Загрязнение почв отходами промышленных предприятий

Последствия загрязнения отходами почвы

Главное свойство почвы, её плодородность. Она обеспечивает урожаем сельскохозяйственных культур, население всех стран. Естественно, такой источник полезных и плодовитых минеральных ресурсов может иссякнуть, так как запас питательных веществ ограничен, а загрязнение почвы отходами жизнедеятельности человека нарушает работу обмена веществ и убивает все живое в земле.

Основные источники загрязнения

Бытовые отходы.

В результате работы предприятий, а также человеческой деятельности, утилизирующие компании ежедневно вывозят с жилых и рабочих районов сотни тонн мусора на свалки, среди которого есть много веществ, загрязняющих почву, а именно:

• строительный мусор;
• остатки отопительных систем;
• пришедшие в негодность предметы бытового обихода;
• мусор общественных учреждений, клиник, столовых, отелей, магазинов и прочих место скопления людей.

И самый опасный вид отходов, канализационные фекалии, с которыми в почву могут попасть бактерии гельминтов или их яйца, которые впоследствии с пищей, выращенной на этой земле, могут привести к эпидемии заболеваний.

Отходы теплоэнергетики.

Предприятия теплоэнергетической промышленности, сжигают ежегодно сотни тон каменного угля, сажа которого попадает в атмосферу, а с ней и частицы оксидов серы. В результате такие выбросы со временем оседают на поверхности грунта и загрязняют верхний его шар.

Сельскохозяйственные отходы.

Как правило, при выращивании каких-либо культур, используют множество ядохимикатов, удобрений и прочих химических продуктов, для борьбы с вредителями, а также ускорения процесса созревания продукта. Но кроме положительного эффекта, использование таких препаратов даёт разрушение естественной экосистемы, а также убивает множество полезных организмов, позволяющих регенерироваться земле.

Продукты питания, полученные с использованием пестицидов и других видов удобрения, наносят вред человеческому организму. Технология их попадания в человеческий организм — это своеобразная цепочка действий. Пестициды из почвы попадают в воду, где они заражают планктон, после чего переходят в организм рыбы, которую человек съедает. Ещё есть способ с растениями, где цепочка и результат те же.

Отходы транспорта.

Работающий двигатель внутреннего сгорания, с выхлопными газами выделяет множество вредных веществ , для воздуха и окружающей среды, в их число входит:

и множество других веществ, которые оседают на поверхности воды и земли. Лишь очень малая их часть поглощена и переработана деревьями и зелёными насаждениями.

Отходы предприятий.

Твёрдые и жидкие отходы промышленных предприятий содержат в себе множество химических веществ, способных пагубно воздействовать на живые организмы, своими токсическими свойствами.

Металлургическая промышленность выделяет со своими отходами множество солей принадлежащих цветным, тяжёлым металлам.

Отходы машиностроительной промышленности снабжают окружающую среду такими элементами, как:

и прочие элементы, заражающие все живые организмы и делающие растения непригодными для употребления в пищу, что, в свою очередь, приводит к исчезновению многих популяций травоядных насекомых и даже животных.

Производство пластмассовых изделий, загрязняет почву такими химическими элементами, как:

Работа с такими веществами снабжает землю ещё множеством вредных элементов химического происхождения, это могут быть:

• сульфит натрия;
• сернистый газ;
• щелочная кислота;
• раствор серы;
• гидросульфит;
• тиокарбанилид;
• гидроортфосфат;
• фторид кальция;
• хлорит бария;
• карбонат;
• хлорит цинка.

Эти и многие другие вещества получают в результате работы над производством пластмассовых изделий, многие из них попадают в атмосферу, а затем опускаются на землю, заражая собой все живое, в том числе поверхностный слой почвы, делая её неплодородной на десятки лет.

Даже производство целлюлозно-бумажных изделий даёт такие отходы, как:

Результат воздействия вредных веществ на почву

Если собрать отходы всех предприятий и учесть их воздействие на почву, то получится, что регенерация минералов и полезных веществ в земле, для выращивания культур практически невозможна. Дело в том, что предприятия разных направлений, такие как металлургические и машиностроительные, находятся всегда в разных районах города, очень редко строят промышленные предприятия всех направлений на одном участке. Такое расположение организаций, загрязняющих почву, позволяет минимизировать разнообразие вредных веществ, попадающих в почву на одной территории. Поэтому почва может ежегодно давать урожай.

Стоить посмотреть, запрещённый фильм во многих странах мира — загрязнение планеты мусором

Источник

Контроль загрязнения почв отходами промышленного характера

Промышленное загрязнение почв осуществляется в основном через атмосферу путем осаждения паров, аэро­золей, пыли или растворенных примесей с дождем и сне­гом. Основная доля загрязняющих веществ попадает в воздух из дымовых труб заводов и вентиляционных кана­лов, большая часть их осаждается вблизи (1—2 км) пред­приятий. Некоторая доля выбросов передвигается далее и выпадает в пределах от 3—4 до 8 км. Значительно мень­ше газопылевых выбросов поглощается почвой в зоне 10—50 км.

Протяженность зоны интенсивного загрязнения и на­правление движения потока загрязняющих веществ зави­сят от скорости и частоты ветров данного румба (розы ветров), высоты труб, дисперсности частиц и плотности вещества, рельефа территории, растительного покрова.

В случае промышленного загрязнения почв тяжелыми металламиих основное накопление локализуется в райо­не действия источника выбросов на расстоянии от 1—10 до нескольких десятков километров. С выбросами про­мышленных предприятий в окружающую среду поступает в значительных количествах широкий набор элементов, причем загрязняющие вещества не всегда связаны с ос­новной продукцией предприятий, а могут входить в со­став примесей. Так, вблизи свинцово-плавильного завода приоритетными загрязнителями, кроме РЬ и Zn, могут быть Cd, Cu, Hg, As, Se, а около предприятий, выплав­ляющих алюминий, — F, As, Be. Значительная часть вы­бросов предприятий поступает в глобальный круговорот — до 50-60% Pb, Zn, Cu и до 90% Hg.

Почва служит мощным геохимическим барьером для потока загрязняющих веществ, но лишь до определенного предела. Расчеты показывают, что черноземы способны только в пахотном слое мощностью 0—20 см прочно фиксировать до 40—60 т/га свинца, подзолистые почвы — 2—6 т/га, а почвенные горизонты в целом — до 100 т/га,

но при этом в почве возникает острая токсикологическая ситуация.

Почва как компонент биогеоценоза во многом опреде­ляет устойчивость ландшафта к закислению. Одним из главных негативных последствий загрязнения почв кис­лыми осадкамиявляется повышение мобильности алюми­ния, который обладает свойствами прямого и косвенного фитотоксиканта. Под влиянием кислотных осадков повы­шают мобильность и другие элементы, обладающие фито-токсическими свойствами, — Mn, Zn, Cd, Co, Ni.

Компоненты кислых осадков, а также мобилизован­ные в почве элементы, если они не поглощаются биотой и не связываются в нижележащих горизонтах почвы или слоях подстилающих пород, могут попасть с внутрипоч-венным стоком в систему почвенно-грунтовых и поверх­ностных вод. Подобный сток может привести к закисле­нию слабоминерализованных речных и озерных вод.

Выпадение кислых осадков возможно за сотни кило­метров от источника загрязнения. Основной причиной их образования является выброс в атмосферу диоксида серы S0₂, время жизни которого составляет около 6 дней. За этот период примесь успевает мигрировать от места вы­броса, и в результате происходит загрязнение значительно удаленных от предприятия территорий (трансграничный перенос).

При добыче, транспортировке, переработке и исполь­зовании ежегодно теряется около 50 млн т нефти и нефте­продуктов.В результате значительные территории стано­вятся непригодными для сельскохозяйственного исполь­зования.

В районах нефтеразработок и нефтедобычи происходит интенсивная трансформация морфологических и физико-химических свойств почвы, глубина изменения которых зависит от продолжительности загрязнения, величины и состава загрязняющих веществ нефти, ландшафтно-гео-химических особенностей территории. При этом возрас­тает рН почвы, повышается общее количество углерода в 2—10 раз, углеводородов — в 10—100 раз, возникает

специфическое техногенное осолонцевание исходных почв за счет внедрения ионов натрия в почвенно-погло-щаюший комплекс (ППК).

Обычно содержание нефти в верхнем 20-сантимет­ровом слое на два порядка выше, чем фоновое содержа­ние, лежащее в пределах 50 ррт. Промачивание почвы нефтью достигает 100—200 см. Для разливов нефти и нефтепродуктов характерно локальное загрязнение на расстоянии до 1—2 км от источника.

Автотранспорт, авиация, железнодорожный транс­порт, коксохимические и нефтеперегонные заводы, неф­тепромыслы способствуют загрязнению почвы кан­церогенными веществами,среди которых особенно опас­ны полиароматические углеводороды (ПАУ), например 3,4-бенз-ос-пирен, конечным резервуаром аккумуляции которого является почвенный покров (гумусовый гори­зонт почв 0—50 см). При этом наблюдается тенденция увеличения содержания загрязнителя во всех природных средах. С почвенной пылью, грунтовыми водами, в ре­зультате водной эрозии, с продуктами питания ПАУ пос­тупают в общие биохимические циклы на суше, распрост­раняясь повсеместно. Почва может фиксировать ПАУ и сохранять их, освобождая при сменах влажности, аэрации или реакции среды. Необходимо отметить, что выбросы, например, автотранспорта, обнаруживают на расстоянии 200—500 м от автомагистрали.

Перед осуществлением полевой программы наблюде­ний за уровнем загрязнения почв в природных и сель­скохозяйственных ландшафтах необходимо провести планирование работ, т. е. определить примерное количе­ство точек отбора проб, составить схему их территори­ального размещения, наметить полевые маршруты или последовательность обработки площадей, установить ка­лендарные сроки исполнения задания. Помимо этого следует проверить наличие и качество топографического материала, а также тематических карт (почвенных, гео­ботанических, геологических, геохимических и др.); со-

брать сведения об источниках загрязнения почв на об­следуемой территории (расположение, используемое сы­рье, объем производства, отходы), а также установить связь с учреждениями, которые заинтересованы в пред­полагаемом обследовании.

При выборе участков наблюдения исходным рабочим документом служит топографическая основа определен­ного масштаба (1:10 000). Контуры (схему) города, насе­ленного пункта или промышленного комплекса размеща­ют, как правило, в центре плана местности, который переснимается с топографической основы. Из геометри­ческого центра (город, промышленный комплекс, завод и т. д.) с помощью циркуля наносят окружности радиусом 0,2; 0,5; 1; 1,5; 2; 3; 4; 5; 8; 10; 20; 30; 50 см (км — в масш­табе карты), т. е. обозначают зону возможного загрязне­ния почв.

На подготовленный таким образом план местности наносят контуры многолетней розы ветров по 8—16 рум­бам. Самый большой вектор, соответствующий наиболь­шей повторяемости ветра, откладывается в подветренную сторону, его длина должна составлять 25—30 см (25—30 км в масштабе карты). Пропорционально величине этого вектора на карте откладывают остальные векторы. Таким образом, в контур, образованный розой ветров, схемати­чески включается территория наибольшего загрязнения почв компонентами промышленных выбросов предприя­тия. В местах пересечения осей векторов с окружностями располагаются ключевые участки, на которых закладыва­ют сеть опорных разрезов, пункты и. площадки взятия проб.

После отбора нескольких простых проб почвы состав­ляют объединенную пробу (как описано выше), которую отправляют на анализ в лабораторию вместе с сопроводи­тельным талоном.

Наблюдения за промышленным загрязнением почв носят характер экспедиционных работ и поэтому вклю­чают все мероприятия по подготовке к ним. Время про­ведения экспедиционных работ и отбора проб не имеет

значения. Однако удобнее проводить сбор материалов в сухое время года, в период уборки урожая основных сель­скохозяйственных культур, т. е. летом и в начале осени. При развернутых стационарных наблюдениях отбор проб осуществляют независимо от времени экспедиционных работ.

Источник

Научная электронная библиотека

3.5.4. Загрязнение почв отходами производства и потребления

Серьезную экологическую проблему представляют отходы производства и потребления. Данные по объему их образования, использования, обезвреживания и захоронения вряд ли можно рассматривать как достоверные, так как используются «Временные методические рекомендации по оформлению проекта нормативов предельного размещения отходов для предприятий Иркутской области», разработанные в 1997 Госкомприроды Иркутской области. До 1997 года действовали «Временные правила охраны окружающей среды от отходов производства и потребления» 1994 года разработки.

Особенно важна проблема утилизации образуемых отходов, которая имеет отрицательную динамику. Так, предприятия Иркутскэнерго в 1980 году утилизировали 28% золошлаковых отходов, а 1997 уже всего 8%. Подобная ситуация наблюдается на предприятиях целлюлозно-бумажной промышленности, химической и нефтехимической.

Причинами спада процесса утилизации являются не только общие экономические трудности, отсутствие рынков сбыта продукции из переработанных отходов, но и общий необязательный подход руководства предприятий к выполнению природоохранных мероприятий. Большие трудности возникают из-за несовершенной нормативно-методической и законодательной базы [48].

По данным Облкомстата, на территории Иркутской области в 1999 г. образовалось 970,608 тыс. т токсичных отходов. Однако по данным структурных подразделений Госкомприроды Иркутской области получается, что за тот же временной промежуток в области образовалось 4465,403 тыс. т промышленных отходов.

В целом на территории Иркутской области находится 1875 контролируемых объектов, имеющих промышленные отходы, и 656 объектов, имеющих твердые бытовые отходы (ТБО). В результате деятельности последних и образуются как санкционированные, так и не санкционированные свалки на территории области.

Порядка 75,9% всех промышленных отходов складировано на санкционированных свалках и полигонах твердых бытовых отходов, около 23,8% использовано или утилизировано на территории области, около 0,3% вывезено на территорию других регионов РФ. Наиболее наболевшей является проблема утилизации и захоронения промышленных и твердых бытовых отходов, а также вовлечение их в повторное использование. Примечательно, что на территории Иркутской области нет ни одного полигона для размещения отходов, отвечающего всем нормативным документам и позволяющего исключить загрязнение природной среды. На деле, все места размещения являются просто свалками, многие из которых исчерпали свои мощности и поэтому подлежат закрытию и рекультивации. В какой-то степени решением проблемы, возможно, явилось бы строительство на территории Иркутской области мусороперерабатывающего завода [49].

По данным Облкомстата (Госкомприроды ликвидирован указом Президента РФ с передачей его функций Министерству природных ресурсов РФ), образование в 2000 году на территории Иркутской области 1076,794 тыс. т токсичных отходов свидетельствует об усугублении проблемы. Поскольку управление процессом образования, накопления и переработки отходов является одним из ключевых в обеспечении экологической безопасности, налицо его тесная связь с экономическими и социальными проблемами развития области.

Отходы оказывают существенное влияние на состояние природных комплексов, здоровье населения и его жизнедеятельность практически во всех промышленно развитых городах области. В ряде случаев отходы непосредственно являются одним из основных признаков возможного отнесения территории к зонам с чрезвычайной экологической ситуацией [49].

На территории Иркутской области за 2003 г. образовалось 24191900,233 т отходов производства и потребления.

Учитывая, что за 2002 г. в сводный отчет Федерального статистического наблюдения по форме № 2-ТП (отходы) по Иркутской области были включены всего 110 предприятий, а за 2003 г. использованы данные 400 предприятий – организаций области (табл.), то на данном этапе сделать какой-либо анализ не представляется возможным.

При заполнении формы № 2-ТП (отходы) используется принятая в установленном порядке классификация отходов – вид отхода. Все сведения об отходах группируются по классам опасности для окружающей природной среды с 1 класса опасности по V класс включительно.

Класс опасности отхода для окружающей природной среды устанавливается по Федеральному классификационному каталогу отходов, либо, при отсутствии в Федеральном классификационном каталоге отходов соответствующих сведений, на основании Критериев по отнесению опасных отходов к классу опасности для окружающей природной среды, утвержденных приказом МПР (Министерство природных ресурсов) России от 15 июня 2001 г. № 511. В связи с выходом в июле 2003 г. дополнения в Федеральный классификационный каталог отходов (приказ МПР от 30.07.2003. № 663), классы опасности многих отходов были уточнены.

Отходы, не подлежащие использованию и переработке, направляются на хранение и захоронение (табл. 6).

Динамика образования отходов за 2002-2003 гг. [51]

Источник