В каком случае внесение в почву минеральных удобрений сопровождается загрязнением окружающей среды
Добавил пользователь Алексей Ф. Обновлено: 19.09.2024
Применение высоких доз минеральных удобрений ухудшает качество сельскохозяйственной продукции, особенно в засушливых районах, где подавлен процесс восстановления нитратов. Отрицательные последствия наблюдаются у животных: возникают острые расстройства пищеварения, в организме накапливаются канцерогенные нитрозосо-единения.[ . ]
Правильное применение минеральных удобрений может снизить эти потери, хотя в большинстве случаев их просто используют для замены тех биогенных веществ, которые теряются в результате нерационального ведения хозяйства, таким образом увековечивая цикл с очевидными последствиями для водоприемников. Для того чтобы снизить потери биогенных веществ за счет вымывания, разработаны удобрения длительного действия. Однако единственным путем снижения эрозии почв является улучшение практики ведения хозяйства.[ . ]
Минеральные удобрения оказывают прямое и косвенное действие на сельскохозяйственные культуры, на почвенную биоту и, кроме того, на развитие биологических процессов в природных водах. Внесение минеральных удобрений интенсифицирует микробиологические процессы в почвах. Однако чрезмерная активизация микробиологических процессов может иметь негативные экологические последствия, приводя к ухудшению физико-химических и биологических свойств почв. Применение высоких доз азотных удобрений вызывает быструю минерализацию гумуса, азотсодержащих соединений почвы, рост газообразных потерь азота в ходе денитрификации и нитрификации, накопление нитратов в компонентах биогеоценоза; последнее может вызвать заболевания метгемоглобинемией. В результате денитрификации образуется диоксид азота, эмиссия которого в атмосферу, по мнению многих ученых, приводит к уменьшению озонового слоя, защищающего живые организмы от жесткого ультрафиолетового облучения.[ . ]
Минеральные удобрения и окружающая среда. В связи с ростом объема производства минеральных удобрений во всем мире все чаще ставится вопрос, не причиняют ли они ущерба в отдельных случаях плодородию почвы, окружающей природе. Как показывают результаты многочисленных опытов, проведенных в СССР и за рубежом, очень длительное применение минеральных удобрений (даже при сравнительно высоких их нормах) не только не снижает плодородия почвы, но и способствует благодаря накоплению остатков фосфора и калия, а также интенсивности микробиологической деятельности его росту. Правда, физиологически кислые туки (в основном азотные) при длительном применении (особенно на малобуферных легких почвах) могут значительно повышать кислотность почв. Длительное использование минеральных удобрений приводит также к нежелательному накоплению в почве анионных (хлор, фтор, серная кислота) и катионных остатков. Однако эти отрицательные последствия вполне устранимы путем подбора соответствующих форм удобрений.[ . ]
Минеральные соли и удобрения - химические вещества, применяемые для повышения плодородия почв. Среди удобрений по содержанию основных компонентов выделяют азотные, калийные, фосфорные, известковые, сложные, а также микроудобрения1 . Сами по себе минеральные соли и сельскохозяйственные минеральные удобрения не обладают токсическим действием. Однако избыток различных минеральных солей в почвах и горных породах приводит к засолению почв техногенного происхождения, угнетению и разрушению экосистем. Неправильная агротехника на сельскохозяйственных полях при применении минеральных удобрений (в частности, переудобрение почв) часто ведет к загрязнению почв различными солями, снижению плодородия, вторичному засолению и другим негативным экологическим последствиям. Токсические свойства минеральных удобрений проявляются при несоблюдении агротехники, правил их хранения и гигиенических требований. При этом они могут загрязнять почвы, горные породы и подземные воды. Особенно легко вымываются из почвы азотные удобрения. Попадая в водоемы, соединения азота и фосфора способствуют их "цветению" (см. ниже).[ . ]
