы, повышая ее токсичность. Использование медьсодержащих инсектофунгицидов ухудшает плодородные качества земли. Ситуация осложняется, если на такие почвы параллельно воздействуют и пролегающие поблизости автомагистрали, которые также приносят на поля тяжелые металлы.
Коммунальное обслуживание как фактор загрязнения
Помимо специализированных свалок и полигонов с захоронением отходов есть и городские места скопления мусора, канализации и другие объекты коммунальной инфраструктуры, которые также могут воздействовать на состояние почвы. Это могут быть остатки пищевых продуктов, стройматериалы, а также химически активные вещества, используемые в бытовых нуждах. Данный фактор не всегда обуславливает прямое химическое загрязнение почвы, но может воздействовать косвенным образом, не говоря о том, что конечным пунктом вывоза подобных отходов будут те же свалки и полигоны с опасными токсическими отходами.
Естественные процессы химического загрязнения
Выветривание почвы нельзя отнести к непосредственно химическому изменению характеристик почвенного покрова, но в некоторых случаях оно становится причиной эрозии. Это в определенной мере заболевание почвы, при котором наблюдается недостаток влаги в ее структуре. Подобные проблемы возникают именно по причине естественного природного воздействия – ветер переносит частицы грунта, попутно испаряя влагу. Положение усугубляется, если к эрозии добавляются и сельскохозяйственные причины загрязнения почвы в виде перенасыщения солевыми удобрениями. Единственным правильным решением с точки зрения фермера в таких случаях будет регулярное выполнение культивационных работ, а также сбалансированное орошение покрова.
Последствия загрязнений
Ситуации с химическим поражением почвенных слоев различны, как и последствия таких процессов. Наиболее тяжелым является положение с почвами на полигонах захоронения отходов, период восстановления которых может достигать 50-100 лет. Воздействие промышленности и сельского хозяйства также способно обусловить химическое загрязнение почвы, последствия которого обернутся невозможностью целевого использования плодородного покрова. Помогают в этом случае дополнительные меры по восстановлению характеристик земли, но перед этим специалисты производят оценку загрязненности.
Оценки уровня химических загрязнений
Анализ загрязнений применяется с целью нормирования характеристик почвы с поправкой на эксплуатационные требования. Среди показателей, используемых для оценки химического поражения почв, в качестве главного можно выделить коэффициент концентрации вредных веществ. При этом используются разные методики определения фитотоксичности. Например, химическое загрязнение среды, с которой взаимодействует почва, может быть оценено по характеристикам выращиваемых в данной местности растений. Для этого набор базовых и нормальных свойств почвы сравнивается с характеристиками исследуемого грунта. Таким образом выявляются отклонения в составе почвы, после чего специалисты определяют перечень мер для стимуляции восстановления покрова.
Мероприятия по охране почвы от загрязнений
Природоохранные нормативы предусматривают специальные положения, которые регулируют правила эксплуатации земель, предназначенных для сельскохозяйственного использования, высаживания лесных массивов, организации рекреационных и заповедных зон. Экологические и санитарно-гигиенические правила использования таких объектов строго ограничивают деятельность промышленных предприятий и жестко регулируют работу агротехнических организаций в границах своего района. Общие мероприятия по охране почвы ориентируются и на сегмент транспортного обслуживания, который в немалой степени влияет на состояние атмосферы. В целях восстановления почвенных покровов используются гидротехнические операции с поливом или ограничением грунтовых вод, культивация земель, а также средства борьбы с эрозийными процессами.
Заключение
В отличие от других сред экосистемы земля обладает довольно сильными механизмами самоочищения от проникающих в ее структуру загрязнений. Как показывают эксперименты, постоянное загрязнение почвы химическими веществами в виде углеводородов может быть даже полезным. Несмотря на вредоносность подобных элементов, они ускоряют процессы детоксикации, что способствует восстановлению экологического состояния земли.
В немалой степени эффективность внутренней борьбы почвы с негативными факторами токсичности обеспечивают и растения. Например, некоторые виды сельскохозяйственных культур аккумулируют трудноусваиваемые элементы.
Источник
Основные мероприятия по защите почвы и как ее рационально использовать
Время на чтение: 4 мин
Почва является бесценным природным богатством, обеспечивающим человека необходимыми продовольственными ресурсами. Ничто не может заменить почвенный покров: без этого колоссального природного объекта невозможна жизнь на земле. Вместе с тем сегодня можно наблюдать неправильное использование почвы, что приводит к росту её загрязнения и, как следствие, снижению её плодородных свойств.
Уже сейчас человечество должно серьёзно задуматься над проблемой загрязнения почвы и принять необходимые меры по её защите. Каковы основные причины и источники загрязнения почвы?
- Источники загрязнения Жилые дома и коммунально-бытовые предприятия
- Промышленные предприятия
- Транспорт
- Сельское хозяйство
- Захоронение радиоактивных отходов
- Контроль
Главная причина почвенного загрязнения – деятельность человека, порой безграмотная и беспечная. В результате влияния антропогенного фактора, в частности неправильной эксплуатации земельных угодий, ежегодно теряется немалая доля плодородного слоя, которая подвергается эрозии. Так, за последние 100 лет процесс эрозии захватил 27 % от общей площади земель, занятых под сельскохозяйственные угодья.
