Загрязнение почвы: причины, последствия и пути решения
Источники загрязнения почвы – это химические вещества и микроорганизмы, присутствие которых изменяет физические, химические и биологические свойства почвы, что приводит к снижению плодородия почвы, то есть её полезности. Ухудшение состояния и качества почвы также вызвано чрезмерной эксплуатацией и неправильным ее использованием фермерами.
Типы и источники загрязнения и деградации почв
Загрязнение почвы в России вызывается всеми химическими соединениями, радиоактивными элементами и микроорганизмами, присутствующими в почве в повышенных количествах. Результат –изменения характеристик почвы, что препятствует ее нормальному использованию.
Причины загрязнения почвы отмечаются в следующем:
- Газы и пыль, выбрасываемые промышленными предприятиями (химическими, нефтехимическими, цементными, сталелитейными заводами, электростанциями и т. д.);
- Твердые и жидкие промышленные и городские отходы;
- Химикаты, используемые в сельском хозяйстве (удобрения, химические средства защиты растений);
- Выбросы транспортных средств.
Другие факторы, разрушающие почву, – это природные явления, происходящие без вмешательства человека. К ним относятся такие естественные виды загрязнения почвы, как землетрясения, эрозия, засуха, пожары.
Эрозия почвы
Эрозия почвы – это процесс вымывания или растворения поверхностного слоя почвы. Другое определение – перемещение, сортировка и осаждение в другом регионе частиц почвы, вызванное вымыванием поверхностного слоя почвы дождевой или речной водой (водная эрозия) или сдуванием — ветровой эрозией.
Эрозия также может быть вызвана деятельностью человека, а именно:
- Неправильно проведенной мелиорацией;
- Вырубкой и сжиганием лесов;
- Слишком интенсивным выпасом животных;
- Ведением интенсивного сельского хозяйства;
- Чрезмерной эксплуатацией водных ресурсов.
Все это вместе или по отдельности приводит к постепенному ухудшению качества земли. Когда почва на участке полностью теряет свою потребительскую ценность, происходит ее опустынивание.
Почвы, на которых невозможно выращивание сельскохозяйственных культур, называют мертвыми почвами. В естественных условиях они встречаются:
- в непосредственной близости от действующих вулканов;
- в пустынных районах;
- в промышленных ландшафтах, например, в отвалах.
Нередко этот процесс необратим, сопровождается сильным преобразованием земель. Строительство домов, укладка асфальта, тротуаров, выкапыванием карьеров, все это пример человеческой деятельности, полностью разрушающей определенные элементы окружающей среды.
Химическое загрязнение почвы
Однако наибольшее влияние на нарушение биологического баланса почвы оказывает химическое загрязнение. Его основные источники – промышленность, сельское хозяйство и транспорт. Воздействие этих отраслей человеческой деятельности может привести к усталости почвы, снижению ее плодородия.
В крайних случаях загрязнение приводит к деградации почвы и растительности — опустыниванию. Примером такой деградации является техническое разрушение почвы.
Промышленные предприятия выбрасывают пыль, содержащую тяжелые металлы (например, свинец, ртуть) и газы (например, соединения серы, азота, хлора). Также источником загрязнения являются сырая нефть и ее производные, радиоактивные вещества. Наконец, на загрязнение в значительной степени влияет захоронение промышленных отходов.
Сельское хозяйство и транспорт, как источники загрязнения почвы
Современные сельскохозяйственные технологии также оказывают значительное влияние на химическое загрязнение почв. Причина – химическая обработка сельскохозяйственных культур. Применяются средства защиты растений – пестициды и токсичные компоненты, содержащиеся в удобрениях и средствах для роста растений.
Особенно негативно влияет на качество почв автомобильный транспорт:
- Загрязняет почву и растительность выхлопными газами, содержащими соединения свинца и вредные углеводороды;
- Отрицательно влияет на состояние почв из-за вышеупомянутой технической деградации почв, вызванной строительством коммуникационных и транспортных путей.