Высокая подвижность азотных удобрений в почве имеет положительное значение для тех случаев, когда требуется быстрое усиление азотного питания растений, но в ряде случаев высокая подвижность азотных удобрений приводит к нежелательным последствиям. Это имеет место в районах избыточного увлажнения, где азотные удобрения подвержены вымыванию, например в субтропических районах Закавказья, и в районах с жарким климатом, например в Средней Азии, где азотные удобрения выносятся с восходящими токами влаги в иссушенный поверхностный слой почвы. Поэтому возникает необходимость в создании такого азотного удобрения и такого способа применения, при .котором азот был бы хорошо доступен для растений, но вместе с тем обладал бы ограниченной подвижностью, как фосфор в преципитате.[ . ]
Перечисленные отрицательные последствия применения минеральных удобрений не идут ни в какое сравнение с огромным положительным их значением в повышении плодородия почвы. Ущерб, причиняемый окружающей среде, чаще всего связан с неумелым использованием минеральных удобрений и поэтому не может служить причиной запрещения или хотя бы ограничения их применения.[ . ]
Чтобы избежать отрицательных последствий чрезмерного или недостаточного удобрения, в ГДР определяют дозы удобрений на основании результатов химических анализов почв и растений [174]. Только в 1970 г. с помощью ЭВМ было составлено около 125000 ¡рекомендаций по применению удобрений примерно для 68% сельскохозяйственных площадей страны. В 1973 -г. этот показатель составил уже 86%. В дальнейшем планируется разрабатывать на ЭВМ рекомендации по применению минеральных удобрений ежегодно для 90% всех сельскохозяйственных полезных площадей [251]. Отделом агрохимических исследований и консультативной службы Института питания растений (г. Иена) Академии сельскохозяйственных наук ГДР в 1972 г. составлено более 5000 рекомендаций по применению микроудобрений (табл. 95) [31].[ . ]
Глубокий анализ геоэкологических последствий сооружения Асуанской плотины на Ниле в Египте выполнен иностранным членом РАН Г.Уайтом (США), который не пришел к однозначной оценке последствий. Вследствие летних (июнь-сентябрь) дождей в бассейне Нила, ежегодно формируется половодье, всегда игравшее благотворную роль в становлении и развитии Египта и его цивилизации. Половодье орошало поля и приносило на них плодородный ил. В настоящее время ил задерживается плотиной, и плодородие почв должно поддерживаться посредством применения минеральных удобрений. Нильская вода аккумулируется в водохранилище, которое регулирует объем доступных водных ресурсов с последующим их использованием для орошения и производства электроэнергии. В конце 1970-х гг. Асуанское водохранилище удержало несколько весьма высоких и потому очень опасных половодий. Наоборот, в середине 1980-х гг. было семь лет подряд, когда объем половодья Нила был намного ниже среднего. При этом в каждый маловодный год дефицит воды, необходимой для орошения полей Египта, пополнялся из Асуанского водохранилища. Таким образом, водохранилище предотвратило крупнейшую катастрофу. Страна была буквально спасена от голода, экономических трудностей и политической нестабильности.[ . ]
Охрана окружающей среды при использовании удобрений. В печати встречаются сведения о нежелательных последствиях применения минеральных удобрений, содержащих нитратные и сульфатные компоненты, которые в отдельных случаях на определенных почвах проникают в грунтовые воды. Повышение содержания их в водах родников и рек приводит в отдельных случаях к нежелательному изменению гидробиоценоза, что неблагоприятно сказывается на рыбном хозяйстве. Предельно допустимая концентрация нитратов в питье вой воде, по данным Всемирной организации здравоохранения ООН, составляет — в умеренных широтах •— 22 мг/л, а южных (в тропиках) — 10 мг/л.[ . ]
Выпадете кислотных дождей является наиболее показательным негативным последствием развития энергетики. Данное явление обусловлено тем, что многие газообразные вещества, попадающие в воздух, взаимодействуя с влагой, образуют кислоты. Диоксид серы и оксиды азота играют главную роль в образовании кислотных дождей. При этом следует иметь в виду, что эти соединения могут иметь техногенное и природное происхождение. По оценочным данным вклад природных источников в глобальном масштабе поступления диоксида серы не превышает 40 %. Доля же техногенных факторов , к которым относятся выбросы загрязняющих веществ от энергетических источников, двигателей внутреннего сгорания и применение азотных удобрений, в образовании оксидов азота в атмосфере соизмерима с долей, обусловленной природными процессами (около 50 %).[ . ]
