Сельскохозяйственные технологии основные загрязнители почвы

Добавил пользователь Алексей Ф.
Обновлено: 19.09.2024

Земля – самое дорогое, что у нас есть, так как без нее само существование человечества и других живых существ невозможно. При этом стоит помнить, что насыщение почвы опасными веществами ведет к снижению урожайности. Это в скором времени может грозить голодом, ведь 97% пищи мы получаем благодаря земле. Давайте разберемся, какими бывают основные загрязнители почвы.

Виды и их особенности

В результате загрязнения в почву попадают нехарактерные для нее физические, химические и биологические вещества. Есть 2 вида загрязнителей.

  • Один из них – естественный. Основной биологический фактор – лесные пожары, пыльные бури, извержения вулканов, деятельность бактерий в почве. В итоге в атмосферу попадают твердые и газообразные вещества, которые затем оседают в грунт. Особо сильного вреда окружающей среде это не несет, как и существенного ущерба для почв.
  • Другой загрязнитель связан с жизнедеятельностью человека, то есть является антропогенным. Он, в свою очередь, делится на два типа – химический и биологический. Первый тип включает в себя различные неприродные элементы и соединения. Второй – простейшие бактерии, вирусы и гельминты.

Основная черта химического вида: в этом случае в почву попадает огромное количество различных вредных веществ, которые остаются в ней надолго и существенно влияют на здоровье людей.



Технический прогресс не стоит на месте, и людям требуется все больше природных ресурсов, при переработке которых выделяются различные виды отходов. Не существует ни одной отрасли экономики, которая не влияла бы на окружающий мир. Наиболее опасными являются радиоактивные вещества и ядохимикаты, отравляющие грунт на долгие годы. Список можно продолжить, но лучше рассмотреть подробнее основные загрязнители почв.

  • Промышленные предприятия. В процессе производства они выделяют различные отходы – твердые, жидкие и газообразные. Например, металлургические заводы могут наполнять почву солями цветных металлов, деревообрабатывающие – фенолом, метадоном и другими токсичными химическими веществами.
  • Жилые дома. Здесь основными источниками являются сточные воды, остатки пищи, строительный мусор, пришедшие в негодность вещи и мебель.
  • Общественные учреждения и предприятия быта. Столовые, магазины, гостиницы, больницы и другие заведения также приносят немало мусора, загрязняющего земельные ресурсы, находящиеся вокруг них.
  • Теплоэнергетика. Кроме различных шлаков, остающихся после сжигания угля, также в воздух попадают остатки несгоревших частиц, сажи и так далее. Ветра разносят эти вещества на довольно приличное расстояние и, в конце концов, они попадают в почву.
  • Транспорт. Большинство автомобилей пока еще используют двигатели внутреннего сгорания. Традиционный транспорт в результате сжигания топлива выбрасывает в атмосферу выхлопные газы, в составе которых присутствует свинец, оксид азота и другие вещества. Они выпадают на грунт, оседают на растениях и довольно продолжительное время не разлагаются.
  • Сельское хозяйство. Чтобы увеличить урожаи, применяются различные минеральные удобрения, и это может нарушить естественный круговорот веществ. При использовании навоза в почву могут попасть различные болезнетворные бактерии, которые в будущем попадают в организм человека через продукты. Для борьбы с вредителями и сорняками используют различные ядохимикаты, которые уничтожают не только вредных, но и полезных насекомых. Плюс ко всему – нарушается природный баланс в результате гибели нужных организмов.

Независимого от того, какой вид загрязняет земельные ресурсы, повышенная концентрация вредных веществ в грунте крайне вредна для здоровья людей.




Степени загрязнения

На данном этапе загрязнение почв достигло угрожающих масштабов. Наивысшая степень интоксикации земли находится вокруг больших городов, где расположены основные промышленные центры и источники вредных веществ. Чтобы определить уровень насыщенности почвы опасными элементами, можно воспользоваться ГОСТ 17.4.3.06-86 и СанПиН 2.1.7.1287-03. Согласно ему, почва может быть сильно-, средне- и слабозагрязненный. К сильнозагрязнённым относятся почвы, в которых предельно допустимая концентрация (ПДК) вредных веществ превышает норму. Среднезагрязненная – это та почва, в которой нормы превышены, но свойства земли не изменились. Если концентрация токсичных соединений выше естественной, но не выше ПДК, то такой грунт считается слабозагрязненным. В этом же эталоне можно ознакомиться с классификацией этих веществ по степени их опасности.