Последствия загрязнения почвы
Загрязнение изменяет состав и состояние почвы химически, физически и биологически. Чрезмерное использование искусственных удобрений и использование средств защиты растений нарушают течение вегетации растений и ухудшают структуру почвы. Это приводит к снижению плодородия почвы, что, в свою очередь, снижает урожайность. Следствием этого является снижение качества пищи и качества кормов для животных.
Основные последствия загрязнения почвы:
- Засоление, несоответствующая реакция (подщелачивание или закисление), сопровождающееся вымыванием питательных веществ, особенно калия;
- Ухудшение структуры почвы – пересушивание или заиление;
- Снижение плодородия почвы в результате изменения ее физических, химических и микробиологических свойств;
- Отрицательное влияние загрязнения почвы на развитие растений и организмов на более высоких уровнях пищевой цепи (на животных и человеке).
Химические загрязнители почвы в результате промышленной деятельности могут проникать через сельскохозяйственные культуры, а затем попадать в организмы животных и людей. Они также могут оказывать прямое влияние на загрязнение поверхностных и подземных вод в результате вымывания вредных веществ из почв.
Техническое и химическое загрязнение разрушает экологическую и эстетическую ценность растительного покрова. Химическое воздействие на состояние почвы изменяет ее pH, вызывая закисление. Подкисление почв приводит к угнетению развития микроорганизмов, а под влиянием процессов разложения органических веществ, выделяются ядовитые вещества.
Пути решения загрязнения почвы
Основные пути решения проблемы загрязнения почвы:
- Правильное земледелие с использованием преимущественно натуральных удобрений, рациональное использование искусственных удобрений и средств защиты растений;
- Предотвращение эрозии – мелиоративные работы, среднеполевые насаждения, облесение пустошей;
- Предотвращение загрязнения почвы из муниципальных источников – сокращение количества отходов и надлежащее управление (сортировка отходов, компостирование, сбор опасных отходов), очистка сточных вод;
- Ограничение промышленных источников загрязнения почвы – использование современных экологически чистых технологий и правильное обращение с производственными отходами;
- Очистка почвы от токсичных веществ и раскисление закисленной почвы;
- Для восстановления загрязненных почв предпринимаются сложные, многоступенчатые меры по восстановлению их полезности – рекультивация почв. Но такой территории требуется много лет, чтобы снова образовался слой почвы.
К сожалению, некоторые химические загрязнители могут оставаться в почве веками, и никакая обработка не может этого изменить. Поэтому, чтобы ускорить процесс удаления токсичных веществ из почвы и их реабилитации, загрязненную почву смешивают с чистой.
Источник
Названы регионы РФ с самой загрязненной почвой
Роспотребнадзор опубликовал доклад о обстановке в стране. Экологи изучили более 300 тысяч образцов почвы по всей России и пришли к выводу, что ситуация в стране с загрязнением почвы стала лучше.
По данным Роспотребнадзора, которые приводит газета «Известия», регионом с самой загрязненной почвой в 2017 году является Приморский край, там нормам не соответствует 44% проб. За ним следуют Новгородская область (33%), Кировская область (27%), Северная Осетия (23%) и Челябинская область (21%).
В десятке регионов с плохими показателями оказалась и Москва, здесь в 13% проб нашли превышения по показателям. Зачастую экологи брали пробы на территориях детсадов, школ и детских площадок и обнаруживали такие вредные вещества, как марганец, свинец, ртуть, пестициды.
Также названы территории с самой чистой землей. Это Севастополь, , Чечня, Ингушетия, Калмыкия, Адыгея, Дагестан, Марий Эл и Горный Алтай.
В Роспотребнадзоре отметили, что по сравнению с 2012 годом доля не соответствующих нормам проб снизилась примерно на 3%.
Источник
Минприроды назвало регионы с самой загрязненной почвой
МОСКВА, 8 февраля. /ТАСС/. Приморский край, Новгородская область и город Санкт-Петербург вошли в число регионов и городов РФ с самой загрязненной почвой. Об этом говорится в государственном докладе Минприроды России, посвященном состоянию и охране окружающей среды в РФ.
По информации министерства, основными факторами, оказывающими влияние на уровень загрязнения почв, стали увеличение образования отходов, выбросы предприятий металлургической, нефтеперерабатывающей и других отраслей промышленности, а также загрязнение бытовыми отходами территорий городов и поселков.