Наряду с достоинствами получаемого на основе осадков сточных вод и активного ила удобрения следует учитывать и возможные отрицательные последствия его применения, связанные с наличием в них вредных для растений веществ в частности ядов, химикатов, солей тяжелых металлов и т. п. В этих случаях необходимы строгий контроль содержания вредных веществ в готовом продукте и определение годности использования его в качестве удобрения для сельскохозяйственных культур. При больших концентрациях вредных веществ, например солей тяжелых металлов, в осадках сточных вод или активном иле, по-видимому, необходимо создавать на локальных очистных сооружениях тех производств, где образуются вредные вещества, специальные установки для их извлечения.[ . ]
Вместе с тем, хотя сброженные осадки можно рекомендовать для использования в качестве удобрения, в каждом конкретном случае необходимы химический анализ самих осадков на наличие вредных соединений и удобрительные свойства, постоянный контроль органами санитарной службы, агрохимслужбы и очистных станций. Во избежание отрицательных последствий использования осадков и для ограничения внесения в почву вредных соединений применение ОСВ на одном и том же поле допускается не более 1 раза в 5 лет.[ . ]
Оценивая общие проблемы загрязнения, мониторинга и охраны почв, необходимо учитывать возможные негативные последствия применения ряда органических и минеральных удобрений, различных мелиорирующих средств.[ . ]
Повышение содержания нитратов в почве, в сельскохозяйственной продукции и питьевой воде приводит к отрицательным последствиям для здоровья человека. При использовании аммиачных форм азотных удобрений происходит потеря гумуса, возрастает его минерализация. Применение азотных удобрений вызывает повышенное содержание Ы20 в атмосфере.[ . ]
Мы хотели бы особенно подчеркнуть ту важность, которую приобретает вопрос о равномерности высева по мере увеличения доз удобрений и перехода к применению высококонцентрированных удобрений. Последствия ошибок при этом пропорционально усугубляются, и земледелец должен постоянно заботиться о том, чтобы высев удобрений тукоразбрасывателями производился точно и равномерно. Все условия, способствующие получению этого результата, обеспечат более высокую эффективность вносимых удобрений.[ . ]
Активный ил богат азотом, фосфором, микроэлементами (медь, молибден, цинк) и может после термической обработки использоваться как удобрение. Но необходимо учитывать и возможные отрицательные последствия его применения, связанные с наличием ядохимикатов, солей тяжёлых металлов и т.п.[ . ]
Активный ил богат азотом, фосфором, микроэлементами (медь, молибден, цинк). После термической обработки его можно использовать как удобрение. Но необходимо учитывать и возможные отрицательные последствия его применения в связи с наличием солей тяжелых металлов и т. п. Извлечение ионов тяжелых металлов и других вредных веществ из сточных вод гарантирует получение безвредной биомассы, которую можно использовать в качестве кормовой добавки или удобрения. В случае образования больших объемов осадков сточных вод, содержащих соли тяжелых металлов, целесообразно сжигание осадков. В ФРГ предложен способ получения заменителей нефти и каменного угля на основе активного ила. Подсчитано, что количество тепла, получаемое при сжигании 350 тыс. т активного ила, эквивалентно его количеству, получаемому при сжигании 350 тыс. баррелей нефти и 175 тыс. т угля. Ведутся поиски и других путей утилизации осадков и активного ила, образующихся при очистке сточных вод.[ . ]
В настоящее время пока отсутствуют радикальные способы борьбы с загрязнением окружающей среды нитратами и фосфатами минеральных удобрений. Однако разработано достаточно эффективных частных способов и приемов, позволяющих исключить ущерб, причиняемый ими природе и человеку. Прежде всего должны соблюдаться правила хранения, транспортировки и применения удобрений. Как показывает мировая практика, отрицательные последствия обусловлены не самими удобрениями как таковыми, а главным образом ошибками, допускаемыми при их производстве, хранении, транспортировке и применении. В профилактике загрязнения окружающей среды большое значение имеют рациональные технологии применения удобрений (правильный выбор дозы, сроки и способы внесения, способы регулирования процессов нитрификации, использование высококонцентрированных удобрений с малым количеством баластных веществ и др.). Это прежде всего касается азотных удобрений, нитратная форма азота которых обладает способностью к быстрым превращениям в почве. Не рекомендуется вносить азотные удобрения в почву без заделки.[ . ]