Загрязнением почвы называют попадание в неё различных химических веществ, отходов в количествах, превышающих норму, необходимую для участия в биологическом круговороте грунтовых экосистем.
Что собой представляет охрана почвы?
Основная причина, побуждающая человечество заняться защитой почв, – это угроза, которую несет загрязнение земельных ресурсов. Состояние почвы сказывается на множестве факторов, от загрязнения окружающей среды до снижения плодородия, от накопления токсичных веществ и микроорганизмов до нарушения экологического равновесия. Все это негативно сказывается на жизни сотен тысяч и миллионов людей.
Состояние окружающей среды и почвы в частности зависит от того, какое природопользование выбрали люди:
Рациональное природопользование – это гармония между человеком и природой, грамотное и бережное отношение к дарам планеты. При нем люди не просто с любовью относятся к окружающей среде, но и прилагают усилия для сохранения существующего равновесия, принимают меры для того, чтобы и будущие поколения пользовались чистыми и здоровыми почвами и другими природными богатствами.
Рациональные методы включают в себя следующие действия:
- Забота о восстанавливаемых ресурсах.
- Экономное отношение к невосстанавливаемым ресурсам.
- Добыча полезных ископаемых с минимальной нагрузкой на природу.
- Сохранение флоры и фауны, в том числе и путем создания заповедников, заказников, охраняемых территорий.
- Внедрение передовых способов ведения сельского хозяйства с целью минимизации вредного влияния человеческой деятельности.
- Вторичное использование сырья и отходов.
- Забота об экологическом равновесии.
Заречный Максим Валерьевич
Агроном с 12-ти летним стажем. Наш лучший дачный эксперт.
Нерациональный подход заключается в хищническом, потребительском отношении к природе, когда во внимание принимается сиюминутная выгода и необходимость. Яркий пример такого отношения – это вырубка лесов и бесконтрольное разграбление недр, сброс отходов в водоемы, загрязнение источников питьевой воды, устаревшие методы земледелия и многое другое.
Загрязнение биосферы и уничтожение экосистем, варварское отношение к природным ценностям отрицательно сказываются на состоянии почв, что рикошетом ударяет по человечеству, приводя к истощению плодородных земель, снижению урожайности, эрозиям, выветриванию, засаливанию, засорению опасными веществами. Это грозит в будущем страшными последствиями, в числе которых болезни, голод, экологические и природные катастрофы.
Характеристика и свойства болотных почв, содержание гумуса и плодородиеЧитать
Консервация земель
Согласно соответствующему Постановлению Правительства РФ в определенных случаях появления деградированных участков допускается консервация земель. В частности, проведение подобного мероприятия допускается в следующих ситуациях:
- Если земли подверглись ветровой или водной эрозии, засолению или излишнему уплотнению. Отдельно здесь выделяются земли с нарушенным покровом, расположенные в населенных пунктах Крайнего Севера и преимущественно использующиеся в качестве оленьих пастбищ.
- Участки земли, имеющие просадки из-за использования недр или каких-либо естественных процессов в природе.
- Земли с опасной концентрацией радиоактивных веществ, нефти и разнообразных нефтепродуктов, различных токсических веществ.
Основные экологические проблемы
Причин у разрушения почвенных богатств много, и большая часть из них связана с деятельностью человека.
Эрозия
Почва самостоятельно формируется и восстанавливается намного медленней, чем происходит ее деградация и разрушения, спровоцированные эрозией. Основные ее виды:
- Водяная.
- Ветровая.
- Образование оврагов.
Все виды эрозии приводят к истощению почв и истончению плодородного слоя, нарушают рельеф и делают земли непригодными для земледелия.
Вторичное засоление
Это процесс перенасыщения пахотных почв минеральными веществами в процессе орошения. Происходит это из-за того, что полив проводится водой с высоким содержанием микроэлементов или из-за подъема минерализованных грунтовых вод в процессе орошения. Также подобный результат получается при осушении грунтов.
Засоление негативно сказывается на росте растений, что приводит к снижению эффективности земледелия.
Загрязнение почвы
Этот процесс может быть вызван следующими причинами:
- Неорганические отходы производства и жизнедеятельности людей.
- Технологические и производственные, транспортные выбросы.
- Накопление тяжелых металлов, радиоактивных компонентов, пестицидов.
Загрязнение почвы несет двойную угрозу: негативно влияет на рост растений и отрицательно сказывается на здоровье популяции, так как растения впитывают в себя из отравленного грунта вещества, провоцирующие заболевания у людей и животных, питающихся плодами с таких земель.
Водная эрозия
Как видно из самого названия верхний слой почвы разрушается под воздействием влаги. Сюда относятся талый снег и дожди. В конечном итоге может полностью смыться верхний плодородный слой. Можно выделить следующие виды водной эрозии:
– Под влиянием капель воды, которые падают на землю, происходит разрушение поверхностного слоя. Такую эрозию можно назвать капельной. Капля воды падает с высоты, развивая скорость, и увеличивает силу удара. Маленькая капля воды способна серьезно повреждать поверхностный слой почвы.
