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
1. Область применения
1.1. Настоящие санитарно-эпидемиологические правила и нормативы разработаны в соответствии с Федеральным законом «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» от 30 . 03 . 99 № 52 -ФЗ (Собрание законодательства Российской Федерации, 1999 , № 14 , ст. 1650 ), об охране окружающей природной среды, основами земельного, водного и другого законодательства, связанного с охраной окружающей среды, а также Положением о государственной санитарно-эпидемиологической службе Российской Федерации и Положением о государственном санитарно-эпидемиологическом нормировании, утвержденными постановлением Правительства Российской Федерации от 24 . 07 . 00 № 554 (Собрание законодательства Российской Федерации, 2000 , № 31 , ст. 3295 ).
1 . 2 . Санитарные правила устанавливают требования к качеству почв населенных мест и сельскохозяйственных угодий, обусловливающих соблюдение гигиенических нормативов при размещении, проектировании, строительстве, реконструкции (техническом перевооружении) и эксплуатации объектов различного назначения, в т.ч. и тех, которые могут оказывать неблагоприятное воздействие на состояние почв.
1 . 3 . Требования настоящих санитарных правил обязательны для исполнения всеми юридическими лицами и индивидуальными предпринимателями независимо от их подчиненности и форм собственности.
1 . 4 . Требования по охране почв от загрязнения, включаемые в другие нормативные правовые акты, решения юридических лиц, государственные стандарты и пр., должны соответствовать положениям настоящих санитарных правил.
1 . 5 . Государственный контроль соблюдения требований настоящих санитарных правил осуществляется органами и учреждениями государственной санитарно-эпидемиологической службы Российской Федерации в соответствии с действующим положением.
2. Общие положения
2.1. Настоящие санитарные правила предъявляют требования к качеству почвы различных территорий, в зависимости от их функционального назначения и использования.
2 . 2 . Санитарно-эпидемиологические требования предъявляются к жилым территориям, рекреационным и курортным зонам, зонам санитарной охраны водоемов и прибрежных водоемов, территориям сельскохозяйственного назначения и другим, где возможно влияние загрязненных почв на здоровье человека и условия проживания.
2 . 3 . В почвах городских и сельских поселений и сельскохозяйственных угодий содержание потенциально опасных для человека химических и биологических веществ, биологических и микробиологических организмов в почвах на разной глубине, а также уровень радиационного фона не должны превышать предельно допустимые концентрации (уровни), установленные санитарными правилами и гигиеническими нормативами.
2 . 4 . Гигиенические требования к качеству почв устанавливаются с учетом их специфики, почвенно-климатических особенностей населенных мест, фонового содержания химических соединений и элементов.
2 . 5 . В качестве фоновых значений концентраций химических веществ следует использовать региональные показатели почв.
3. Санитарно-эпидемиологические требования к качеству почв территории населенных мест
3 . 2 . В почвах на территориях жилой застройки не допускается:
· по санитарно-токсикологическим показателям — превышение предельно допустимых концентраций ( П ДК) или ориентировочно допустимых концентраций (ОДК) химических загрязнений;
· по санитарно-бактериологическим показателям — наличие возбудителей каких-либо кишечных инфекций, патогенных бактерий, энтеровирусов. Индекс санитарно-показательн ы х организмов должен быть не выше 10 клеток/г почвы;
· по санитарно-паразитологическим показателям — наличие возбудителей кишечных паразитарных заболеваний (геогельминтоз ы , лямблиоз, амебиаз и др.), яиц геогельминтов, цист (ооцист ы ), кишечных, патогенных, простейших;
· по санитарно-энтомологическим показателям — наличие преимагинальн ы х форм синантропн ы х мух;
· по санитарно-химическим показателям — санитарное число должно быть не ниже 0 , 98 (относительные единицы).
Почвы, отвечающие предъявленным требованиям, следует относить к категории «чистая».
3 . 3 . Требования к почвам населен н ых мест определяются в зависимости от приоритетности компонентов загрязнения в соответствии со списком ПДК (ОДК) химических веществ в почве и их класса опасности, согласно государственному стандарту (табл. 1).
Классы опасности химических загрязняющих веществ
Химическое загрязняющее вещество
Мышьяк, кадмий, ртуть, свинец, цинк, фтор, 3 , 4 -бенз(а)пирен
Бор, кобальт, никель, молибден, медь, сурьма, хром
Барий, ванадий, вольфрам, марганец, стронций, ацетофенон
3 . 4 . По степени опасности в санитарно-эпидемиологическом отношении почвы населенных мест могут быть разделены на следующие категории по уровню загрязнения: чистая, допустимая, умеренно опасная, опасная и чрезвычайно опасная.
3 . 5 . Требования к почвам по химическим и эпидемиологическим показателям представлены в прилож. 1 .
3 . 6 . Гигиенические требования к почвам сельскохозяйственных угодий основываются на ПДК химических веществ в почве с учетом их лимитирующего показателя вредности и приоритетности транслокационного показателя.
3 . 7 . Почвы сельскохозяйственного назначения по степени загрязнения химическими веществами разделены на следующие категории: допустимые, умеренно опасные, опасные и чрезвычайно опасные:
· допустимая категория почв — содержание химических веществ в почве превышает фоновое, но не выше ПДК;
· умеренно опасная категория почв — содержание химических веществ в почве превышает их ПДК при лимитирующем общесанитарном, миграционном водном и миграционном воздушном показателях вредности, но ниже допустимого уровня по транслокационному показателю вредности;
· опасная категория почв — содержание химических веществ в почве превышает их ПДК при лимитирующем транслокационном показателе вредности;
· чрезвычайно опасная категория почв — содержание химических веществ превышает ПДК по всем показателям вредности.
3 . 8 . Рекомендации по практическому использованию сельскохозяйственных почв загрязненных территорий с учетом существующей разницы допустимых уровней содержания химических веществ по различным показателям вредности и основных положений дифференциальной оценки степени опасности загрязненных почв даны в прилож. 2.
4. Оценка качества почвы
4.1. Гигиеническая оценка почвы проводится с целью определения ее качества и степени безопасности для человека, а также разработки мероприятий (рекомендаций) по снижению химических и биологических загрязнений (табл. 2 и прилож. 1 и 3).
Оценка степени эпидемической опасности почвы
Патогенные бактерии, в т.ч. сальмонеллы
Яйца геогельминтов , экз/кг
Личинки — Л куколки — К мух, экз., в почве с площадью 20×20 см
4 . 2 . Выбор площадки для строительства объектов проводится с учетом:
· физико-химических свойств почв, их механического состава, содержания органического вещества, кислотности и т.д.;
· природно-климатических характеристик (роза ветров, количество осадков, температурный режим района);
· ландшафтной, геологической и гидрологической характеристики почв;
· их хозяйственного использования.
4 . 3 . При санитарно-эпидемиологической оценке состояния почвы выявляются потенциальные источники их загрязнения, устанавливаются границы территории обследования по площади и глубине, определяются схемы отбора проб почв.
4 . 4 . Объем исследований и перечень загрязнителей определяется аккредитованными организациями по согласованию с органами и учреждениями, осуществляющими государственный санитарно-эпидемиологический надзор в зависимости от характера загрязнения почв, последующего функционального использования этой территории, стадии проектирования. В соответствии с этим, санитарно-эпидемиологический контроль включает использование стандартного или расширенного перечня показателей исследований (раздел 6 настоящих санитарных правил).
4 . 5 . На стадии предпроектной документации (обоснование инвестиций, градостроительного обоснования и др.) обследование проводится для получения предварительной оценки санитарно-эпидемиологического состояния почв территории проектируемого строительства с использованием стандартного перечня показателей с учетом современного и перспективного использования территории. При проведении предварительного обследования отбор проб почв проводится по сетке: 50×100 или 100×100 м.
4 . 6 . На стадии выбора земельного участка и разработки проектной документации обследование территории проводится по стандартной схеме по химическим, микробиологическим, паразитологическим показателям. Отбор проб проводится послойно из инженерно-геологических скважин. Глубина исследования зависит от существующего и перспективного использования территории. При необходимости количество исследуемых скважин может быть увеличено. Исследования по расширенному перечню показателей проводится на местах свалок промышленных предприятий, полей аэрации и фильтрации, автозаправочных станций и др.
На территориях, содержащих органосодержащие отходы (твердые бытовые отходы, осадки сточных вод, отходы птицеводческих, животноводческих комплексов, торфяные засыпанные реки), необходимо проведение газохимических исследований.
4 . 7 . На стадии выполнения строительных работ исследования почв проводятся в полном объеме по химическим показателям. Отбор проб почв проводится послойно на глубинах: 0 , 1 — 0 , 2 ; 0 , 2 — 1 , 0 ; 1 , 0 — 2 , 0 м от поверхности земли и далее не реже, чем через 1 м, в зависимости от глубины заложения фундамента здания или прокладки инженерных коммуникаций, гидрогеологических условий, интенсивности загрязнения и т.д.
4 . 8 . После завершения строительства исследования проводятся на территориях жилой застройки наиболее значимых (п. 3.1 настоящих санитарных правил) по комплексу химических (включая 3 , 4 -бенз(а)пирен, нефтепродукты), санитарно-микробиологических и санитарно-паразитологических показателей. Отбор проб почв проводится с поверхности.
4 . 9 . Для выдачи заключения о соответствии почв санитарно-эпидемиологическим требованиям в органы и учреждения, осуществляющие государственный санитарно-эпидемиологический надзор, представляются следующие материалы:
— характеристика района, пункта, площадки (трассы) для строительства с учетом аэроклиматических данных, рельефа местности, закономерностей распространения промышленных выбросов в атмосфере;
— данные о качественном и количественном составе выбросов от промышленных предприятий (в зоне влияния 10 — 40 высот трубы), автотранспорта, размерах и режиме санитарно-за щ итн ы х зон предприятий и ожидаемого (прогнозируемого) загрязнения атмосферы;
— сведения о возможном загрязнении площадки строительства бытовыми, промышленными отходами, свалочными грунтами; информация о биологических и химических захоронениях;
— перечень приоритетных химических веществ от потенциальных источников загрязнения с указанием класса их опасности согласно государственному стандарту, расчетным и лабораторным данным;
— мероприятия по предупреждению загрязнения и рекультивации нарушенных и загрязненных почв;
— графические материалы, в которые входят:
— ситуационный план (М 1 : 2000 ) с указанием действующих, строящихся и намеченных к строительству промышленных объектов и границ их санитарно-защитн ы х зон, существующих и перспективных объектов жилищно-гражданского строительства;
— карта-схема площадки намечаемого к строительству объекта с нанесением точек отбора проб (М 1 : 500 );
— карта-схема площадки с указанием участков повышенного загрязнения (по площади и глубине).
Санитарно-эпидемиологическими правилами и нормативами СанПиН 2.1.7.2197-07, утвержденными постановлением Главного государственного санитарного врача РФ от 25 апреля 2007 г. N 20 , пункт 4.10 настоящих Санитарно-эпидемиологических правил изложен в новой редакции, вступающей в силу с 1 июля 2007 г.
4.10. По представленным материалам органы, уполномоченные осуществлять государственный санитарно-эпидемиологический надзор, выдают санитарно-эпидемиологическое заключение о соответствии земельного участка государственным санитарно-эпидемиологическим правилам и нормативам.
4.11. Не разрешается предоставление земельных участков под строительство без заключения органов и учреждений, осуществляющих государственный санитарно-эпидемиологический надзор или при наличии в нем замечаний о нарушении санитарных норм и правил.
Санитарно-эпидемиологическими правилами и нормативами СанПиН 2.1.7.2197-07, утвержденными постановлением Главного государственного санитарного врача РФ от 25 апреля 2007 г. N 20 , пункт 4.12 настоящих Санитарно-эпидемиологических правил изложен в новой редакции, вступающей в силу с 1 июля 2007 г.
4.12. Проектно-сметная документация под строительство объекта должна быть разработана в соответствии с санитарно-эпидемиологическим заключением о соответствии земельного участка государственным санитарно-эпидемиологическим правилам и нормативам. В случае необходимости проведения работ по рекультивации почв необходимо представить гарантии их проведения.
4.13 . Корректировка принятых проектных решений по рекультивации территории требует заключения органов и учреждений, осуществляющих государственный санитарно-эпидемиологический надзор в установленном порядке.
4.14 . Для гигиенической оценки почв сельскохозяйственного назначения представляются следующие сведения:
· объем и перечень средств химизации сельского хозяйства (пестициды, регуляторы роста, мелиоранты), места расположения складов их хранения, взлетно-посадочных полос сельскохозяйственной авиации;
· места расположения отходов животноводческих комплексов, птицефабрик ;*
· способы орошения земель;
· характеристика санитарного состояния почв;
· свойства почвы и характер рельефа, которые могут повлиять на формирование системы зеленых насаждений.
4.16 . Санитарно-эпидемиологическое заключение по результатам химического , бактериологического, паразитологического и энтомологического исследований почв выдается органами и учреждениями, осуществляющими государственны й санитарно-эпидемиологический надзор в территориях. Заключение действительно в течение трех лет или нормативного периода выполнения строительных работ на данной территории.
5. Рекомендации по использованию почв
5.1. Р екомендации об использовании почв обусловливаются степенью их химического, бактериологического, паразитологического и энтомологического загрязнения (табл. 3).
5.2 . Мероприятия по рекультивации территории, загрязненной возбудителями особо опасных инфекций, разрабатываются в каждом конкретном случае в соответствии с нормативными документами по согласованию с органами и учреждениями, осуществляющими государственный санитарно-эпидемиологический надзор.
Рекомендации по использованию почв, в зависимости от степени и х загрязнения
Рекомендации по использованию почв
Использование без ограничений
Использование без ограничений, исключая объекты повышенного риска
Использование в ходе строительных работ под отсыпки котлованов и выемок, на участках озеленения с подсыпкой слоя чистого грунта не менее 0 , 2 м
Ограниченное использование под отсыпки выемок и котлованов с перекрытием слоем чистого грунта не менее 0 , 5 м. При наличии эпидемиологической опасности — использование после проведения дезинфекции (дезинвазии) по предписанию органов госсанэпидслужб ы с последующим лабораторным контролем
Вывоз и утилизация на специализированных полигонах. При наличии эпидемиологической опасности — использование после проведения дезинфекции (дезинвазии) по предписанию органов госсанэпидслужб ы с последующим лабораторным контролем
6. Организация контроля качества почв
6.1. Контроль качества почв проводится на всех стадиях проектирования и строительства. Полнота и объем исследований зависит от стадии проектирования и строительства.
6 . 2 . На стадии разработки предпроектной документации и выбора земельного участка допускается исследование почв с использованием сокращенного перечня показателей.
6 . 3 . На стадии выбора земельного участка и выполнения проектных работ, а также строительства и приемки объекта в эксплуатацию контроль осуществляется с использованием стандартного перечня показателей.
6 . 4 . Стандартный перечень химических показателей включает определение содержания:
· тяжелых металлов: свинец, кадмий, цинк , медь, никель, мышьяк, ртуть;
· 3 , 4 -бенз(а)пирена и нефтепродуктов;
· суммарный показатель загрязнения.
6 . 5 . Контроль с использование м расширенного перечня санитарно-эпидемиологических показателей (прилож. 3) проводится на объектах повышенного риска, на остальных — по стандартному перечню показателей. Стандартный перечень может быть расширен с учетом санитарно-эпидемиологической ситуации и хозяйственным освоением территории.
6 . 6 . После ввода объекта в эксплуатацию заказчик обязан обеспечить проведение лабораторных исследований качества почвы объектов повышенного риска, что должно быть отражено в санитарно-эпидемиологическом заключении.
6 . 7 . Мониторинг состояния почвы осуществляется в жилых зонах, включая территории повышенного риска, в зоне влияния автотранспорта, захороненных промышленных отходов (почва территорий, прилегающих к полигонам), в местах временного складировани я промышленных и бытовых отходов, на территории сельскохозяйственных угодий, санитарно-защитн ы х зон. Объем исследований и перечень изучаемых показателей при мониторинге определяется в каждом конкретном случае с учетом целей и задач по согласованию с органами и учреждениями, осуществляющими государственный санитарно-эпидемиологический надзор.
6 . 8 . Мониторинг проводится с учетом результатов исследований на всех предыдущих стадиях проектирования, строительства, а также по окончании строительства объекта, при вводе его в эксплуатацию и на протяжении всего его эксплуатационного периода.
6 . 9 . Отбор проб почвы регламентируется государственными стандартами по общим требованиям к отбору проб, методам отбора и подготовки проб почвы для химического, бактериологического и гельминтологического анализа и методическими указаниями по гигиенической оценке качества почвы населенных мест.
6 . 10 . Все исследования по оценке качества почвы должны проводиться в лабораториях, аккредитованных в установленном порядке.
6 . 11 . Определение содержания химических загрязняющих веществ в почвах проводится методами, использованными при обосновании ПДК ( ОД К) или другими методами, метрологически аттестованными, включенными в государственный реестр методик.
6 . 12 . Определение паразитологических показателей в почве проводится в соответствии с действующими методическими указаниями по методам санитарно-паразитологических исследований.
6.13 . Количество точек отбора проб зависит от площади участка строительства, глубины строительства объекта или заложения инженерных коммуникаций, стадий выполнения проектных и строительных работ.
6.14 . Радиационный контроль в полном объеме проводится на любых строительных и инженерных сооружениях на соответствие требованиям Норм радиационной безопасности НРБ-99 (Не нуждаются в государственной регистрации, письмо Минюста России от 29 . 07 . 99 № 6014 —ЭР ) .
Приложение 1
Оценка степени химического загрязнения почвы
Источник