По оценке многих специалистов, 50—60% сельскохозяйственной продукции в странах с развитым сельским хозяйством получают в результате применения минеральных удобрений. Прибавки урожая от химической защиты растений составляют 20—60% при затратах, равных лишь 1—5% общих издержек производства. Следовательно, отказ от применения агрохимикатов вызвал бы огромное сокращение производства продуктов питания и привел бы к голоду. Речь может идти только об усовершенствовании технологии применения агрохимикатов, при которой исключались бы нежелательные последствия.[ . ]
На большей части территории европейских стран и в США господствуют чередования культур, характерные для плодосменных севооборотов; они преобладают и там, где обильное применение удобрений способно было бы смягчить отрицательные последствия неправильного чередования, вплоть до монокультуры.[ . ]
Основные неблагоприятные процессы на уровне поля снижают плодородие почв, модифицируя их физическое, химическое и биологическое состояние. Это водная и ветровая эрозия, последствия применения удобрений и пестицидов, уплотнение почвы, ее загрязнение, а также засоление, подтопление и заболачивание почв.[ . ]
Вопросы биологической продуктивности леса необходимо рассматривать с двух сторон. Речь идет и о повышении биологической продуктивности, и о предотвращении возможных ее потерь, чреватых отрицательными последствиями (рис. 45). Иными словами, требуется новый подход к применению удобрений (их составу, количеству), подбору пород и размещению высаживаемых растений по сравнению с тем, что входит или вошло в практику. Более остро возникает необходимость введения почвоулучшающих сопутствующих растений, прежде всего азотонакопителей.[ . ]
Загрязнение почвы радиоактивными веществами обусловлено главным образом испытаниями атомного и ядерного оружия. Локальные радиоактивные загрязнения могут возникнуть при авариях на атомных станциях. Путем подбора культур, применения минеральных удобрений, запахивания верхнего слоя на глубину 40— 50 см и других агротехнических приемов можно устранить неблагоприятные последствия поступления в почву радиоактивных продуктов.[ . ]
Ресурсами увеличения продукции растениеводства обладают страны с низкой энергетической обеспеченностью сельского хозяйства. Большинство экспертов считают, что в развитых странах энергетическая обеспеченность сельского хозяйства подошла к своему пределу. Если же говорить о необходимости отказа от широкого применения минеральных, в первую очередь, азотных удобрений, а также ядохимикатов, то, возможно, интенсивная технология производства зерна и других продуктов питания давно перешагнула некую допустимую норму энерговкладов. Вспомним о загрязнении различных компонентов природы нитратами, пестицидами и станет ясно, что благоприятные цифры урожаев при высокой энергообеспеченности угодий оборачиваются серьезными негативными последствиями для многих жителей сельской местности и городов.[ . ]
В решении зерновой проблемы Д. Н. Прянишников придавал исключительное значение использованию тех возможностей, которые предоставляет огромная территория нечерноземной зоны. Он считал, что именно в этой зоне, не знающей засухи, при рациональном использовании таких средств повышения урожайности, как известкование, клеверосеяние, применение удобрений, в любой год можно получать гарантированные урожаи зерна и таким образом застраховать себя от тяжких последствий засухи, время от времени посещающей традиционные зерновые районы юга и (юго-востока. Задача превращения нечерноземной зоны о зону высокого плодородия в настоящее время является особенно актуальной в связи с резко возросшей потребностью страны в сельскохозяйственной продукции. В нечерноземной зоне и во влажной части черноземной зоны размещено почти 110 млн. га посевных площадей с.-х. культур, в том числе около 60 млн. га зерновых культур.[ . ]