Требования к почвам для населенных пунктов, земель сельскохозяйственного назначения и строительных площадок определены в СанПиН 2.1.7.1287-03, согласно списку опасных химических веществ и классу их опасностей. Всего классов существует 3. К первому относятся одни из сильнейших вредных элементов: кадмий, мышьяк, ртуть, цинк, свинец, фтор. Во второй входят такие химические вещества: бор, кобальт, молибден, никель, сурьма. И третий включает в себя барий, марганец, вольфрам, стронций, ванадий, ацетофенон. Также в этом документе можно найти таблицы, в которых указываются оценки загрязнения почвы и рекомендации по их использованию. Данный документ очень подробно описывает санитарно-экологические требования к грунтам и рекомендуется к тщательному изучению.



Способы предотвращения

Уже можно признать как аксиому, что основным источником загрязнения почв является человек и его хозяйственная деятельность. Чтобы понять, как решить проблему с загрязнением грунтов, нужно для начала выяснить основные пути попадания вредных веществ в землю, а затем к человеку. Примерная схема выглядит так:

  • почва – вода – человек;
  • почва – атмосфера – человек;
  • почва – растения – человек.

Есть и другие варианты. Чтобы минимизировать последствия загрязнений от отравляющих веществ, поступающих в землю и загрязняющих ее, необходим целый комплекс мероприятий, включающий в себя:

  • контроль за выбросами отходов в атмосферу, их состава;
  • монтаж очистных фильтров;
  • применение безотходных технологий на производстве;
  • сортировку и переработку мусора, бытовых отходов;
  • рекультивацию свалок;
  • очистку перед сбросом в водоемы отходов и сточных вод;
  • переход на экологически чистое оборудование.



Почвы сельскохозяйственного назначения должны проходить детоксикацию от пестицидов и тяжелых металлов. Для этого существует насколько уже проверенных временем методов.

Это может быть как снятие верхнего слоя и вывоз его в специальные места, так и внесение в почву торфа, извести или промывка грунта. Особую тревогу внушает состояние почвы вблизи автотрасс. Выхлопы двигателей, попадание на грунт нефтепродуктов и то, что грунт возле дорог отличается от естественной почвы, вызывает опасение. В состав такой почвы входят различные строительные материалы, это затрудняет процесс самоочищения.

Для восстановления почв вблизи дорог используют такой метод, как боремедиация. Он включает в себя очистку при помощи биологических объектов (растений, микроорганизмов и т. д.). Это позволяет в самое короткое время очистить грунты от вредных веществ и существенно улучшить внешний вид обочин в городах. Не проводить рекультивацию земель очень опасно и непредсказуемо. Из-за загрязнения могут происходить мутации, аллергенные реакции и многие другие негативные осложнения. Некоторые предприятия самостоятельно внедряют новые технологии по очистке отходов производства. А недобросовестные люди по-прежнему продолжают загрязнять окружающую среду и медленно убивать все живое.

Загрязнение почвы все больше беспокоит экологов всех стран. Процесс, происходящий в результате жизнедеятельности человека, неизбежен. Но нельзя упускать возможности снизить степень загрязненности, уменьшить вредное воздействие на почву.

Что такое загрязнение почвы

Земля – это ценный подарок и кормилица человека. Она имеет сложный состав. Здесь найдутся твердые частицы минералов, пыль, глина, вода и живые организмы. Благодаря своим составляющим, она стала плодородной.

Изменение структуры почвы, разрушение уникального состава, появление веществ совершенно ей не свойственных – это загрязнение почвы. Причины могут быть разными: органическими, неорганическими, радиоактивными или биологическими.

Вещества, попадающие в землю не всегда ядовитые, но они нарушают ее состав, вредят растительности, убивают плодородный слой.

Загрязнение земель

Основные источники загрязнения почвы

В почве постоянно происходят физические и химико-биологические явления. Образуются новые слои, развиваются микроорганизмы. Загрязнения почвы, нарушают эти процессы.