Интересно : 4 способа собрать кубик Рубика
– Эрозия может быть также плоскостной. В этом случае большим количеством воды просто смывается верхний слой почвы.
– Со временем на поврежденном участке могут появляться целые овраги под влиянием линейной эрозии.
Последние два вида наносят наибольший вред плодородной почве.
Какие мероприятия проводят по санитарной охране почвы?
Для эффективности санитарной защиты почв необходимо использовать комплекс мероприятий, направленных на предотвращение всех видов негативного воздействия на них.
Законодательные
Для того чтобы защита почв была действенной, необходимо принятие законов на государственном и всемирном уровне. Каждая страна имеет собственные законодательные акты, которые призваны сформулировать способы защиты почв и меры наказания за их нарушения.
Заречный Максим Валерьевич
Агроном с 12-ти летним стажем. Наш лучший дачный эксперт.
На международном уровне такие законы также принимаются и действуют. В частности, этим занимается Экологическая комиссия ООН совместно с действиями Всемирной Организации Здоровья.
Технологические
Для защиты почв применяются следующие технологические способы, направленные на решение следующих задач:
- Очистка использованных жидкостей перед сбросом.
- Очистка выбросов в атмосферу.
- Вторичное использование отходов.
- Транспортировка и хранение сырья, продукции и отходов, исключающие негативное воздействие на окружающую среду и почвы в частности.
- Снятие и хранение пахотного слоя при строительстве промышленных предприятий.
- Использование прогрессивных технологий, снижающих экологическую нагрузку.
Какая почва самая неплодородная, перечень непригодных грунтов и как улучшитьЧитать
Разработка методик, направленных на создание безотходных или низкоотходных предприятий, а также на переработку отходов, является наиболее перспективным методом ведения хозяйствования.
Санитарно-технические
Эти меры включают в себя сбор, хранение, транспортировку, утилизацию и переработку жидких и твердых промышленных и бытовых отходов.
К жидким отходам относятся сточные воды, в том числе и ливневые, канализационные жидкости, бытовые жидкие отходы. Твердые отходы более разнообразны и включают в себя не только бытовой и уличный мусор, но и медицинские отходы, трупы и части тел животных, шлаки, пищевые отбросы и материалы непищевого происхождения.
Заречный Максим Валерьевич
Агроном с 12-ти летним стажем. Наш лучший дачный эксперт.
Жидкие отходы требуют предварительной очистки перед вторичным использованием или сбросом. Твердые отходы сортируют, часть отправляют на переработку, часть – на свалки или мусоросжигающие заводы.
Планировочные
Эти мероприятия состоят в подборе зон строительства очистных сооружений, создании санитарно-защитных зон между ними и заселенными, планируемыми к заселению участками, местами забора воды. Также подобные мероприятия заключаются в планировании и прокладке путей движения специализированного автотранспорта.
Научные
Эти мероприятия связаны с разработкой гигиенических нормативов оценки санитарного состояния почвы при химическом и биологическом загрязнении.
Мелиорация земель и повышение плодородия почв для проведения учета экологических требований
На законодательном уровне устанавливается определенный порядок, согласно которому осуществляется внедрение и последующее использование новых технологий, так или иначе направленных на восстановление земельных участков, относящихся к одной из категории.
Отдельно стоит отметить, что внедрение технологий, которые направлены на мелиорацию участков, а также на повышение плодородности почв допускается, только если они соответствуют:
- требованиям, установленным экологическим законодательством;
- требованиям, предусмотренным санитарно-гигиеническими нормами;
- прочим требованиям, отраженным в законодательных актах.
Эффективность
Чтобы добиться глобального результата по сохранности и защите почв, необходимо скоординированное действие по всей планете. Оно должно включать в себя полный комплекс мер, направленных на разностороннюю защиту почвенных ресурсов. Двигаясь только в одном направлении и решая проблемы фрагментарно, добиться результатов трудно. Необходимо объединить разрозненные усилия отдельных ветвей власти и государства в целом с техническими и научными разработками.
Важную роль играет просвещение землепользователей и формирование культуры земледелия нового тысячелетия, заключающейся в бережном и осознанном пользовании ресурсами. Восстановить плодородие почвы намного сложней и дольше, чем попытаться защитить то, что имеем на данный момент.
Для достижения успеха необходимо использовать весь комплекс мер, только тогда можно рассчитывать на эффективность защиты. В работе должны быть задействованы все уровни – от отдельного человека до государственных структур.
Экономическое стимулирование охраны земель
Чтобы повысить заинтересованность пользователей, арендаторов, владельцев и собственников участок в сохранении и, при необходимости, восстановлении плодородности используемых ими почв от различных негативных воздействий, возникающих в ходе выполнения ими хозяйственной деятельности, на законодательном уровне предусмотрено экономическое стимулирование.
Подобное стимулирование, направленное на уменьшение деградированных земель, проходит в определенном порядке, предусмотренном законодательством о бюджете, а также законодательными актами о налогах и сборах государства.
Источник