«Наименее благоприятная ситуация по санитарно-химическим показателям отмечалась в Приморском крае (доля неблагоприятных проб почвы составляла 48,1%), Новгородской области (32,8%), г. Санкт-Петербурге (30,0%), Кировской области (24,4%), Республике Северная Осетия — Алания (23,2%) и Свердловской области (20,3%)», — говорится в документе.
Согласно докладу, к территориям с максимальным уровнем микробиологического загрязнения почв (более 20% проб с превышением гигиенических нормативов) в 2017 году можно отнести Приморский край (36,6%), Архангельскую область (21,9%), г. Москву (21,3%) и Новосибирскую область (20,6%).
Минприроды отмечает, что загрязнение почвы увеличивает уровни риска здоровью населения и может формировать дополнительные случаи заболеваемости некоторыми инфекционными и паразитарными болезнями. «В основном риску возникновения паразитарных заболеваний, передаваемых через почву, вызываемых гельминтами (аскаридоз, трихоцефалез, токсокароз, трихостронгилоидоз и пр.), подвержены дети дошкольного и школьного возраста», — отмечается в документе.
По данным Минприроды, более 20% почв, загрязненных тяжелыми металлами, было обнаружено в 2017 году на территории Приморского края (88,1%), Кировской области (46,3%), Республики Северная Осетия — Алания (29,1%) и Челябинской области (21,0%). Наиболее загрязнены ртутью почвы Хабаровского края (1,37%) и Курганской области (1,35%), свинцом — почвы Республики Северная Осетия — Алания (29,1%), Приморского края (16,0%), Санкт-Петербурга (14,4%) и Республики Крым (10,4%), кадмием — почвы Республики Северная Осетия — Алания (29,1%).
Источник
Загрязнение различных городов России тяжелыми металлами. Зоны загрязненности и кислотные дожди.
Все мы знаем, что химическое загрязнение окружающей среды очень опасно. Почвы — индикатор загрязнения всех природных сред: воды, воздуха, недр и живых организмов.
На сегодняшний момент в России ведется постоянный мониторинг загрязненности почв. Отбор проб производится в сельскохозяйственных угодьях, зонах отдыха, в прибрежных зонах, а так же на территории городов. Для оценки загрязненности почв промышленными токсикантами в 66 городах России ежегодно и в более чем 100 — раз в 5 лет — производится отбор проб с последующим анализом.
Основными и наиболее опасными химическими загрязнителями почв крупных населенных пунктов являются тяжелые металлы.
Проникая в почву, они начинают мигрировать по пищевым цепям, а так же напрямую воздействовать на человека, попадая в питьевую воду и воздух.
Находясь в организме человека, тяжелые металлы способны вызвать серьезные заболевания и даже оставлять след в его генетическом коде.
Загрязнение тяжелыми металлами в результате деятельности человека в десятки раз превышает то загрязнение, которое возникает в результате их попадания в окружающую среду от природных источников. Самыми мощными источниками загрязнения почвенного покрова являются горнодобывающие предприятия, крупные комбинаты цветной металлургии. Меньший вклад вносит автотранспорт, однако во многих городах и вдоль трасс степень загрязненности почв в результате выбросов выхлопа является значительной.
В Евросоюзе этилированный бензин в состав которого входит свинец был запрещен в 2000 году, в России — в 2002. Но сегодня вместо свинца новым опасным загрязнителем становится марганец.
Какие-то тяжелые металлы концентрируются в близкой и источнику загрязнения зоне, какие-то мигрируют значительно дальше, поэтому чем дальше от источника загрязнения, тем меньшее разнообразие тяжелых металлов встречается. По этой же причине размер пятен загрязнения варьируется в зависимости от типа загрязнителя. Самые обширные ареалы загрязнения имеют цинк и свинец.
Известно, что в ряде городов загрязненность окружающей среды тяжелыми металлами в разы превышает предельно допустимые показатели.