К основным вредным источникам можно отнести:

  • промышленность;
  • тепло и энергосберегающие предприятия;
  • транспорт;
  • бытовые отходы;
  • сельское хозяйство;
  • сточные воды;
  • утечка продуктов нефтеперерабатывающих заводов;
  • радиоактивные захоронения; ;
  • естественные источники;
  • прочие источники.Потребительское отношение к уникальному природному ресурсу, становится причиной ежегодного ухудшения состояния покровов земли.

Промышленные отходы и выбросы

Бурное развитие промышленности способствует накоплению определенного процента отходов, утилизация которых не всегда проводится добросовестно.

Угольные, металлургические предприятия ежегодно оставляют от 10 до 13 млн. тонн промышленного мусора, лежащего в отвалах, захватывающих все новые территории.

Активные выбросы паров и газов крупных заводов, загрязняют атмосферу. Сернистые, водородные соединения, азот, кислоты, оседая на землю, делают ее непригодной для жилья и занятия сельским хозяйством.

Справка. Предприятия, занимающиеся выпуском строительных материалов, горно-обогатительные комбинаты пополняют атмосферу на 90-110 кг вредной пыли за каждый час работы.

Предприятия теплоэнергетики

Вредное влияние на окружающую среду теплоэнергетических станций зависит от вида используемого топлива. При сгорании твердых типов, в воздух поднимается зола с несгоревшими веществами, частицами фтора, серы, также газы, содержащие мышьяк.

Использование торфа наносит вред уже с первого этапа. В местах добычи нарушается водный баланс, изменяется структура почвы.

Жидкие мазуты считаются относительно чистыми для экологической системы, как не содержащие летучих зол с примесями. При сжигании они тоже выбрасывают в атмосферу вредные газы с оксидами азота. Но при использовании исправного оборудования на теплоэлектростанциях, выбросы снижаются на 20%.

Выхлопные газы транспортных средств

С повышением уровня жизни резко увеличилось количество транспортных средств. Человек с детства привыкает к запаху выхлопных газов.

Отработанное двигателем топливо содержит в себе CO, сажу, оксиды азота, углеводородные соединения. Выбросы поднимаются в атмосферу, а затем выпадают на почву, нанося ей непоправимый вред.

Бытовые отходы

Чем крупнее город, тем больше бытового мусора он производит. В каждом населенном пункте остро стоит вопрос утилизации твердых отходов.

Справка. Каждый человек оставляет за собой до 500 кг бытовых отходов ежегодно.

Проблема недостаточно развитых систем переработки мусора, выливается в огромные свалки, загрязняющие по несколько гектаров земли.

Загрязнение грунта

Удобрения и пестициды, используемые в сельском хозяйстве

Необдуманное использование химических веществ на дачных участках, на полях вносит свою лепту в загрязнение плодородной почвы. Органические удобрения уходят в прошлое. Химикаты используют для повышения урожайности и финансовой выгоды. Из-за невозможности бороться с сорняками вручную применяют пестициды.

У этих процессов есть обратная сторона. Неконтролируемое использование удобрений перенасыщает землю, вызывает деградацию. Уменьшается плодородный слой, вымываются минералы, погибают микроорганизмы.

Происходит обеднение уставшей почвы, нарушается структура, что ведет к гибели растительности и развитию вредителей.

Сточные воды, используемые для полива полей

Вред, наносимый удобрениями, усиливается сточными водами после полива полей. Впитываясь в почву вода, смешанная с химикатами, убивает все живое. Большое количество пестицидов, становясь ядами в чистом виде, делают землю непригодной для использования.

Утечка нефти

Утечку нефти можно приравнять к катастрофе, ведущей к серьезным нарушениям экосистемы. Ликвидируют последствия разлива срочной выемкой грунта, пока продукт не успел впитаться.

Радиоактивные отходы
Улучшение жизни диктует свои правила. Необходимое электричество вырабатывается АЭС, работающих на атомном топливе. После отработки его нужно захоронить. Обычно это делают в почве.

Земля обладает способностью накапливать радиацию. Периоды распада радиоактивных отходов исчисляются тысячелетиями. Значит вред, наносимый опасным мусором, загрязняет среду на много сотен лет.

