Значение экологическая роль применение удобрений пестицидов

Значение и экологическая роль удобрений и пестицидов

Питание — это основа жизни любого живого организма, в том числе и растений. Без питания невозможны процессы роста и развития. С точки зрения практического растение­водства важнейшим средством улучшения питания сельско­хозяйственных культур является прежде всего применение органических и минеральных удобрений. Рост растительной продукции определяется множеством факторов, среди кото­рых ведущая роль принадлежит все же удобрениям, и осо­бенно минеральным, производство которых наращивает вы­сокие темпы.

Почва является основным источником обеспечения сельс­кохозяйственных культур питательными веществами. Одна­ко в современных условиях непрерывной интенсификации сельскохозяйственного производства для ежегодного выра­щивания высоких урожаев с продукцией высокого качества довольно часто оказывается недостаточным то количество питательных веществ, которое поступает в растения из орга­нического вещества и труднорастворимых минеральных со­единений почвы в результате деятельности микроорганиз­мов и корневой системы растений. Особенно это относится к Нечерноземной зоне, где дерново-подзолистые почвы с низ­ким уровнем окультуренности занимают около 51% площади.

Запасы питательных веществ в почвах во много раз пре­вышают потребность в них растений. Однако большая их часть представлена недоступными для растений соединениями.

Удобрения — это органические и неорганические веще­ства, применяемые в сельском хозяйстве и рыболовстве для повышения урожайности культурных растений и рыбопро­дуктивности прудов. Они бывают: минеральные (или хими­ческие), органические и бактериальные (искусственное вне­сение микроорганизмов с целью повышения плодородия почв).

Минеральные удобрения, добытые из недр, или промышленно полученные химические соединения содержат основ­ные элементы питания (азот, фосфор, калий) и важные для жизнедеятельности микроэлементы (медь, бор, марганец и др.). Минеральные удобрения подразделяются на азотные, фосфорные, калийные.

Органические удобрения — это перегной, торф, навоз, птичий помет (гуано), различные компосты, органические отходы городского хозяйства (сточные воды, осадки сточ­ных вод, городской мусор), сапропель, зеленое удобрение. Они содержат важнейшие элементы питания, в основном в органической форме, и большое количество микроорганиз­мов. Действие органических удобрений на урожай культур сказывается в течение 3—4 лет и более.

Бактериальные удобрения — это препараты, содержа­щие полезные для растений бактерии. Они способны улуч­шать питание сельскохозяйственных культур и не содержат питательных веществ.

Последствия внесения удобрений. Минеральные удобре­ния оказывают прямое и косвенное воздействие на сельско­хозяйственные культуры, на почву, на развитие биологи­ческих процессов в природных водах.

Внесение минеральных удобрений способствует активи­зации микробиологических процессов в почве, но это приво­дит к целому ряду отрицательных последствий: ухудшению физико-химических и биологических свойств почв, сниже­нию качества сельскохозяйственной продукции.

Ухудшение физико-химических свойств проявляется в том, что изменяется состав и структура плодородного слоя почвы — гумуса, происходит подкисление почв. Следствием применения биологических свойств почвы являются: измене­ние видового и родового состава почвенных микроорганиз­мов, рост численности токсинообразующих (вредных) микро­организмов, рост численности бактерий и грибов.

Наиболее безопасными с точки зрения влияния на био­сферу являются органические удобрения, хотя их избыточ­ное применение приводит к следующим отрицательным по­следствиям: загрязнение почвы и сельскохозяйственных ра­стений патогенными микроорганизмами и семенами сорных трав, перенасыщение питательными веществами пахотного слоя удобряемых угодий, загрязнение водоемов стоками с полей, накопление избыточного азота в почве и кормовых структурах, что вызывает нарушение обмена веществ у животных.

Пестициды (pestis — зараза, разрушение, cide — уби­вать) — химические препараты для защиты сельскохозяй­ственной продукции, растений, для уничтожения паразитов у животных, для борьбы с переносчиками опасных заболева­ний и т. п. Пестициды, в зависимости от объекта воздействия, подразделяются на:

• гербициды — для уничтожения сорной растительности;

• инсектициды — для уничтожения вредных насекомых;

• зооциды — для борьбы с грызунами;

• фунгициды — против возбудителей грибковых заболева­ний;

• дефолианты — для удаления листьев;

• дефлоранты — для удаления цветков.

Пестициды распространяются на больших пространствах, весьма удаленных от мест их применения. Многие из них могут сохраняться в почвах достаточно долго (период полураспада ДДТ в воде оценивается в 10 лет, а для диэлдрина он превы­шает 20 лет). При использовании даже наименее летучих компонентов более 50% активных веществ в момент воздей­ствия переходят прямо в атмосферу, а для таких пестици­дов, как ДДТ и диэлдрин, характерна дистилляция с парами воды на земной поверхности.

Эта часть пестицидов, не достигших растений, подхва­тывается ветром и осаждается в районах суши или океана, весьма удаленных от зон применения вещества. Они попада­ют в различные экосистемы, включая океан, пресноводные водоемы, наземные биоценозы и др., в значительных коли­чествах накапливаются в почвах и увеличивают свои концен­трации при движении по трофическим цепям.

Пестициды являются единственным загрязнителем, ко­торый сознательно вносится человеком в окружающую сред. Они поражают различные компоненты природных экосистем: уменьшают биологическую продуктивность фитоценозов, ви­довое разнообразие животного мира, снижают численность полезных насекомых и птиц, а в итоге представляют опас­ность и для самого человека.

Пестициды, содержащие хлор (ДДТ, гексахлоран, диоксид , дибензофуран и др.), отличаются не только высокой токсичностью, но и чрезвычайной биологической активнос­тью и способностью накапливаться в различных звеньях пи­щевой цепи. Даже в ничтожных концентрациях пестициды подавляют иммунную систему организма, повышая таким образом его чувствительность к инфекционным заболевани­ям. В более высоких концентрациях эти вещества оказывают мутагенное и канцерогенное действие на организм человека.

Итак, пестициды первых поколений оказались сильнодей­ствующими, в ряде случаев опасными для людей и живот­ных. По мнению химиков, новые типы препаратов-пестици­дов, в частности некоторые фосфорно-органические препа­раты, способны быстро разлагаться во внешней среде, обеспечивая безопасность их применения.

Широкое применение биологических методов защиты ра­стений позволит уменьшить степень загрязнения среды пес­тицидами.

Источник

Значение и экологическая роль удобрений и пестицидов.

Удобрения— это органические и неорганические вещества, применяемые в сельском хозяйстве и рыболовстве для повышения урожайности культурных растений и ры­бопродуктивности прудов. Они бывают: минеральные (или химические), органические и бактериальные (искусствен­ное внесение микроорганизмов с целью повышения плодо­родия почв).

Минеральные удобрения, добытые из недр, или промышленно полученные химические соединения, содержат основные элементы питания (азот, фосфор, калий) и важ­ные для жизнедеятельности микроэлементы (медь, бор, марганец и др.). Минеральные удобрения делятся на азот­ные, фосфорные, калийные.

Органические удобрения— это перегной, торф, навоз, птичий помет (гуано), различные компосты, органические отходы городского хозяйства (сточные воды, осадки сточ­ных вод, городской мусор), сапропель, зеленое удобрение. Они содержат важнейшие элементы питания, в основном в органической форме, и большое количество микроорганиз­мов. Действие органических удобрений на урожай культур сказывается в течение 3—4 лет и более.

Бактериальные удобрения — это препараты, содер­жащие полезные для растений бактерии. Они способны улуч­шать питание сельскохозяйственных культур и не содер­жат питательных веществ.

Последствия внесения удобрений.Минеральные удоб­рения оказывают прямое и косвенное воздействие на сель­скохозяйственные культуры, на почву, на развитие биоло­гических процессов в природных водах.

Внесение минеральных удобрений способствует акти­визации микробиологических процессов в почве, но это приводит к целому ряду отрицательных последствий: ухуд­шению физико-химических и биологических свойств почв, снижению качества сельскохозяйственной продукции.

Ухудшение физико-химических свойств проявляется в том, что изменяются состав и структура плодородного слоя почвы — гумуса, происходит подкисление почв. Следстви­ем применения биологических свойств почвы являются:

изменение видового и родового состава почвенных микро­организмов, рост численности токсинообразующих (вредных) микроорганизмов, рост численности бактерий и грибов.

Пестициды(pestis — — зараза, разрушение, cide — — уби­вать) — химические препараты для защиты сельскохозяй­ственной продукции, растений, для уничтожения парази­тов у животных, для борьбы с переносчиками опасных за­болеваний и т. п.

Пестициды распространяются на больших простран­ствах, весьма удаленны от мест их применения. Многие из них могут сохраняться в почвах достаточно долго (период полураспада ДДТ в воде оценивается в 10 лет, а для диэл-Дрина он превышает 20 лет). При использовании даже наи­менее летучих компонентов более 50% активных веществ в момент воздействия переходят прямо в атмосферу.

Часть пестицидов, не достигших растений, подхва­тывается ветром и осаждается в районах суши или океана, весьма удаленных от зон применения вещества. Они попа­дают в различные экосистемы, включая океан, пресновод­ные водоемы, наземные биоценозы и др., в значительных количествах накапливаются в почвах и увеличивают свои концентрации при движении по трофическим цепям.

Пестициды являются единственным загрязнителем, который сознательно вносится человеком в окружающую среду. Они поражают различные компоненты природных эко­систем: уменьшают биологическую продуктивность фитоценозов, видовое разнообразие животного мира, снижают численность полезных насекомых и птиц, а в итоге — пред­ставляют опасность и для самого человека.

Широкое применение биологических методов защиты растений позволит уменьшить степень загрязнения среды пестицидами.

Загрязнение биосферы отходами горного производства.

Биосфера — оболочка Земли, заселённая живыми организмами, находящаяся под их воздействием и занятая продуктами их жизнедеятельности. Существуют два вида элементов биосферы: элементы, которые по своей природе склонны к самоочищению, самовосстановлению и развитию (воздушная и водная среды, флора, фауна); элементы биосферы, не обладающие способностью к воспроизводству (ландшафт, недра).
На конференции будут использованы новые термины, определения (опорный конспект лекций — Таблица терминологий и определений).
Угольная промышленность на всех ее стадиях (от добычи угля до его использования на ТЭС и ликвидации отходов) оказывает негативное влияние на окружающую среду и человека. Воздействие горного производства на биосферу проявляется в различных отраслях народного хозяйства и имеет большое социальное и экономическое значение (Опорный конспект лекций — Таблица сравнительной оценка воздействия различных видов промышленного производства на окружающую среду).
Как следует из таблицы, горное производство оказывает наиболее широкое воздействие на биосферу, затрагивающее практически все её элементы.
Рассмотрим воздействие горных работ на различные элементы биосферы
Воздух. При подземной разработке полезных ископаемых происходит загрязнение воздуха пылью, ядовитыми газами, углекислым газом, метаном, сернистым газом, сопровождающееся выделением свыше 39 млрд.м3 метана и 20 млрд.м3 углекислого газа. При транспортировании угля в вагонах ветром из них выдувается до 10% загруженного угля (до 90т пыли на 1 км железнодорожного полотна в год). Увеличение концентрации углекислого газа СО2 в атмосфере ведет к так называемому «парниковому» эффекту.

Повышение содержания серы в воздухе приводит к кислотным дождям, которые уже стали привычными.
Вода. При добыче полезных ископаемых происходит сброс шахтных и карьерных вод, содержащих химические, механические и биологические примеси. Ежегодно, в странах СНГ, при производстве горных работ откачивается около 4 км3 подземных вод, из их объема вод с минерализацией более 1000 мг/литр составляет 48%, а с содержанием сульфатов более 3000 мг/литр – 27% общего объема сбрасываемых вод (при норме для питьевой воды – 50 мг/литр). Во многих регионах уже возник дефицит пресной воды (ее на планете всего 3-5 % от общих водных запасов). В промышленных масштабах применяется опреснение морской воды для промышленных и бытовых нужд, некоторые страны используют для этих целей айсберги.
Растительный и животный мир. Шахтные воды, как правило, щелочные или кислотные, непригодны для использования в сельском хозяйстве или для технических нужд. Отравляя водоемы и загрязняя землю, отходы горного производства вызывают изменение биомассы, что влияет на миграцию животных и птиц. Породные отвалы загрязняют биосферу, занимая десятки тысяч гектаров пахотной земли токсичными веществами, уничтожая и видоизменяя растительность. Под породные отвалы на каждые 1000 тонн сырья отводится 0,1 га земли. При ведении горных работ производится осушение месторождения, что приводит к понижению уровня грунтовых вод, высыханию лесов, поставляющих значительную часть атмосферного кислорода.
Ландшафт и недра. Огромные карьеры глубиной в несколько сотен метров и диаметром в несколько километров нарушает природный баланс земных пород. В настоящее время объемы горной массы, перемещаемых человеком, уже превзошли природные перемещения (вулканическая деятельность, оползни, землетрясения). Однако горные работы оказывают и положительное воздействие на окружающую среду. Так отработанные карьеры и разрезы заполняются водой, что создает микроклимат в отдельных регионах, в отработанных соляных шахтах устраиваются санатории для лечения дыхательных путей, возможно устройство подземных теплиц, парников хранилищ. Тем не менее, вредное воздействие во много раз больше.
Угледобывающие предприятия ДНР также оказывают значительное влияние на окружающую среду, так как извлекаемые на поверхность уголь и вмещающие породы, а также продукты их переработки загрязняют атмосферу пылью, сажей и токсичными газообразными выбросами. Выделяющийся метан и двуокись углерода способствуют созданию негативных явлений в атмосфере, что приводит к хроническим заболеваниям легких населения. Выдаваемая из шахт вода содержит большое количество солей и различных твёрдых примесей, загрязняющих водоприёмники, что приводит к загрязнению водоемов и пресной воды. Размещение породы в отвалах и подработка поверхности приводят к ухудшения качества земель, снижения их плодородия. Основными источниками загрязнения атмосферного воздуха при добыче угля в шахтах являются отвалы пустой породы — терриконы, угольные склады и главные вентиляционные стволы шахт. Горение терриконов сопровождается выделением окиси углерода, сернистого газа, сероводорода. На складах готовой продукции от самовозгорания сжигается 1% всей добычи угля. Через вентиляционные стволы шахт атмосфера загрязняется газом метаном, что влияет на образованием «парникового эффекта». Подземная добыча угля сопровождается попутным извлечением из недр значительных объёмов породы. В среднем на 1 т угля приходится до 0,7 т пустых пород. Из общей площади занимаемых угольной промышленностью земель, породными отвалами занято примерно 60%, что приводит к сокращению сельскохозяйственных земель.

Понятие экологического риска

Экологический риск — это вероятность деградации ок­ружающей природной среды или перехода ее в неустойчи­вое состояние в результате текущей или планируемой хо­зяйственной деятельности; возможность потери контроля за происходящими экологическими событиями.

Экосистема развивается сама, сама себя воспроизводит при отсутствии факторов, которые могут нарушить при­родное равновесие и устойчивость системы. Источниками неустойчивости, опасности могут быть природные стихий­ные явления (землетрясения, наводнения), живая природа (эпидемии, эпизоотии), а также антропогенный фактор (ава­рии, катастрофы).Экологический риск — это вероятность разрушения круговорота жизни вследствие деятельности человеческого общества, ошибок в деятельности людей. Стремясь к улучшению, человек часто добивается проти­воположного эффекта. Человек улучшает какую-либо под­систему и не учитывает при этом возможности всей систе­мы, тем самым увеличивая ее неустойчивость.

Экологический риск возрастает при эксплуатации тех­нических сооружений и коммуникаций. На территории Рос­сии каждый день происходят крупные разрывы трубопро­водов; раз в неделю происходят железнодорожные аварии; раз в месяц — крупные аварии в промышленности.

Считается, что человеческими ошибками обусловлено 45% экстремальных ситуаций на АЭС; 60% авиакатастроф; 80% морских катастроф.

Лекция №11

Дата добавления: 2018-04-15 ; просмотров: 1335 ; Мы поможем в написании вашей работы!

Источник