Радиус промышленного воздействия на окружающую среду:
- металлургические заводы и ТЭЦ оказывают воздействие на окружающую среду в радиусе до 10 км;
- заводы машиностроения — до 2 км;
- заводы приборостроения — до 1 км;
- автотранспорт до 200м.
Увы, картошку с капустой и прочие сельскохозяйственные культуры очень любят выращивать вдоль трасс. Логистика накладывает определенные требования к местам культивирования, что не очень хорошо сказывается на здоровье организмов конечных потребителей.
- Кроме того, важно отметить, что ни смотря на то, что ряд предприятий прекратили свою деятельность, загрязнения остались , а порой и усугубились за счет отсутствия контроля над закрытыми, а иногда даже брошенными предприятиями. Это внимательному и пытливому уму читателя на заметку.
Загрязнение территорий России тяжелыми металлами.
Уральский федеральный округ.
Очевидно, что максимальное распространение ареала загрязнений имеется на Среднем и Южном Урале, где находится крупнейшая горнорудная и металлургическая база страны. Так, в таких городах как: Кировград, Реж, Асбест, Ревда — содержание металлов в почвах превышает предельно допустимые концентрации в 10 и более раз.
На территории Челябинска находятся около 600 промышленных предприятий. Более 10% территории города (это прежде всего центр) считаются зоной экологического бедствия, так как содержание цинка и свинца в почвах здесь в 25 раз превышает предельно допустимые концентрации.
В Магнитогорске действует крупнейший в Европе металлургический комбинат и около 40 металлургических и машиностроительных заводов, карьеров по добыче железных руд и флюсов, а так же цементный завод.
Основные тяжелые металлы в городах округа:
- Первоуральск — свинец, цинк, медь, кадмий;
- Верхняя Пышма — медь, никель, хром;
- Кировград — свинец, цинк, медь, кадмий, хром;
- Краснотурьинск — медь, никель;
- Нижний Тагил- свинец, цинк, медь;
- Алапаевск — свинец, никель, хром;
- Невьянск = свинец, цинк, медь;
- Реж — свинец, кадмий, никель, кобальт, хром;
- Асбест — цинк, никель, хром;
- Сухой Лог — свинец, цинк, медь, кадмий, никель, хром;
- Каменск-Уральский — медь, никель, хром;
- Екатеринбург — свинец, цинк, медь, никель, хром;
- Полевской — цинк, никель, хром;
- Челябинск — свинец, цинк, медь, кадмий, никель;
- Ревда — свинец, цинк, медь, кадмий;
- Нижние Серги — свинец, никель;
- Курган — свинец, цинк, ртуть;
- Магнитогорск — свинец, цинк, медь, кадмий, марганец, мышьяк.
Северо-Западный федеральный округ.
Здесь ситуация легче, чем в вышеописанной зоне, однако концентрация загрязнителей так же превышает допустимые показатели.
Так, крупные горно-металлургические предприятия, расположенные на Кольском полуострове, вызывают сильное загрязнение окружающей среды, где основными загрязнителями являются никель и медь.
Почвы Мончегорска концентрируют в себе эти металлы в количествах, превышающих предельные допустимые показатели до 400 раз.
В Санкт-Петербурге и Череповце загрязнение почв обусловлено прежде всего деятельностью металлургических заводов.
Основные тяжелые металлы в городах округа:
- Заполярный — медь, никель;
- Мончегорск — медь, никель;
- Никель — медь, никель;
- Санкт-Петербург — свинец, никель, цинк, кадмий;
- Череповец — хром, никель, медь, цинк.
Центральный федеральный округ.
Здесь разброс показателей загрязненности почв тяжелыми металлами очень высок. Так, в Москве наиболее интенсивными источниками загрязнения является транспорт, нефтеперерабатывающий и автомобильный заводы. И увы, здесь сконцентрировались наиболее опасные тяжелые металлы, такие как кадмий, цинк и свинец.
В Московской области почвы сильно загрязнены отходами энергетических и производственных предприятий, а так же утилизируемыми отходами потребления.
Почвы Воронежа загрязнены преимущественно отходами предприятий химической и металлургической отраслей.