В Приаралье экологическая ситуация характеризуется глубокими и в значительной степени необратимыми изменениями природы, разрушением экосистем, утратой водных, земельных и биологических ресурсов и резким ухудшением условий проживания населения. Острая санитарно-гигиеническая обстановка в Приаралье связана с отсутствием нормального водоснабжения, низким качеством продуктов питания и высоким уровнем применения ядохимикатов и удобрений при орошении почв. Крайне неблагополучная обстановка сложилась в Аральском море. Его усыхание, загрязнение морской воды, а также деградация и разрушение экосистем на территории, прилегающей к нему, имеет чрезвычайно тяжелые экологические последствия глобального порядка.[ . ]
В настоящее время становится реальным создание условий, представляющих- опасность для окружающей среды. Известно, что избыточное содержание нитрит-ионов является токсичным для многих организмов, обитающих в водной среде, а избыток нитрат-ионов представляет опасность для здоровья человека и стимулирует чрезмерный рост водорослей. Первоначально круговорот азота был относительно стабилен и содержание азотсодержащих соединений было таково, что с помощью денитрификации в круговорот возвращался весь фиксированный азот. Но вследствие возросшего применения удобрений и увеличения объема производств, дающих азотсодержащие отходы, прежней стабильности существовать не может. Отходы органического происхождения от постепенно увеличивающегося населения также вносят свой вклад в эту проблему, и в результате бактерии, ответственные за денитрификацию, начинают отставать от этих темпов. В конце концов станет теоретически возможным сосуществование в одном и том же районе нитратов и нитритов в высокой концентрации с соответствующими вредными последствиями.[ . ]
К минеральным удобрениям относятся неорганические химические соединения, применяемые в сельском хозяйстве в целях повышения плодородия почв. Различают макро- и микроудобрения. Минеральные макроудобрения - вещества, в состав которых входят основные элементы, повышающие плодородие (азот, фосфор, калий). Соответственно макроудобрения делятся на азотные, фосфатные, калийные и комплексные.
За относительно непродолжительный период производство и применение в сельском хозяйстве минеральных макроудобрений существенно увеличилось. Так, если в 1952 г. мировое производство минеральных макроудобрений составляло 21 млн. т1 в год, то в последующие 20 лет оно возросло почти в 4 раза и в 1972 г. достигало 79 млн. т в год. В СССР за период 1940-1985 гг. (т. е. за 45 лет) применение минеральных удобрений увеличилось с 0,7 до 25,4 млн т. Расширился ассортимент минеральных удобрений. Например, группа азотных удобрений включает аммиачные (аммиачная вода), аммонийные (аммония сульфат), нитратные (калийная, натриевая и кальциевая селитра), аммонийно-нитратные (аммиачная селитра) и амидные (карбамид, мочевина) удобрения. В группу фосфатных удобрений входят простой и двойной суперфосфаты, преципитат, основные шлаки и др. К группе калийных удобрений относится калийная соль (калия хлорид), калий-магнезиальное удобрение, калийно-аммиачная селитра.
Уровень применения в сельском хозяйстве Украины в 1986-1990 гг. минеральных удобрений составляли в среднем 166,4 кг/га пашни. В целом в Украине в конце XX в. ежегодно применяли 5 млн т азотно-калийно-фосфатных удобрений. В ассортименте минеральных удобрений преобладали азотные - 42%, а на долю калийных и фосфатных приходилось 27,5 и 30,5% соответственно. При этом уровень применения азотных минеральных удобрений ежегодно уменьшался, использование фосфатных увеличивалось, а калийных - оставалось без изменений.
Современная технология применения минеральных удобрений предотвращает их максимальное накопление фитомассой сельскохозяйственных растений. Значительная часть удобрений вымывается в подземные воды, мигрирует с поверхностным стоком, разлагается в почве, образуя летучие продукты, поступающие в приземный слой атмосферного воздуха. Сегодня в научной литературе имеется достаточно убедительных данных о том, что при нерациональном использовании минеральных удобрений возникает реальная опасность для здоровья человека и окружающей среды. Наибольшее внимание уделяют азотным удобрениям.
Нитраты , которые являются компонентами нитратных (натриевая, кальциевая и калиевая селитры) и аммонийно-нитратных (аммиачная селитра) удобрений, а также образовавшиеся в почве из аммиака аммиачных (аммиачная вода), аммония аммонийных (сульфат аммония) и мочевины амидных азотных удобрений, являются предшественниками синтеза в объектах окружающей среды нитрозосоединений, большинство из которых обладают мутагенными и канцерогенными свойствами. В почве постоянно присутствуют продукты разложения белковых веществ - амины и амиды, а также, при условии чрезмерного использования азотных удобрений, - нитраты и нитриты, из которых во время трансформации в почве могут образоваться нитрозамины и нитрозамиды (N-нитрозодиметиламин, N-нитрозодиэтиламин и др.). Нитрозосоединения могут синтезироваться в фитомассе сельскохозяйственных растений при условии поступления в них избыточного количества нитратов. Нитрозосоединения относительно стабильны в объектах окружающей среды, мало растворимы в воде и большинство из них высоколетучи. По экспертным оценкам, в организм человека с питьевой водой, продуктами питания, атмосферным воздухом может поступить до 5-10 мкг нитрозаминов в сутки. Нитрозосоединения нитрозамины и нитрозамиды могут образовываться в организме человека в результате эндогенного синтеза, достигая 7 мкг/сут. Большинство нитрозаминов и нитро-замидов являются сильными химическими канцерогенами. Некоторые нитрозосоединения (N-нитрозометилмочевина, N-нитрозоэтилмочевина) проникают через трансплацентарный барьер в организм плода, оказывая эмбриотоксичес-кое и тератогенное действие.
Поступление в открытые (поверхностные) водоемы минеральных удобрений, содержащих азот и фосфор, обусловливает их эвтрофикацию (способствует размножению микрофитов и водных растений), стимулирует "цветение" водоемов, ухудшает органолептические свойства воды, разрушает водные биоценозы, нарушает процессы самоочищения водоемов и препятствует использованию их в качестве источников централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения.
Калий, входящий в состав калийных удобрений, мигрирует из почвы в контактирующие среды чрезвычайно медленно, не оказывая негативного воздействия на почвенный биоценоз и способность почвы к самоочищению. Вместе с калийными удобрениями в почву поступают хлорида анионы. Если вносят 45-50 кг/га калийных удобрений (в перерасчете на К20), то вместе с ними поступает 30-35 кг/га хлорида аниона, что приводит к искусственному засолению почв. Накопление значительных количеств калия в почве может вызвать нарушение соотношения между калием и натрием в питьевой воде, пищевых продуктах и отрицательно повлиять на здоровье человека - вызвать нарушение деятельности сердечно-сосудистой системы.
Минеральные микроудобрения вносят в почву в относительно небольших количествах (в 10-100 раз меньше, чем макроудобрений) для повышения ее плодородия. В их состав входят разнообразные микроэлементы. Самыми распространенными являются борные (0,5-1 кг/га), молибденовые, медные (10-15 кг/га), марганцевые (3-5 кг/га), цинковые (3-5 кг/га), кобальтовые (0,1-0,2 кг/га) и полимикроудобрения (ПМУ-7, ПМУ-8 и др.) При превышении норм расхода микроудобрений микроэлементы могут накапливаться в почве и растениях в избыточных количествах, оказывая отрицательное влияние на здоровье населения. В состав микроудобрений входит довольно много свинца (от 0,3 до 1%), иногда - кадмия и мышьяка. Таким образом, при нерацио- нальном использовании микроудобрений существует реальная угроза загрязнения почвы тяжелыми металлами
Минеральные удобрения – один из источников дополнительного питания растений, но с точки зрения повышения плодородия почвы они бесполезны, так как не содержат органической части. Поэтому вместе с минеральными удобрениями обычно вносят торф (органическая добавка) в объёме 500 м3 на 1 га (350 т). Норма внесения минеральных удобрений на 1 га составляет в среднем 600 кг. При этом для раскисления почвы вносят гашёную известь. Дозы извести ( на 1 га) на основании определения pH солевой вытяжки с учётом механического состава почвы колеблются в пределах от 1 т – на супесях и лёгких суглинках до 8 т – на тяжёлых суглинках.
Опасен и перекорм растений минеральными удобрениями. В результате переизбытка азота у растений возникает сильный рост листовой массы, слабое завязывание плодов и затягивание сроков их созревания, снижение устойчивости к заболеваниям.Переизбыток азота может привести к следующим последствиям:
· у капусты, при обильном поливе, долго не формируется кочан, уменьшается его плотность, а плотные кочаны быстро лопаются;· у свёклы и картофеля образуются внутри пустоты;· лук долго не созревает, образуя толстую шейку, что снижает его качество и лежкость;· у томатов усиленно растут пасынки, листья, наблюдается слабое, рыхлое цветение и затягивание созревания плодов, плоды получаются водянистые;· у огурцов- избыточное накопление нитратов в плодах.
При некорневой подкормке растений, химические препараты остаются на листьях и побегах растений, что при контакте с человеком может вызвать раздражение кожи, химические ожоги, язвы и т.д. Животные получают в данном случае пищевое отравление, так как слизывают с шерсти остатки препарата, попавшего с растения.
При применении минеральных удобрений и химических средств защиты приводит к уничтожению антоцианов – это пигментные вещества из группы гликозидов (это природные углеводосодержащие вещества органического характера, растительного происхождения). Растительные гликозины в организме человека обладают противоотечным, желчегонным,спазмолитическим, седативным, стимулирующим, бактерицидными свойствами.
Попадая в организм вместе с пищей, окрашенные флавоноиды (витамины):
· уменьшают проницаемость сосудистых стенок;· повышают эластичность капилляров, соединительнотканных структур, сердечной мышцы;· предотвращают развитие злокачественных новообразований и повреждение элементов ДНК;· замедляют процесс старения;· предупреждают внутренние кровоизлияния;· купируют рост колоний патогенов, провоцирующих возникновение респираторных заболеваний;· снижают АД.
Особая ценность антоцианов связана с их способностью улучшать зрение.
Соединения входят в перечень мощнейших антиоксидантов (это природный механизм обеспечения клеток организма адекватной защитой от частиц активного кислорода).Эффективность связывания свободных радикалов кислорода растительными гликозидами на порядок выше, чем у витаминов E и C.
Применение минеральных удобрений и химических средств защиты приводит к уничтожению Сальвестрола. Сальвестрол – это природные соединения (фитонутриенты), которые образуются в растениях( одно из главных веществ в формировании иммунной системы у человека и животных), для защиты от стрессовых факторов, таких как: вирусы; бактерии; ультрафиолетовый свет; насекомые. Они имеют важное значение для здоровья человека, оказывают значительное влияние на борьбу с многими болезнями.
Удобрения, особенно при неправильном применении, могут служить фактором экологической напряженности не только там, где они применяются, негативное их действие может проявляться более широко. За счет вымывания из почвы потери удобрений могут достигать 40% и более. Негативное действие минеральных удобрений на объекты окружающей природной среды, а также опосредованное отрицательное их действие на человека и животных представлено схематично на рисунке 1.
Попадая в растения, при определенных условиях (высокий агрохимический фон, затененность плантаций, пасмурная погода) остатки азотных удобрений - нитраты - могут накапливаться в растениеводческой продукции. Накопление нитратов в продукции при несоблюдении норм внесения азотных удобрений бывает значительным, что может привести к отравлению людей и сельскохозяйственных животных (известны случаи отравления людей арбузами, дынями, животных - кормовой свеклой).
Удобрения содержат в качестве примесей тяжелые металлы (Cu, Pb, As, Cd и др.), радиоактивные элементы (U, Ra, Th, 90 Sr, 40 K), которые в процессе транслокации из почвы поступают в растения, и также загрязняют растениеводческую продукцию, снижая ее качество.
О загрязненности фосфоpных и калийных удобpений тяжелыми металлами свидетельствуют следующие данные: суперфосфат на каждый
килограмм может содержать до 2,2 мг мышьяка, 4,5 мг селена, 0,9 мг кобальта, более 17 мг цинка, апатит до 90 мг свинца, нитроаммофоска 20 мг кадмия [Минеев, 1990], калийные соли (КС1, K2SO4) - свинец, кадмий, хром, ртуть в количествах соответственно 12, 1, 0,25 и 0,075 мг. Загpязненность 90 Sr некотоpых фосфоритных pуд - сырья для производства фосфорных удобрений, составляет 30-40 кг на 1 т P2O5 (Кузина и дp., 1982).
Минеральные удобрения могут не только повышать, но при определенных условиях и снижать почвенное плодородие. Это наблюдается, когда в почву не вносят или вносят в недостаточном количестве органические удобрения. Внесение удобрений повышает активность почвенной микрофлоры, ускоряющей естественный процесс разложения (минерализации) гумуса в 2-3 раза (в норме 1,5 % в год), и без пополнения почвы органикой почвенное плодородие будет снижаться, т.е. при внесении только одних минеральных удобрений экологическое равновесие в почвах нарушается, и добиться бездефицитного баланса гумуса в почвах можно путем внесения, наряду с минеральными, органических удобрений.
Внесение жидкого аммиака или аммиачной воды сопровождается загрязнением атмосферного воздуха аммиаком. Аммиак - хорошая азотная подкормка для растений, но он токсичен для животных и человека. Во время подкормки растений происходит загрязнение воздуха этим веществом на значительных территориях.
Азотные удобрения в почве могут разлагаться некоторыми почвенными микроорганизмами до оксидов и молекулярного азота. Это процесс денитрификации, сопровождающийся образованием N0, N02, N20, NO3, N205, N2, которые поступают веатмосферный воздух. Оксиды N0, N20 являются токсичными газами, а N02 наряду с диоксидом углерода С02 выступает как парниковый газ.
Удобрения могут представлять опасность для диких животных: склевывание гранул удобрений птицами, так же как и слизывание слежавшихся калийных удобрений зверями (лосями, кабанами, косулями),
вызывает отравление животных. Внесение чрезмерно высоких доз минеральных удобрений ведет к сокращению в почве дождевых червей - важных объектов почвенного биоценоза.
Пути преодоления экологического пресса минеральных удобрений на объекты окружающей природной среды могут быть следующие:
- необходимо соблюдать нормы внесения и сбалансированность между элементами питания в удобрениях;
- вносить минеральные удобрения следует дробно, до 40 % азотных удобрений вносить в виде подкормок. Это позволяет растениям более рационально использовать удобрения, уменьшает вероятность потерь от смыва дождями;
- применять более совершенную рядковую технологию внесения удобрений;
- применять минеральные удобрения необходимо в комплексе с органическими: вносить на 1 га угодий не менее 10 т перепревшего навоза, что создаст бездефицитный баланс гумуса в почве. Положительный баланс гумуса может быть обеспечен внесением не менее 20-30 т навоза;
- исключить загрязненность почв тяжелыми металлами и радионуклидами можно путем применения более чистых и качественных удобрений;
- вводить в севообороты бобовые культуры, которые накапливают в почве азот в органической экологически безопасной форме.
Рекомендуемая литература
1. Агpоэкология/Под pед. д.с.-х.н. В.А. Чеpникова и к.геогp.н. А.И.Чекеpеса.- М.: Колос, 2000.- 536 с.
2. Бадина Г.В., Королев А.В., Королева Р.О. Основы агрохимии. - Л.: Агропромиздат, 1988. - 448 с..
3. Кольцов А.С. Сельскохозяйственная экология: Учебно - спpавочное пособие.- Ижевск: Изд-во Удмуpского ун-та, 1995.-275 с.
4. Кудеяpов В.Н. Экологические пpобемы пpименения минеpальных удобpений.- М, 1984. - 212 с.
5. Минеев В.Г. Биологическое земледелие и минеpальные удобpения. - М.: Агpопpомиздат, 1990. - 154 c.
6. Минеев В.Г., Ремпе Е.Х. Агрохимия, биология и экология почвы. - М.: Росагропромиздат, 1990. - 206 с.
7. Хайниш Э. Агpохимикаты в окpужающей сpеде.- М.: БИ, 1979. - 373 с.
Вопросы для самостоятельного контроля
1. Масштабы применения удобрений и их влияние на урожайность сельскохозяйственных культур.
2. Назвать причины снижения масштабов применения минеральных удобрений.
3. Отрицательные последствия применения минеральных удобрений для объектов окружающей природной среды (атмосферного воздуха, водных объектов, почв).
4. В чем проявляется влияние минеральных удобрений на животных в агроценозах.
5. Пути снижения экологического пресса минеральных удобрений на объекты окружающей среды.
Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ - конструкции, предназначенные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой.
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰).
Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого.
Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций.
Читайте также: