Ecolog Natural
Экология и природопользование
Агроэкологический мониторинг почв сельскохозяйственных угодий на реперных участках
Сохранение и восстановление сельскохозяйственных угодий, изменение и вывод из эксплуатации которых происходят вследствие интенсификации сельского хозяйства и промышленной деятельности — одна из современных задач человечества (Гогмачадзе Г.Д., 2010).
В настоящее время актуальны вопросы охраны почв от техногенного загрязнения. Занимая центральное место в ландшафте на пересечении практически всех путей миграции веществ в окружающей среде, почва, загрязненная стойкими соединениями, сама становится источником вторичного загрязнения контактирующих сред, что создает условия комплексного опосредованного поступления токсикантов в организм человека (Милащенко Н.З., 2000). Загрязненный токсикантами почвенный покров не способен полноценно выполнять свои экологические функции, и прежде всего общие биосферные и сельскохозяйственные, что создает угрозу экологической и продовольственной безопасности человечества (Гогмачадзе Г.Д., 2010).
Агроэкологический мониторинг почв сельскохозяйственных угодий на реперных участках предусматривает комплексное решение вопросов, связанных с определением фактического загрязнения, прогнозом возможного загрязнения в будущем и оценкой последствий этих загрязнений.
Цель работы — рассмотреть экотоксикологические аспекты агроэкологического мониторинга почв сельскохозяйственных угодий на реперных участках.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
-дать общую характеристику агроэкологического мониторинга и мониторинга почв в частности;
рассмотреть объекты и экотоксикологические показатели агроэкологического мониторинга почв реперных участков, проведение мониторинга почв на реперных участках;
-дать экотоксикологическую характеристику некоторым загрязняющим веществам почв реперных участков (тяжелые металлы, пестициды, радиоактивные изотопы, бенз(а)пирен, диоксины), рассмотреть последствия загрязнения ими;
рассмотреть проведение мониторинга почв по каждому из загрязняющих веществ в отдельности.
Другие статьи по теме
Многозональная космическая съёмка в исследовании геоэкологических проблем территории региона
Многозональная съёмка — тип изображений, получаемых в результате регистрации одного и того же кадра (например поверхности Земли или другой планеты) в разных участках электромагнитного спект .
Механизм регулирования состояния водоемов
Вода — самое распространенное неорганическое соединение на нашей планете. Вода — основа всех жизненных процессов, единственный источник кислорода в главном движущем процессе на Земле — фото .
Микроорганизмы как индикаторы загрязнения окружающей среды
Почва является продуктом жизнедеятельности микроорганизмов, которые осуществляют процесс ее формирования, самоочищения, круговорота веществ (азота, углерода, серы и др.) в природе. Основные .
Источник
Ecolog Natural
Экология и природопользование
Объекты и экотоксикологические показатели агроэкологического мониторинга почв реперных участков
Реперный участок — это поле (часть поля) или отдельно обрабатываемый участок площадью не более 40 га и менее 4 га, типичный для данного региона. Он должен отражать преобладающий почвенный покров, историю землепользования, интенсивность и характер применения средств химизации, проведения различных мелиоративных мероприятий.
Агроэкологический мониторинг почв сельскохозяйственных угодий Российской Федерации на реперных участках ведется центрами и станциями агрохимической службы Минсельхоза Российской Федерации с 1991 года. Обобщение результатов мониторинга осуществляется Всероссийским научно-исследовательским институтом агрохимии им. Д.Н. Прянишникова. Распределение реперных участков по субъектам Российской Федерации зависит от наличия в производстве площадей сельскохозяйственных угодий данного субъекта и числа административных районов (Сычев В.Г., 2006).
Реперные участки располагаются в различных природно-сельскохозяйственных зонах и провинциях, а также на техногенно-загрязненных территориях вблизи крупных промышленных предприятий, транспортных магистралей, городов (Методические указания по проведению локального мониторинга…, 1996). Наблюдательные (фоновые участки) площадки организуют и на ближайших почвенных аналогах, не подвергающихся антропогенному воздействию (целина, залежь, естественные угодия) (Агроэкология, 2000).
Закладка реперных участков проводится с учетом всех природно-климатических и производственно — технологических условий, чтобы максимально характеризовать все многообразие факторов, влияющих на сельскохозяйственное производство. При выборе места для закладки реперного участка используются материалы агрохимического и почвенного обследования предыдущих лет. Учитываются рельеф и геоморфология, агроклиматические условия и увлажненность территории, состав сельскохозяйственных угодий, бонитет почв, наличие техногенных загрязнителей (их количество, мощность выбросов), роза ветров.
Почва реперного участка находится на сельскохозяйственном использовании и не исключается из действующего севооборота. Реперные участки закреплены на местности, их географические координаты зарегистрированы в паспорте реперного участка и используются для составления различных карт и картограмм (Методические указания по проведению локального мониторинга…, 1996).
При локальном агроэкологическом мониторинге реперных участков контролируются как агрохимические свойства почв и получаемой на них продукции, так и показатели их токсикологической и радиологической безопасности (Киселев А.П., 2003). Ежегодно на контрольных точках берут почвенные пробы, которые исследуют на содержание валовых и подвижных форм тяжелых металлов, остаточное количество пестицидов, долгоживущие радионуклиды и гамма-излучение (Соловьев В.М., 2001). На реперных участках обязательным является изучение миграции химических элементов и загрязняющих веществ по профилю почв до глубины 1 м путем отбора проб почвы через 20 см (Сычев В.Г., 2006).
В ходе проведения мониторинга почв сельскохозяйственных угодий на реперных точках регистрируются следующие экотоксикологические показатели:
1. Содержание валовых и подвижных форм тяжелых металлов в пахотном горизонте и в метровом слое (интервал 20 см);
2. Содержание остаточных количеств пестицидов в пахотном и метровом слое (ГХЦГ, ДДТ, симазин, атразин и др.);
. Содержание 137Cs и 90Sr , мощность экспозиционной дозы гамма-излучения (Сычев В.Г., 2006).
Другие статьи по теме
Животный мир
Большая часть животных района — представители тайги: бурый медведь, лось, соболь, рысь, заяц-беляк, росомаха, бурундук, колонок, белка-летяга, обыкновенная белка, глухарь, рябчик, кедровка и др. Ра .
Органы контроля и регулирования природопользованием
Гармоничное сотрудничество человека с природой, его разумная общественная деятельность, которая регулирует и контролирует обмен веществ между природой и обществом, стало в современную эпоху .
Почва
В западной части наблюдается частое чередование моренных суглинков, супесей и песков, причем пески и супеси приурочены к понижениям рельефа, а более тяжелые отложения покрывают водораздельные прост .
Источник
Система наблюдений за состоянием почвенного покрова
Более ста лет назад В.В. Докучаев отметил, что из всех стихий природы только почва никогда не вредила человеку, а напротив, всегда кормила его и сохраняла окружающий человека мир. Но этого нельзя сказать о роли человека в сохранении почв. Уничтожение почвенного покрова на значительной территории, загрязнение почв, ухудшение их свойств — вот итог хозяйственной деятельности. Человечество уже утратило около 1,5–2,0 млрд га некогда плодородных почв, превратив их в пустыни. Продолжающееся сокращение сельскохозяйственных земель в результате отчуждения и различных видов деградации представляет собой опасную глобальную угрозу экологического кризиса планеты Земля.
Основу системы наблюдений за состоянием почв в России составляют Государственная система наблюдений за состоянием окружающей среды и агроэкологический мониторинг.
Базой Государственной системы наблюдений являются подразделения Росгидромета — сеть пунктов, проводящих следующие наблюдения, приуроченные преимущественно к городам и промышленным предприятиям:
- приземные метеорологические,
- актинометрические и теплобалансовые,
- гидрологические,
- аэрологические,
- морские гидрометеорологические,
- агрометеорологические,
- за уровнем загрязнения атмосферы, вод суши, морских вод, почвы и снежного покрова,
- метеорологические радиолокационные,
- за атмосферным электричеством,
- озонометрические,
- радиометрические,
- геомагнитные,
- фоновый мониторинг природной среды.
Для оценки современного состояния и прогноза изменения уровня загрязнения природных сред в районах, удаленных от антропогенных источников загрязнения на расстояние более 100 км (фоновые районы), в 80–90-х гг. на основе межведомственных соглашений на территории бывшего СССР была создана система станций комплексного фонового мониторинга: в Центрально-Лесном, Приокско-Террасном, Кавказском, Сихотэ-Алинском, Астраханском, Воронежском, Баргузинском, Саяно-Шушенском и Алтайском заповедниках (в настоящее время станции функционируют в Воронежском, Приокско-Террасном, Астраханском, Кавказском и Алтайском заповедниках. Сеть этих станций и региональные аналитические лаборатории Росгидромета выполняют определение в пробах воздуха, осадков, почв, вод и биоты содержания тяжелых металлов, соединений серы и азота, хлорорганических соединений, канцерогенных полиароматических углеводородов, а также оценивают некоторые другие параметры, характеризующие фоновое состояние природной среды.
Система агроэкологического мониторинга включает закладку реперных участков в зоне земледелия с учетом всех природно-климатических и производственно-технологических условий для выявления многообразия факторов, определяющих степень плодородия и степень загрязнения почв сельскохозяйственных угодий и влияющих на сельскохозяйственное производство.
Реперный (контрольный) участок — это поле (часть поля) или отдельно обрабатываемый участок, площадью не менее 4 и не более 40 га, типичный для данного региона. Он отражает преобладающий почвенный покров, историю землепользования, интенсивность и характер применения средств химизации, проведения мелиоративных мероприятий.
На реперных участках проводятся наблюдения по следующим направлениям:
- агроклиматический мониторинг (9 показателей);
- агрохимическое обследование (содержание макро- и микроэлементов — 19 показателей);
- агроэкологический мониторинг (содержание тяжелых металлов, пестицидов — всего 29 показателей);
- определение уровня урожайности и качества сельскохозяйственной продукции (24 показателя);
- радиологическое обследование;
- мониторинг состава атмосферных осадков, грунтовых и поверхностных вод;
- изучение миграции химических элементов и загрязняющих веществ по профилю почв до глубины 1 м.
Все агрохимические и агроэкологические показатели определяются сразу после закладки реперного участка и в дальнейшем один раз в 5 лет. Ежегодно собирается информация о внесении органических и минеральных удобрений и химических мелиорантов на участке.
А.А. Присяжная, В.Р. Хрисанов, В.В. Снакин, А.В. Кузнецов
- Система наблюдений за состоянием почвенного покрова, масштаб 1:30 000 000
Источник
Реперные участки мониторинга почв
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
по проведению локального мониторинга на реперных участках
(издание 2-е, переработанное и дополненное)
Заместитель министра сельского хозяйства и продовольствия Российской Федерации «03» июля 1996 г. А.Г.Ефремов
Методические указания по проведению локального мониторинга на реперных участках разработаны Центральным научно-исследовательским институтом агрохимического обслуживания сельского хозяйства по заданию Главного управления химизации и защиты растений с Госхимкомиссией для Государственных центров и станций агрохимической службы. Методические указания предназначены для проведения работ по Государственной программе мониторинга земель Российской Федерации, разработанной в соответствии с постановлениями Правительства Российской Федерации от 15 июля 1992 г. N 491 «О мониторинге земель».
Информация, полученная с реперных участков локального мониторинга, необходима для разработки рекомендаций по сохранению плодородия почв, предотвращению и устранению загрязнения их токсикантами, а также выявлению других негативных процессов.
Методические указания подготовили: канд. хим. наук А.В.Кузнецов, канд. с.-х. наук А.В.Павлихина, канд. хим. наук М.М.Овчаренко, П.Г.Максимов, И.Н.Леонова.
Введение
В результате интенсивной антропогенной деятельности человечества и глобального переноса большого количества веществ, загрязняющих природную среду (оксиды серы, азота и продукты их превращений, тяжелые металлы, остаточные количества пестицидов и радионуклидов), возникает изменение природной среды как локального, так и регионального масштаба.
К наиболее значительным антропогенным факторам, приводящим к развитию негативных последствий в природной среде, относятся: необоснованные гидромелиорации, низкий уровень и экстенсивные формы земледелия, техногенные выбросы, различные аварии и т.д.
В этих условиях человечество оказалось перед необходимостью сохранить окружающую природную среду от вредных последствий своей деятельности.
До настоящего времени в нашей стране не было единой системы контроля за санитарным и эколого-токсикологическим состоянием почв.
В соответствии с «Государственной программой Мониторинга земель Российской Федерации», утвержденной постановлением Правительства Российской Федерации N 100 от 05.02.93 г., предусматривается поэтапное введение на территории России мониторинга земель, как составной части мониторинга за состоянием окружающей природной среды.
Мониторинг земель сельскохозяйственного назначения на реперных участках локального мониторинга представляет собой систему наблюдений за состоянием сельскохозяйственных угодий для своевременного выявления изменений плодородия почвы, качества и количества сельскохозяйственной продукции, предупреждения и устранения негативных процессов, происходящих в окружающей среде.
Основными задачами локального мониторинга являются:
— контроль (наблюдение) за состоянием экосистемы (почва, растение, вода) и оценка изменений во времени и пространстве;
— прогноз изменения состояния экосистемы;
— составление рекомендаций по внедрению экологически безопасных технологических приемов в земледелии и направленному регулированию основных режимов в почвах, непосредственно определяющих их плодородие, урожайность и качество сельскохозяйственных культур.
Локальный мониторинг осуществляется на реперных участках. Реперные участки располагаются в различных природно-сельскохозяйственных зонах и провинциях, а также на техногенно-загрязненных территориях вблизи крупных промышленных предприятий, транспортных магистралей, городов.
Многообразие природно-климатических условий России, разнообразие антропогенных воздействий на почву, сложные структуры почвенного покрова обуславливают необходимость закладки в зоне деятельности Государственных центров и станций агрохимической службы по одному или несколько реперных участков в каждом административном районе, но не менее 20 на зону обслуживания.
1. ЗАКЛАДКА РЕПЕРНЫХ УЧАСТКОВ
Закладка реперных участков в зоне деятельности Государственного центра, станции агрохимической службы проводится с учетом всех природно-климатических и производственно-технологических условий, чтобы максимально характеризовать все многообразие факторов, влияющих на сельскохозяйственное производство.
Реперный участок — это поле (часть поля) или отдельно обрабатываемый участок площадью не более 40 га и менее 4 га, типичный для данного региона. Реперный участок должен отражать преобладающий почвенный покров, историю землепользования, интенсивность и характер применения средств химизации, проведения различных мелиоративных мероприятий.
При выборе места для закладки реперного участка используются материалы агрохимического и почвенного обследования предыдущих лет. Учитываются рельеф и геоморфология, агроклиматические условия и увлажненность территории, состав сельскохозяйственных угодий, бонитет почвы, наличие техногенных загрязнителей (их количество и мощность выбросов), роза ветров.
Каждому реперному участку присваивается порядковый номер, который остается постоянным на все время действия данного реперного участка. В зоне деятельности ПИЦАС (ПИСАС) нумерация реперных участков должна быть сплошной (1, 2, 3, …n). Новому реперному участку присваивается очередной порядковый номер. В случае выпадения действующего реперного участка из работы его номер не присваивается вновь закладываемому реперному участку. Жесткая (не плавающая) нумерация реперных участков позволяет надежно сохранять преемственность полученной информации.
Почва реперного участка находится в производственном сельскохозяйственном использовании и не исключается из действующего севооборота.
Реперный участок закрепляется на местности, его географические координаты вносятся в паспорт реперного участка и отчетную форму Р-01. К паспорту прикладывается схема расположения реперного участка на местности с привязкой к постоянным ориентирам.
На право проведения работ на реперных участках составляется договор между Государственным центром, станцией и землепользователем, который регистрируется в администрации района и области. Реперный участок включается в реестр объектов мониторинга за состоянием окружающей природной среды.
2. ВИДЫ РАБОТ НА РЕПЕРНОМ УЧАСТКЕ
На реперном участке проводят следующие работы:
— закладывают почвенный разрез и отбирают почвенные пробы по генетическим горизонтам;
— отбирают почвенные образцы пахотного слоя для изучения агрохимических свойств почвы, содержания в ней тяжелых металлов, остаточных количеств пестицидов и радионуклидов;
— отбирают почвенные образцы через 20 см до глубины 1 м из скважин или полуям;
— проводят замеры гамма-фона;
— отбирают пробы растений в период уборки урожая для определения количества и качества продукции;
— отбирают пробы снега;
— отбирают пробы грунтовых вод;
— проводят сбор дождевых вод в зоне реперного участка;
— отбирают пробы воды из различных водоисточников (колодцы, озера, реки, пруды).
Все отобранные образцы анализируют на содержание подвижных и обменных форм макроэлементов, подвижных и валовых форм микроэлементов и тяжелых металлов, радионуклидов (стронций-90, цезий-137 и плутоний-239), остаточных количеств пестицидов и других показателей. В регионах Российской Федерации со специфическими почвенно-климатическими условиями, при необходимости, возможен дополнительный набор показателей, позволяющих более детально и полно исследовать процессы, негативно влияющие на окружающую среду.
Вся информация, полученная на реперном участке локального мониторинга, заносится в паспорт реперного участка и отчетные формы.
Паспорт реперного участка является обязательным документом длительного хранения. Он является основой отчетности по проведению работ локального мониторинга.
2.1. Закладка почвенного разреза
Почвенный разрез закладывают для всестороннего изучения свойств почвы и подстилающей породы, поэтому он должен вскрывать все генетические горизонты и верхнюю часть материнской породы, если этому не мешают грунтовые воды.
Источник