Основные тяжелые металлы в городах округа:
- Москва — свинец, кадмий, цинк, медь, марганец;
- Воронеж — свинец, цинк, медь, кадмий, никель.
Приволжский федеральный округ.
Загрязненность почв этого округа обусловлена деятельностью крупнейших предприятий страны, среди которых металлургический, автомобильный, машиностроительный, нефтеперерабатывающий и фармацевтический заводы.
Множество видов тяжелых металлов встречается в Нижнем Новгороде, Кирове и Ижевске. Основные тяжелые металлы в городах округа:
- Дзержинск — свинец;
- Нижний Новгород — свинец, цинк, медь, никель, кобальт, хром, молибден;
- Чебоксары — свинец, цинк, медь, кадмий;
- Оренбург — медь;
- Саранск — свинец, цинк, никель;
- Киров — свинец, цинк, медь, кадмий, кобальт;
- Кирово-Чепецк — свинец, цинк, никель;
- Глазов — свинец;
- Ижевск — свинец, медь, никель, хром;
- Бирск — свинец, цинк, никель, кадмий;
- Баймак — свинец, цинк, медь, кадмий;
- Орск — никель, кобальт, хром, молибден;
- Белорецк — свинец, цинк, медь;
- Медногорск — свинец, медь, кадмий, никель, хром;
- Учалы — свинец, цинк, медь, кадмий;
- Сибай — свинец, медь, кадмий.
Южный и Северо-Кавказский федеральные округа .
В Астрахани основным загрязняющим источником является топливно-энергетический комплекс, который разрабатывает Аксарайское газоконденсатное месторождение. Здесь помимо тяжелых металлов, основной вклад из которых вносят цинк и свинец, в почвах встречаются такие загрязнители, как углеводороды и сера.
В почвах Новочеркасска в избытке преобладают кадмий и хром, основным источником которых является Новочеркасская ГРЭС, крупнейшая на юге России.
В почвах Владикавказа так же основной загрязняющий вклад лежит на цинке и свинце. Их источниками являются машиностроительная, металлообрабатывающая, химическая, нефтехимическая отрасли.
Основные тяжелые металлы в городах округа:
- Новочеркасск — кадмий, хром;
- Краснодар — свинец, цинк, кадмий;
- Астрахань — свинец, цинк;
- Владикавказ — свинец, цинк.
Сибирский федеральный округ.
Если говорить о северной части округа, то первым приходит на ум Норильск. Здесь уже много лет работает множество заводов, в частности, металлообрабатывающий, химический и конечно же, Норильский горно-металлургический комбинат.
Норильск в ходит в топ-10 самых загрязненных городов мира. На каждого жителя города ежегодно приходится 12-13 тонн загрязняющих отходов и выбросов.
В южной части округа наиболее загрязненными являются: Новосибирск, Красноярск, Омск и Томск . Эти города являются промышленными центрами с различными предприятиями: металлопроката, металлообработки, машиностроения, нефтепереработки, химические, деревообрабатывающие, приборостроительные и инструментальный завод.
Не менее грустная ситуация в городе Белово Кемеровской области, где почти 100 лет работает цинковый завод.
В Братске загрязнение обусловлено алюминиевым заводом и заводом ферросплавов. В Свирске — металлургическим заводом, в Иркутске — строительными, машиностроительными заводами.
В Черемхово — один из крупных центров добычи угля, которая ведется открытым способом. Здесь помимо каменного угля находятся месторождения талька, доломита, глины и магнезитов. Имеются заводы тяжелого машиностроения, механический и химический завод «Химик». Наряду с тяжелыми металлами в почвах Черемхово и его окрестностей часто встречается мышьяк.
Основные тяжелые металлы в городах округа:
- Красноярск — свинец, кадмий, цинк, кобальт;
- Омск — медь, хром;
- Норильск — свинец, медь, никель, кобальт, молибден;
- Томск — свинец, цинк;
- Белово — свинец, цинк, медь, кадмий;
- Новосибирск — свинец, цинк, медь, кадмий;
- Кемерово — свинец, цинк, медь, кобальт;
- Горняк — свинец, цинк, кадмий;
- Братск — свинец, цинк, медь, кобальт;
- Черемхово — свинец, цинк, никель, кобальт, мышьяк;
- Свирск — свинец, цинк, медь, хром;
- Иркутск — свинец, цинк, кобальт;
- Слюдянка — свинец, цинк, медь.
Дальневосточный федеральный округ.
Здесь наиболее загрязненными являются город Дальнегорск , в черте которого действует крупный карьер горно-химического комбината, и село Рудная Пристань , где работает цех горно-металлургического комбината. Если вы никогда раньше не слышали названия последнего населенного пункта — запомните его. Цех в Рудной Пристани был создан более 100 лет назад для получения свинца, а сегодня концентрация этого элемента в почвах превышает нормы в 40 раз. По этой же причине село включено в список самых загрязненных точек мира.
Ситуация омрачается не только огромным объемом аэрозольных выбросов и их недостаточной очисткой, но и тем, что жилой сектор расположен в межгорной долине, в которой заргязненные воздушные массы задерживаются на длительное время.
Меньшая загрязненность почв наблюдается во Владивостоке, Уссурийске, Хабаровске и Магадане . Здесь наибольший загрязняющий вклад оказывают отходы горнодобывающего и машиностроительного предприятий.
В почвах Южно-Сахалинска обнаруживается сильное заглязнение свинцом, превышающее предельно дорустимые показатели местами до 100 раз.
Основные тяжелые металлы в городах округа:
- Якутск — свинец, цинк;
- Магадан — свинец, цинк, медь, кадмий;
- Комсомольск-на-Амуре — свинец, цинк, медь, никель;
- Хабаровск — свинец, цинк, медь, кадмий, никель, ртуть;
- Южно-Сахалинск — свинец;
- Дальнегорск — свинец, никель, кадмий;
- Рудная пристань — свинец, никель, кадмий;
- Владивосток — свинец, цинк;
- Уссурийск — свинец, цинк, медь;
- Чита — свинец, кадмий;
- Мирный — цинк, медь, никель, кобальт, хром.
Зоны загрязненности России.
Для определения уровня загрязненности территорий России принято выделять три зоны:
- зону острых экологических ситуаций;
- зону выпадения кислотных дождей;
- зону условного экологического благополучия.
Кислотный дождь формируется в результате реакции воды с диоксидами серы и различными оксидами азота. Последние выбрасываются в атмосферу автотранспортом, появляются в результате деятельности металлургических предприятий, тепловых электростанций, а в естественных условиях — вулканов.
Если обратиться к карте-схеме приведенной ниже, становится ясно, что зоны острых экологических ситуаций расположены преимущественно в южных областях страны, тогда как зоны кислотных дождей — в северных. И только Уральскому федеральному округу повезло меньше всех: там, наряду с острой экологической ситуацией, еще и выпадают кислотные дожди.
Сегодня к опасной концентрации загрязнения почв отнесено почти 10% населенных пунктов, около 15% — к умеренно опасной.
Близость крупных городов оказывает влияние на почвы сельскохозяйственных и лесных угодий. Уровень содержания тяжелых металлов в 3% обследованных почв этих угодий часто превышает предельно допустимые концентрации в полтора-два раза.
Со временем, обстановка меняется. Например, за последние 30 лет выбросы Курского аккумуляторного завода сократились настолько, что количество выбрасываемого никеля уменьшилось в 23 раза, а кадмия — в 180 раз. За счет реконструкции так же сократились выбросы комбината Североникель. Тем не менее, попавшие в окружающую среду тяжелые металлы еще долгие годы (порой десятки и сотни лет) остаются в почве загрязненных районов.
Опережая вопросы типа:
«Эй, автор, а с чего ты взял, что в почвах города Х содержится Y, и где вообще информация о Z?»
Сообщаю: в статье описаны зоны острых экологических ситуаций, бедствий и катастроф. В основу взяты данные Информационной системы «Почвенно-географическая база данных России». Если вы не видите свой город в списке, это значит, что либо там не все так страшно, либо масштабных и независимых исследований почв у вас не проводилось.
Приветствую здоровое обсуждение и конструктивный диалог.
Источник