Загрязнение нефтью

Кислотные дожди

Выбросы промышленных предприятий, накапливаясь в атмосфере, формируют кислотные дожди.


Факт. Впервые кислотные дожди были зафиксированы в 1872 году. С тех пор, по мере развития промышленности, число таких осадков резко увеличилось.

Пропитывая землю, они разрушают структуру почвы, изменяют ее состав, нарушают водно-солевой баланс.

Естественные источники

Вулканы при извержении выбрасывают миллионы тонн пепла. В 1883 году вулкан Кракатау выбросил такое количество, что создал пелену вокруг планеты на несколько лет. Вредные вещества постепенно оседали на грунт.

Цунами и штормы покрывают прибрежные земли соляным покровом. Лесные пожары, бушующие месяцами, уничтожают плодородный слой вместе с микроорганизмами.

Прочие причины

Удивителен факт, что вредить земле могут знакомые всем грибы. Существуют виды, содержащие ядовитую субстанцию – микотоксин. Размножение грибов спорами способствует тому, что опасные вещества разбрасываются на большие расстояния. Отравленная почва не способна сохранить плодородие.

Возможные последствия

Загрязнение земельных ресурсов чревато серьезными последствиями:

  1. Опасные заболевания.
  2. Гибель растительного мира.
  3. Эрозия почвы.
  4. Токсичные испарения.
  5. Глобальные изменения структуры почвы.
  6. Засуха и пустыни.

Нарушение баланса биосферы с почвенным слоем несет угрозу всему человечеству.

Врожденные и хронические заболевания

Выращивание на загрязненных полях овощей, ягод, бахчевых культур, употребление их в пищу, отравляет организм человека. Увеличивается число детей с врожденными пороками сердца и другими дефектами развития.

Усугубляется течение хронических заболеваний. Все больше людей, подверженных аллергическим реакциям, бронхиальной астме и онкологии. Это неполный список болезней, возникающих из-за загрязненности окружающей среды.

Воздействие на растения

Растительный мир страдает от изменений, происходящих с землей. В зависимости от загрязненности она деградирует. В силу истощенности не может дать растениям питательные вещества. Флора начинает погибать и тянет за собой цепочку серьезных изменений.

Эрозия почвы

Эрозия почвы

Исчезновение растительного мира из-за почвенного загрязнения, ведет к резкому снижению бактерий, живущих в ней. Лишенная растительности земля разрушается. Происходит эрозия почвы.

Верхние слои теряют влагу и ничем не удерживаемые, поднимаются ветрами в воздух. Постепенно образуются глубокие овраги, отнимающие большие площади сельскохозяйственных угодий.

Токсичные испарения и газы

Выбросы вредных веществ со временем оседают на землю. Она легко поглощает и удерживает их долгое время. Под влиянием опасных испарений и газов, верхний слой земли окисляется, образуя корку, которая противостоит удалению вредных компонентов.

Повышается концентрация токсичных субстанций, загрязняющих почву. Она теряет все свои ценные свойства.

Изменение структуры почвы

Все причины от естественных до сотворенных руками человека, ведут к изменению структуры почвы. Нарушается связь между минералами, водяными и солевыми частицами в ее составе. Это разрушение ведет к истощению слоев, гибели растительного и животного мира.


Справка. На формирование всего 3 см плодородного слоя земли необходимо более 900 лет!

Другие проблемы

Экологические проблемы вызывают исчезновение плодородного слоя, приводят к засухе. Высыхая, огромные площади оборачиваются безжизненными пустынями. По статистике, они наступают с большой скоростью – 20 га в час.

Меняется экология, водный баланс этих мест, исчезает флора и фауна. Местные жители вынуждены покидать родные края, убегая от засухи и голода.

Использование тяжелой техники на полях, неправильная культивация, нарушение технологий, также становятся причинами загрязнения почвы и потери бесценного ресурса.

Засуха

Как бороться с загрязнениями почвы

С источниками загрязнения необходимо вести борьбу. Это могут быть:

  • профилактические;
  • законодательные меры;
  • санитарные.

Профилактику засорения мусором нужно вести постоянно. Это разъяснительные беседы в школах, субботники, установка баков для сбора отходов.

Государство создает законы по охране почв. Также должен быть налажен контроль на крупных предприятиях по выбросам. Налаживание безотходного производства поможет снизить количество мусора.

Введение сбора и утилизация отходов, еще одна мера борьбы с загрязнениями земли. Строительство очистных сооружений, контроль над использованием удобрений и пестицидов уменьшит степень отравления почвы.

Современные методы переработки и утилизации мусора

Проблема мусора стоит остро в каждом населенном пункте. Методы, используемые в настоящее время, не гарантируют безопасного избавления от отходов.

Хранение мусора на полигонах, сжигание – не выход из сложившейся ситуации. Ядовитые испарения наносят вред окружающей среде. Самым безопасным методом в России, считается пиролизный. Переработка мусора и твердых отходов, возможность дать им вторую жизнь, самый выгодный способ, чтобы очистить землю.

Очищение почвы

Решение проблемы очищения почвы от загрязнений на сегодня актуально. Она способна самоочищаться. Но это долгий процесс. Существует несколько способов помочь ей.

К физическим методам относится снятие верхних слоев грунта. Применяют при разливе нефтепродуктов. Также в таких местах используют нагрев, который гарантирует расплавление загрязнений.

Рекультивация земель

Для восстановления почвы используется рекультивация. Она состоит из двух этапов – технического и биологического.

На первом этапе изучается площадь загрязнения. При необходимости заменяется верхний слой. На втором этапе используют специальные растения, способные очищать грунт. К ним относятся рис, пшеница, бобовые культуры, тополь черный.

Процесс рекультивации земель может длиться до 10 лет.

Рекультивация

Меры, принимаемые в сельском хозяйстве

Последствия от загрязнения, используемых под сельское хозяйство, почв грозят потерей урожая и отравлениями. Поэтому следует принимать меры по удалению остатков пестицидов и удобрений. Это может быть промывка грунта.

Необходимо заменять химические удобрения органическими. На борьбу с вредителями применять биопестициды, которые выпускает российская промышленность. Использовать минимум вредных удобрений и химикатов.

Использование альтернативных источников энергии

Для снижения вредного воздействия энергетических станций, существуют другие источники получения энергии. Подключение объектов работающих на жидком топливе, каменном угле или природном газе.

Использование альтернативного топлива снизит радиоактивные отходы, хранение и утилизация которых несут большую угрозу. Забытые гидроэлектростанции станут достойной заменой опасным источникам.

Прочие эффективные методы

Для выработки электроэнергии существуют безопасные станции. Использование сил природы принесет пользу, устраняя негативные последствия от загрязнения окружающей среды.

Ветряные мельницы, работающие от силы ветра, способны обеспечить электричеством небольшие населенные пункты. Солнечные электростанции, используя магнитные излучения светила, вырабатывают ток. Энергия горячих источников может найти применение на геотермальных станциях.

Заключение

Земля – общий дом для человечества. От заботы каждого из живущих о ней, зависит будущее. Устранение причин, грозящих загрязнением почв, вполне по силам человеку. А Земля отблагодарит человечество богатыми урожаями, чистотой и здоровьем.

Сельскохозяйственное загрязнение – это антропогенное явление, которое заключается в накоплении избыточного количества вредных веществ в почвах и водах, загрязнении биосферы в результате применения нерациональных способов земледелия и животноводства и нарушении экосистемы.

Несмотря на то что по сравнению с промышленностью и транспортом аграрный сектор воздействует на природу гораздо в меньшей степени, существует ряд экологических проблем, непосредственно связанных с сельским хозяйством:

  1. Среди основных проблем земледелия можно выделить, в первую очередь, факт распашки огромных территорий и вырубки лесов под поля и сенокосы. При удалении естественного растительного слоя структура почвы начинает меняться, происходит выветривание плодородного слоя и обезвоживание вследствие того, что растения перестают задерживать грунтовые воды.
  2. Использование химических веществ для удобрения, повышения урожая, уничтожения вредителей в больших дозировках загрязняет почву и приводит к накоплению вредных веществ не только в самой земле, но и в тех растениях, которые на этой земле произрастают, а также в мясе и молоке животных, употребляющих такие растения в пищу.
  3. Отходы животноводства так же не добавляют чистоты и баланса экологической системе. Кроме того, пищеварительный процесс крупного рогатого скота сопровождается выделением метана в окружающую среду, что усиливает и без того существующий парниковый эффект.
  4. Нельзя списывать со счетов и выбросы от сельскохозяйственной техники, которая активно используется в производстве сельхозпродукции и обеспечивает атмосферу своей порцией выхлопных газов.

Основные виды сельскохозяйственного загрязнения

В процессе сельскохозяйственной деятельности в окружающую среду попадают вещества, так или иначе воздействующие на окружающую среду и на человека.

Аммиачный газ

Попадает в атмосферу путём испарения удобрений и продуктов животной жизнедеятельности. Опасен тем, что при вступлении в реакцию с продуктами горения создаёт в атмосфере мелкодисперсные аэрозоли, которые вызывают сердечные и лёгочные заболевания у человека.

Причины и следствия неблагоприятного воздействия предприятий животноводческой отрасли на окружающую среду

Стоки животноводческих комплексов

Навоз считается самым лучшим удобрением: это экологично, полностью натурально и эффективно. Однако слишком большое количество продуктов жизнедеятельности скота не только не улучшает состояние почв, но и вредит общему состоянию природы. Чрезмерное количество стоков нарушает баланс в экосистеме, кроме того, при попадании таких отходов в воду возникает и эпидемиологическая угроза – ведь в питательной среде не только растения повышают свою урожайность, но и болезнетворные бактерии усиленно размножаются.

Опасность загрязнения речных и грунтовых вод повышается, если животные питаются не натуральными кормами, а синтетикой с применением химических добавок для повышения мясо-молочных и иных продуктовых показателей.

Пестициды

Изначально разработанные для уничтожения всего нежелательного – бактерий, сорняков, вредителей, грибков и плесени – пестициды, по сути, являются ядом, как и продукты их распада. Действию отравы подвержены так же и безвредные существа, уничтожить которых цель не ставилась: полезные бактерии и насекомые, птицы и даже животные.

Из-за уничтожения микрофауны замедляются процессы усвоения растениями питательных веществ, кроме того, яды имеют свойство накапливаться в итоговой сельхозпродукции и попадать к нам на стол.

Удобрения

Снижение плодородия почв и загрязнение водоёмов, как следствие нерационального применения минеральных удобрений

Нитраты

Использование селитры для удобрения и повышения урожайности обусловлено необходимостью азотных соединений в жизнедеятельности растений. Однако избыточное количество нитратов опасно для здоровья.

Пути решения экологических проблем сельского хозяйства

Для нейтрализации или хотя бы снижения воздействия вышеперечисленных факторов полезны следующие способы:

Деятельность человека является главной причиной деградации почв. Из-за химического загрязнения почва становится непригодной для выращивания растительных культур. Негативное воздействие на грунт оказывалось всегда, но по оценкам экспертов утрата земель близится к критическим отметкам. Поэтому выбросы химических веществ в грунт и последствия данного процесса являются актуальными экологическими проблемами.

Виды химического загрязнения почв

Есть разные источники загрязнения почвы химическими веществами. Главная задача экологии сводится к минимизации пагубного влияния на земли.

Атмосферный перенос загрязняющих веществ

Это распространенный путь попадания вредных веществ в землю. Посредством атмосферного переноса в грунт попадают тяжелые металлы (свинец, ртуть, кадмий). Эти вещества попадают в атмосферу в составе испарений с производственных и добывающих предприятий, а потом выпадают вместе с осадками на землю. Вместе с жидкостью они проникают в грунтовые воды.

Попадание в грунт вредных веществ происходит при выпадении кислотных дождей. Они провоцируют рост уровня рН почвы и влияют на состав. Такие дожди выпадают в регионах, где расположены предприятия, на которых сжигают большое количество угля и неподалеку от химических и металлургических заводов.

Сельскохозяйственное загрязнение

Каждое сельскохозяйственное предприятие использует химические компоненты при обработке земли либо растущих на ней растений. Побочным явлением обработки является загрязнение почвы ядохимикатами. К ним относятся, в первую очередь, пестициды – средства, применяющиеся для борьбы с вредителями, сорняковыми растениями, с патогенами, вызывающими заболевания у выращиваемых растительных культур.

Эти химикаты не разлагаются и сохраняются в грунте. Пестициды способны попадать в грунтовые воды, влиять на уровень плодородности.

Для улучшения качества почвы при выращивании растительных культур используют удобрения. Они в меньшей степени по сравнению с пестицидами вредят земле, но влияют на грунтовый состав и являются потенциальным источником ядов.

Наземное загрязнение

В отличие от атмосферных выбросов, которые распространяются на расстояния, загрязнение из отвалов крупнотоннажных производств и топливно-энергетических комплексов имеет локальный характер. Отвалы занимают большую площадь, а выбросы химических предприятий опасны для почв.

Отвалы, образующиеся в угольнодобывающих предприятиях, содержат много угля. Он горит с выделением вредных веществ в атмосферу. Горнодобывающие отвалы содержат вредные для почв химические соединения, например пирит.

Отходы и их утилизация

Ответственность за химическое загрязнение почв в России лежит не только на добывающих и перерабатывающих предприятиях. Источником загрязнения выступают и обычные люди, которые ежедневно производят твердые отходы. Огромное количество ТБО, образующийся в процессе потребления продукции – это основной источник загрязнения почв химическими веществами. Такие отходы скапливаются на территории полигонов и свалок, вследствие чего в грунт попадают токсичные вещества, влияющие на плодородность и состав почвы.

Загрязнение нефтью и нефтепродуктами

Этот вид загрязнения считается самым опасным, так как проникающие в почву химические соединения существенно влияют на ее состав и свойства. При этом очистить землю от нефтепродуктов сложно.

Нефть попадает в грунт в основном при разведывательном бурении или непосредственно при добыче ресурса. К негативным последствиям также приводят аварии на нефтедобывающих и перерабатывающих предприятиях, транспортных трубопроводах, утечках на судах, цистернах.

Попадание нефти к грунт приводит к тому, что все живые растения и микроорганизмы гибнут из-за нехватки жидкости. Позже частицы почвы слипаются между собой, окисляются и твердеют, из-за чего земля становится похожей на асфальт. При сильном загрязнении нефтью происходит минерализация, и тогда восстановить грунт нельзя.

Загрязнение почвы радиоактивными веществами

Источниками радиоактивных веществ выступают предприятий ядерно-топливного цикла. Радиоактивные элементы попадают в грунт из негерметичных хранилищ, накопителей. Серьезную опасность представляют аварии на предприятиях, так как из-за попадания в грунт большого количества радиоактивных веществ он утрачивает свои функции на многие годы.

Радиоактивное загрязнение – прямой источник ионизирующего излучения, влияющего на растения, животных и человека. На земле, где повышен уровень радиации, нельзя выращивать пригодные к употреблению растения, так как они по умолчанию будут содержать радиоактивные вещества.

Классификация источников

Основными источниками загрязнения выступают промышленные предприятия и сельскохозяйственная деятельность. Именно эти направления в наибольшей мере влияют на качество грунта. К менее интенсивным источникам вредных веществ относятся выхлопные газы на крупных автомобильных и железнодорожных магистралях. С учетом происхождения выделяют 2 группы источников: агрогенные и техногенные.

Агрогенные

Агрогенное загрязнение возникает при использовании вредных веществ в сельскохозяйственных целях. К числу таких веществ относятся пестициды, минеральные удобрения, отходы органического происхождения, в том числе навоз животных и птичий помет.

Техногенные

Включают загрязнения, вызванные работой промышленных предприятий, заводов, комбинатов, добывающих и перерабатывающих станций. Работа таких предприятий сопровождается привнесением в почву компонентов, которые в норме для нее не свойственны. К данной категории относятся загрязнители в виде радиоактивных отходов, шлама, тяжелых металлов, щелочей и неорганических кислот.

Результат воздействия вредных веществ на почву

Попадание вредных веществ в грунт приводит к его деградации. В результате этого нарушаются почвенные процессы, разрушаются органические и коллоидные части, замедляются микробиологические циклы. Активность растений и микроорганизмов в области загрязнения угнетается.

Плодородность земли, в которую попадают вредные вещества, постепенно падает. Несоответствие гигиеническим критериям оценки указывает на то, что в загрязненном грунте нарушены естественные обменные процессы, из-за чего взращивание полезных культур становится невозможным.

Радиоактивное и химическое загрязнение земель оказывает прямое влияние на экологическую обстановку и здоровье людей, так как большая часть нутриентов в пище получается именно из грунта. Выращенные в загрязненной земле растения – это источники ядовитых веществ, попадающих в организм животных и человека. В результате этого растет частота острых и хронических заболеваний, снижается сопротивляемость инфекциям, растет риск генетических отклонений.

Оценка химического загрязнения почв

Систематический мониторинг почв подверженных загрязнению и агрохимический нконтроль регулярно проводят в регионах, где риск попадания вредных веществ повышен. Данный процесс осуществляется для определения содержания естественных элементов соединений, а также компонентов, не характерных для конкретного типа грунта.

Для агрохимического мониторинга почв необходимо предварительно определить ПДК – предельно допустимых концентраций вредных элементов. Они рассчитываются экспериментальным путем с учетом нескольких показателей вредности. Дальнейшая оценка почв загрязненных химическими веществами предусматривает сопоставление фактических показателей и ПДК.

Оценка химической загрязненности почв

Показатели химического загрязнения описываются в СанПиН 2.1.7.1287-03 – санитарно-эпидемиологических требованиях к качеству грунтов и почв. В соответствии с этим, вредные вещества делят на 3 группы опасности.

Класс опасности Химический элемент
I Ртуть, свинец, мышьяк, кадмий, селен, фтор, цинк
II Хром, сурьма, мель, никель, бор, кобальт
III Стронций, марганец, вольфрам, барий, ванадий

При оценке грунтов применяют следующие показатели:

  • Коэффициент концентрации вредных элементов относительно ПДК.
  • Коэффициент концентрации относительно фона.
  • Суммарный показатель загрязнения.

При многокомпонентном загрязнении оценка проводится с учетом содержания самого токсичного вещества с максимальным содержанием в грунте. Земля, которая по стандартам СанПиНа, относится к чрезвычайно опасному уровню, подлежит вывозу и утилизации.

Охрана земель от загрязнения

Для охраны почвы от химического загрязнения применяются разные мероприятия и технологии. Главным профилактическим методом является внедрение архитектурных решений, отделяющих промышленные зоны и земельные участки, обрабатываемые химикатами от ландшафтных территорий. В этих целях создаются санитарно-защитные зоны, вводится нормирование химического загрязнения почв.

Другие мероприятия для защиты грунта от вредных выбросов:

  • Установка на предприятиях газоочистных и пылеочистных установок, снижающих выброс в атмосферу.
  • Модернизация технологических процессов на предприятиях.
  • Реконструкция заводов или отдельных цехов, являющихся источником токсичных веществ в земле.
  • Очистка грунтовых слоев при помощи промывки, глинования, органических или минеральных удобрений и другими доступными методами нейтрализации вредных компонентов.
  • Локализация (закрепление) загрязняющего вещества для предотвращения его последующего распространения.

Химическое загрязнение почв в России

Почва считается важнейшим элементом биосферы. В данный момент химических состав земель неоднороден, что связано с неоднородным распространением элементов по территории.

Из-за негативного воздействия на почву, в том числе в сельскохозяйственном секторе, привело к снижению плодородия, истощению земель, засолению и распространению эрозийных процессов. Главным источником признаны пестициды, которые активно использовались в сельскохозяйственной сфере еще в СССР.

Свыше 1 млн Га земель нарушены при добыче полезных ископаемых. Свалки и полигоны, где сбрасываются бытовые и промышленные отходы, занимают 3 млн Га. 50 Га подверглось опустыниванию вследствие техногенных факторов.

По состоянию на 1992 год в России загрязнено 74.3 млн Га почвы. Большая часть из них расположена в непосредственной близости от промышленных предприятий, транспортных магистралей и городов. Ежегодно в почву попадает до 60 млн тонн твердых бытовых отходов.

Таким образом, состояние почвенных ресурсов в России в состоянии, близком к критическому, ввиду чего принимаются меры, направленные на снижение объема вредных выбросов.

Загрязнение почвы – глобальная экологическая проблема, вызванная жизнедеятельностью человека. Несмотря на внедрение новых технологий производства и проведение ремедиации, загрязненность грунтов постоянно растет. Содержание вредных компонентов в земле влияет на все живые организмы, в том числе на людей.

Читайте также: