Внесение удобрений в почву может быть причиной загрязнения реки

Добавил пользователь Alex
Обновлено: 19.09.2024

Чем опасно попадание минеральных удобрений в воду. — АгроПерспектива

Чем вредны минеральные удобрения.

Помимо положительных свойств и полезных компонентов, содержащихся в составе, применение минеральных удобрений влечет за собой отрицательные последствия. Вред может быть нанесен не только растениям, но и почве, водоёмам, находящимся неподалеку от мест использования данных удобрений.

Движение грунтовых вод способствует перемещению минеральных удобрений в земле. При их попадании в реки и другие водные бассейны происходит уменьшение кислорода, который так необходим подводным обитателям, растениям, в итоге его запасы исчерпываются всё быстрее. Рыбы начинают погибать, растения гниют. Среда обитания больше не подходит для жизни.

Также опасен для растений ожог химическими веществами, это наносит вред растению, что понижает качество и количество урожая.

При частом использовании химических удобрений количество питательных вещества в почве сокращается, что оказывает негативное влияние на состав минерально-витаминного комплекса урожая.

Минеральное загрязнение водоемов.

В воду рек и других природных источников попадает очень большой объем ядовитых веществ. Это и соединения металлов, и минеральные вещества, в том числе сельскохозяйственные подкормки, добавки, удобрения, имеющие в своем составе не только питательные компоненты, но и вредные, даже губительные для водоёмов.

Всем известно, что в таблице Менделеева есть и отравляющие, токсичные элементы – ртуть, свинец, кадмий, селен, литий и другие. Все они поглощаются рыбой, которую впоследствии поглощаем мы. И в результате большое количество людей страдает от последствий отравления этими металлами – поражаются жизненно важные функции: слух, зрение, нервная система. Малыши рождаются с разного рода физическими и умственными отклонениями. Доза вредных веществ, поглощаемая крупной рыбой, может достигать смертельной концентрации для людей. Не стоит забывать об этом, каждый раз, когда задумываемся о загрязнении водоёма любыми минеральными веществами, металлами и так далее.

Поверхностно-активные вещества (ПАВ), содержащиеся в воде и на побережьях рек и других водных бассейнов, вызывают эвтрофикацию и уменьшают ценность водных объектов, с точки зрения красоты и эстетики. И проведение оздоровительных мероприятий вблизи таких мест становится невозможной.

Фосфорное загрязнение водоемов.

Применение фосфорсодержащих веществ в качестве удобрений должно находиться под строгим контролем специалистов в этой области.

Попадание этого элемента в водоёмы маловероятно в природных условиях, не нарушаемых какими-то факторами. Но всё же возможно, так как разрушение почв после таяния снега, весной, вместе с грунтом, смывает и удобрения, которыми подкармливают растения как раз в этот период.

В результате чего, как и в случае с минеральными веществами, происходит ухудшение качества воды, а в дальнейшем гибель всех её обитателей, Образование газов, таких как сероводород, делает пребывания рядом с водоёмом практически невозможным.

Риск загрязнения существует и для земель, подготовленных для пахоты. Фосфор, содержащийся в удобрениях, является причиной проникновения соединений тяжелых металлов, а также элементов, ядра которых испытывают радиоактивный распад.

Загрязнение воды азотными удобрениями.

Азотные удобрения способны быстро перемещаться вместе с подземными водами, именно поэтому их использование, в основном, стараются перенести на сухое время года.

Помимо негативных последствий, связанных с ухудшением воды и вместе с тем качества жизни в реках, озерах, прудах и других водных бассейнах, в водоёмы попадают ядовитые вещества – нитраты. Во избежание отравлений и других опасностей, возникающих при содержании нитратов в воде, были установлены санитарно-гигиенические нормативы, отражающие предельно допустимую концентрацию вещества.

Для разных географических зон – значение норматива отличается. Это связано с использованием воды в разных целях, в том числе и для каждодневного потребления. В тропиках и на экваторе -10 мг/〖дм〗^3, в умеренных зонах — показатель колеблется от 20 до 25 мг/〖дм〗^3. В Америке этот показатель достигает 44 мг/〖дм〗^3, а вот в Украине норматив практически вдвое превышает показатель в умеренных широтах.

Загрязнение воды нитратами.

Каждый человек не раз слышал, что в овощах могут содержаться нитраты.

Переизбыток нитратов является опасным для людей и животных.

Попадают эти вредные вещества в корнеплоды, зелень и другие растения вместе с водой, их содержащей.

Наиболее опасными и ядовитыми являются нитриты, в которые переходят нитраты под действием бактерий.

Загрязнение воды калийными удобрениями.

Калийные удобрения и их неправильное использование оказывают отрицательное влияние на почву, воду, растения и животных.

Вода начинает горчить, терпит изменения в составе. Содержание элементов почвы разбалансируется, нарушаются пропорции калия и натрия. Все это влечет за собой составление нового катионного состава. Живность, которая потребляет в пищу эти растения, заболевает.

Меры по уменьшению вреда от минеральных удобрений.

Рассмотрим способы, которые применяют для защиты окружающей среды от негативных последствий использования минеральных удобрений.

Прежде чем начать использовать минеральные добавки и подкормки, важно хорошо знать особенности сельскохозяйственных культур, их периоды роста, цветения, плодоношения и так далее.

Чтобы предотвратить превращение нитратов в нитриты следует применять вещества, замедляющие процессы химических реакций или вовсе их останавливающие. Азотосодержащие удобрения не оставлять без грунтового покрытия, чтобы не допускать взаимодействия добавок с воздухом.

Защита пахотных земель от вымывания и разрушения почв также препятствует попаданию минеральных элементов в водоёмы.

Также нужно обратить внимание на то, в какой форме приобретаются удобрения, каков их срок годности, какого они качества. Это позволит уменьшить количество минеральных веществ, неконтролируемо попадающих в почву и сократить накопление их в грунте.

Не стоит зацикливаться на одной группе удобрений, важно уметь чередовать их, для того, чтобы избежать негативных последствий.

Применение мер предосторожности, разумное использование удобрений, соблюдение норм и правил при работе с минеральными веществами позволит сохранить экологический баланс, избежать загрязнения и ухудшения качества окружающей среды, оградить человека от отравлений, заболеваний.

Что происходит при чрезмерном использовании минеральных удобрений?

Чтобы получить хороший урожай, необходимо своевременно и грамотно проводить подкормку растений. Но все ли удобрения эффективны и безопасны для огородных культур и человека, употребляющего выращенные плоды в пищу?

Характеристика удобрений, применяемых при выращивании овощей

Удобрения бывают органические и минеральные (неорганические). Подкормки увеличивают урожай зерновых, овощных и плодовых культур.

Химические удобрения содержат макро- и микроэлементы. К первой группе полезных веществ относят азот, калий, кальций, магний, фосфор, серу, железо: они усваиваются растениями в большом количестве; ко второй – бор, марганец, кобальт, йод, молибден, ванадий и др.: эти химические вещества нужны в малых дозах.

Если органические удобрения получают из результатов жизнедеятельности животных, сельскохозяйственных отходов и других подручных материалов, то в качестве сырья для изготовления минеральных подкормок используют выдержки из полезных ископаемых (к примеру, фосфор), атмосферных составляющих (азот) или побочных продуктов промышленного производства.

Хим. удобрения, которые разрешены в сельском хозяйстве, состоят из элементов, извлеченных из природных пород. Эти компоненты применяются в дополнение к органике.

Если минеральное удобрение содержит чрезмерное количество легко растворимых питательных веществ, они могут нарушить структуру почвы и привести к сильному дисбалансу в питании.

В таблице приведена классификация минеральных удобрений по различным основаниям.

Под качеством подкормки подразумевается:

  • насыпная плотность;
  • содержание питательных веществ;
  • влажность;
  • прочность частиц;
  • гигроскопичность;
  • гранулометрический состав (распределение крупинок разного размера).

Зачем необходимы минеральные удобрения?

Неорганические удобрения (при условии чередования с органикой) обеспечивают почву всеми полезными элементами. Они воздействуют на растения быстрее органических, однако в неумеренных количествах могут погубить насаждения из-за своей способности накапливаться в овощах и фруктах, а при употреблении плодов – причинять вред здоровью человека и животных.

Овощи, растущие без применения минеральных удобрений, выглядят меньше, чем их собратья.

Химические подкормки не должны попадать на надземные части растений – это ведет к ожогу листьев.

Растворы минеральных удобрений вносят во влажный грунт. Если земля сухая, смесь обожжет корневую систему.

Минеральную подкормку не вносят:

  • Под молодые растения, так как у них еще недостаточно сил.
  • На больные культуры.
  • На сухой грунт (землю необходимо обильно полить за несколько часов до разбрасывания удобрения).
  • В дневное время (вносят утром и вечером), в сильную жару или в морозный период.

Дефицит полезных веществ приводит к следующим последствиям:

  • Недостаток азота в почве ведет к потере цвета, недоразвитости и желтизне листьев.
  • При нехватке калия в почве снижается развитие семян, повышается восприимчивость растений к болезням, нижние листья сначала желтеют по краям, затем буреют и отмирают.
  • Фосфор необходим для ускорения развития корневой системы и плодов. Недостаток элемента в почве сказывается на листьях: они становятся сероватого или красноватого цвета, а нижние желтеют и отмирают.
  • У помидоров, выращенных на почвах, где нет бора, рост прекращается, появляются салатные пятна, напоминающие ожоги. К отсутствию вещества чувствительны также вишни, абрикосы, яблоки и груши – они прекращают цветение, созревание плодов приостанавливается.
  • Кальций способствует развитию корневой системы.
  • Сера играет важную роль в процессах дыхания.
  • Магний и железо потребляются в значительно меньших количествах для нормального развития саженцев, чем перечисленные выше компоненты. Mg и Fe поддерживают нормальный цвет листвы.

Кроме описанных элементов, важными для растений являются медь, марганец, цинк.

Польза и вред минеральных удобрений

Минеральные удобрения включают в себя во много раз больше полезных веществ, чем органические:

  • Азотная подкормка содержит от 15% (нитрат натрия ― NaNO3) до 82% (жидкий аммиак) азота.
  • Фосфорные удобрения – от 18% (фосфориты) до 40% фосфора.
  • Калийные препараты – от 16% до 62% (хлорид калия ― KCl) калия.

В комплексных удобрениях есть все три перечисленных компонента.

1 кг калийного средства, добавляемого в почву, в которой высаживается картофель, увеличивает урожайность на 50 кг.

На богатых органикой землях растения развиваются быстрее, однако вещества данной категории работают медленно, они не успевают обеспечить саженцы всем необходимым. Выход – добавлять минеральные удобрения, которые смогут восполнить недостаток питания. При использовании почв, бедных органикой, ситуация иная: сначала возмещают нехватку органических веществ, минеральные же удобрения добавляют изредка, иначе растения не смогут их усвоить.

Порядок корректного использования минеральных составов

По срокам внесения разделяют удобрение основное и для подкормки. Первое вносят осенью или весной, а второе – в период вегетации растений.

Подкормки бывают двух видов: корневые и внекорневые. Первые распределяют по поверхности земли или заделывают в грунт, откуда они и впитываются после полива. Из вторых готовится слабый раствор, которым опрыскивают растения.

Тут должна быть таблица, но Дзен не умеет работать с таблицами, поэтому она на нашем сайте.

Почему минеральные удобрения бывают опасны?

Применение неорганических подкормок повышает урожайность, но неумеренное использование может привести к снижению плодородности, усилению вреда после воздействия пестицидов, загрязнению земли и воздуха, выбросу парниковых газов, создавая тем самым опасность здоровью человека и окружающей среде.

Чем вредны минеральные удобрения?

  • Использование химических препаратов может иметь неблагоприятные последствия для рек и водоемов, так как избыток составляющих такой продукции практически всегда со сточными водами попадает в природные водные источники. Питательные вещества в жидкости понижают количество кислорода. Организмы, живущие в воде, также расходуют кислород, что приводит к истощению его запасов и установлению среды обитания, гибельной для рыб.
  • Чрезмерное применение минеральных подкормок при выращивании овощей может привести к химическому ожогу: листья пожелтеют или станут коричневыми, что повредит растению и снизит урожайность.
  • Избыток азота в подкормке способствует выбросу парниковых газов (двуокись углерода и закись азота) в атмосферу, которые, в свою очередь, влияют на повышение температуры поверхности суши и океана.
  • Чрезмерное использование химических удобрений может стать причиной окисления почвы (из-за снижения доли органики).
  • Постоянное употребление минеральных препаратов приводит к истощению запасов основных питательных веществ в земле. В результате плоды, выращенные на этих почвах, имеют меньшее содержание витаминов и минералов.
  • Минеральные удобрения не полностью состоят из питательных веществ, необходимых саженцам. Они содержат соли и другие соединения, не поглощающиеся растениями, а накапливающиеся в грунте. При обнаружении в больших количествах эти соединения могут изменять химический состав почвы, нарушая баланс, который потом приходится восстанавливать.
  • Минеральные вещества перемещаются в земле при помощи влаги, причем в легких песчаных почвах их движение быстрее, чем в тяжелых.

Влияние на овощи избыточного количества удобрений

Превышение нормы внесения минеральных удобрений влияет на процессы вегетации, способствует образованию нитратов и отмиранию тканей растения, приводит к снижению урожайности и гибели овощных культур.

Злоупотребление неорганическими вещестами может привести к изменению свойств почвы и загрязнению грунта и окружающей среды. Минеральные подкормки являются источником засорения земель тяжелыми металлами. Наибольшую опасность представляют азотные подкормки: чрезмерное их применение ведет к загрязнению продуктов питания, вызывает интоксикацию.

Признаки перенасыщения

Переизбыток каждого минерального вещества имеет свои особенности.

Таблица доступна на сайте.

Что делать, если удобрения были внесены неправильно?

Необходим однократный обильный полив высоких растений или многократное орошение с одновременным внесением в лунку новой земли небольших огородных культур.

Как влияет употребление таких овощей на организм человека?
После того, как человечество начало пользоваться удобрениями, количество заболеваний возросло. Продукты переработки препаратов (нитраты) превращаются в организме в нитриты, которые вредны для человека, так как из них образуются канцерогены. При избыточном применении химических веществ в растениях накапливается больше нитратов, соответственно, плоды приносят вред здоровью.

Как определить признаки отравления?

При физическом контакте с удобрениями могут развиться следующие симптомы:

  • покраснение эпидермиса;
  • покалывание на коже;
  • зуд;
  • жжение в носу, глазах или горле.

При случайном проглатывании возможны явления:

  • части тела (ногти, губы или руки) синеют от недостатка кислорода;
  • головокружение;
  • обморок;
  • низкое кровяное давление;
  • одышка;
  • расстройство желудка или боль в животе.

При первых признаках отравления необходимо незамедлительно обратиться к врачу.

Полезные советы

Простые правила помогут минимизировать вред от использования неорганических составов:

  • Не следует выкладывать минеральные подкормки кучами в непосредственной близости от плодовых деревьев и кустарников, так как основная часть всасывающих микро- и макроэлементы корней расположена под наружными фрагментами кроны или вне ее очертаний, а корни, находящиеся около основания, почти не поглощают питательных веществ.
  • Большое количество удобрений, расположенных у ствола, может привести к гибели растения.
  • Навоз и минеральную подкормку требуется равномерно распределить под кроной дерева и на расстоянии полуметра в сторону от ее очертаний.
  • Применение жидких минеральных удобрений тоже имеет свои особенности (нормы и правила внесения можно найти на упаковке). К примеру, для подкормки некоторых цветущих кустарников (спирея и др.) раствор заливают в углубление, сделанное у основания.
  • Одним из эффективных методов заделки минеральных удобрений является припосевное местное внесение малыми дозами. Такой прием обеспечивает увеличение урожайности на каждый центнер удобрения.
  • Если количество подкормки ограничено, можно воспользоваться самым экономичным внесением в гнезда при посеве.

Таким образом, минеральные препараты при рациональном использовании оказывают положительное влияние на растение. Однако допускать их передозировки категорически не рекомендуется: это приведет к ухудшению состояния культур и даже их гибели.

Применение органических и минеральных удобрений – одно из основных условий повышения урожайности сельскохозяйственных культур, а также важное звено технологий их выращивания, поскольку функционирование агроценозов основывается на систематическом отчуждении больших количеств биогенных элементов. Использование удобрений (особенно органических) позволяет возвращать и вовлекать в круговорот питательные вещества взамен изъятых из агроценозов с основной о побочной продукцией, обеспечивая таким образом определенную устойчивость продукционных процессов. Статистические данные свидетельствуют о том, что в настоящее время за счет продукции, получаемой с помощью удобрений, обеспечивается пищей каждый четвертый житель нашей планеты. Неслучайно академик Д.Н. Прянишников сравнивал прирост продукции, получаемой благодаря внесению удобрений, с открытием новых земледельческих континентов. Д.Н. Прянишников еще в далеком 1937г. заметил, что авторы, думающие, что они знают секрет получения высоких урожаев без применения удобрений (и без знания агрохимии), напрасно называют себя учеными-материалистами.

Признавая исключительно важную роль агрохимии в увеличении производства продуктов питания для человека и кормов для животных и в повышении эффективности сельскохозяйственного производства в целом, нельзя не отметить, что те же самые химические средства при неправильном их использовании могут оказывать и оказывают негативноевоздействие на ОС. Именно неграмотное использование средств химизации, нарушение существующих регламентов служат источником наблюдающихся отрицательных последствий.

Основными причинами загрязнения ОС удобрениями считают несовершенство организационных форм, а также технологий транспортировки, хранения, тукосмешения и применения удобрений, нарушение агрономической технологии их внесения в севообороте и под отдельные культуры (в том числе неумеренное или несбалансированное), несовершенство самих удобрений, их химических, физических и механических свойств. Основным показателем следует считать прибавку урожая или повышение содержания того или иного элемента в почве, а не количество удобрений, внесенных на 1га поля. Это требование диктуется законом предельной урожайности, в соответствии с которым повышение урожайности имеет тенденцию к замедлению, по мере того как растет количество вносимого удобрения.

Неблагоприятное влияние удобрений на окружающую природную среду, те или иные компоненты агроценозов может быть самое различное:

– нарушение круговорота и баланса питательных веществ, ухудшение агрохимических свойств и снижение плодородия почвы;

– ухудшение фитосанитарного состояния посевов и развитие болезней растений, снижение продуктивности сельскохозяйственных культур и качества получаемой продукции;

– загрязнение поверхностных и грунтовых вод, усиление эвтрофирования водоемов.

Процессом, в результате протекания которого в почве образуются нитраты, является нитрификация. Под воздействием организмов-нитрификаторов, присутствующих в любой почве, происходит минерализация органических веществ почвы и внесенных органических удобрений (навоза, торфа, перегноя). Один из конечных продуктов минерализации – нитраты. Еще один источник нитратов – азотные удобрения (сульфат аммония, нитрат аммония, нитрат калия, нитрат натрия, мочевина и др.). Под воздействием тех же нитрифицирующих микроорганизмов аммонийный и амидный азот в почве постепенно переходит в нитратный. При условиях, благоприятствующих нитрификации, весь внесенный в почву азот может в течение двух-трех дней превратиться в нитратный. Поэтому при внесении высоких доз азотных удобрений, даже не содержащих нитратного азота, в почве может накапливаться большое количество нитратов. Это естественный физиологический процесс. Нитратный азот в почве очень подвижен и при обильных поливах или в дождливую погоду легко вымывается за пределы корнеобитаемого слоя, особенно в легких почвах.

Наряду с аммонийным азотом нитраты являются основным источником питания растений. В последние годы прослеживается тенденция увеличения производства сельскохозяйственной продукции (особенно овощной) с повышенным содержанием нитратов. Сам факт наличия нитратов в сельскохозяйственной продукции не вызывает опасения. поскольку они представляют одну из форм существования азота – естественного составного элемента биосферы, присутствовавшего в ней еще до появления человека. Важно другое – в каких количествах присутствуют эти соединения в растениях. Накопление нитратов в растениях происходит в результате того, что поглощенный азот не полностью расходуется на синтез аминокислот и белков (т.е. не все поглощенные нитраты восстанавливаются до аммиака). В нарушении этого процесса важную роль играют ферменты азотного обмена – нитрат- и нитритредуктазы, а также углеводное питание растений.

Причин нарушения процессов ассимиляции нитратов в растениях насчитывается около 20, среди них такие как:

Цель - познакомить студентов с экологическими проблемами, которые возникают при использовании удобрений в сельскохозяйст­венном производстве.

Задачи.

1.Изучить основные причины загрязнения окружающей среды удобрениями.

2.Определить какие негативные экологические последствия мо­гут возникать при применении азотных, фосфорных и калийных удоб­рений.

3. Познакомиться с приемами снижения загрязнения окружаю­щей среды удобрениями.

Краткая теория вопроса

Основными причинами загрязнения окружающей среды удоб­рениями считаются: 1. Несовершенство организационных форм и технологий транспортировки, хранения, тукосмешения, внесения удобренийний;

2. Нарушение агрономической технологии внесения удобрений в севообороте и под отдельные культуры;

3. Несовершенство самих удобрений, их химических, физиче­ских и механических свойств.

Дурманов Д. Н. и Шишов Л. Л. (1988) обращают внимание на настоятельную необходимость качественного развития химизации и совершенствования диагностики структуры питания возделываемых

Применение в избыточных количествах минеральных удобре­ний вследствие физиологической кислотности отдельных их видов обусловливает развитие процессов подкисления почв. Об этом косвен­но можно судить по дозам извести, используемой в качестве нейтрали­затора (СаСОз, ц на 1 ц удобрений):

1 .Необходимое количество извести для нейтрализации физиоло- гической кислотности удобрений

Вид минераль­ных удобрений Доза извес­ти Вид минеральных удобрений Доза извес­ти
Аммиак жид­кий 1,47 Хлористый аммо­ний 1,39
Сульфат аммо­ния 1,13 Сульфат аммония натрия 0,90
Мочевина (карбамид) 0,83 Аммиачная селит­ра 0,74
Аммофос 0,65 Аммиак водный 0,36
Суперфосфат 0,10

Это приводит к снижению сумм поглощенных оснований, уси­лению минерализационных процессов, нарушению соотношения под­вижных форм макро- и микроэлементов в почве и элементного состава растений. Так, применение высоких доз азотных удобрений под капус­ту нарушает обмен и поступление серы в растения, что отрицательно сказывается на качестве урожая. В результате подкисления почвенного раствора фосфаты в почве закрепляются, что ухудшает фосфорное пи­тание растений; при этом высвобождаются ионы алюминия, которые являются токсичными для почвенной биоты и растений.

Избыток минеральных удобрений вызывает нарушения в биоло­гическом компоненте почвы, из-за чего процессы трансформации ор­ганического вещества ухудшаются. В структуре микробного ценоза увеличивается доля микроскопических грибов, среди которых много патогенных. Это грозит опасностью образования микотоксинов в поч­ве и продуктах питания и др.

В последние годы отчетливо прослеживается тенденция увели­чения производства сельскохозяйственной продукции (особенно овощной) с повышенным содержанием нитратов. Сами нитраты не отличаются высокой токсичностью, однако под действием микроорга­низмов или в процессе химических реакций восстанавливаются до нитритов, опасных для человека и животных. В организме теплокров­ных нитриты участвуют в образовании более сложных (и наиболее опасных) соединений - нитрозоаминов, которые обладают канцеро­генными свойствами. Многие из этих соединений способны вызывать опухоли у теплокровных даже при небольших концентрациях. Счита­ется, что доза нитрозоамина 10-14 мг/кг является канцерогенной при длительном поступлении с продуктами, имеющими существенный удельный вес в рационе человека.

Увеличение доз азота не только повышает содержание нитратов, но и одновременно стимулирует уменьшение в произведенной про­дукции витамина С, Сахаров и других веществ, что снижает ее биоло­гическую ценность.

Азотные удобрения загрязняют природные воды. Вынос азота в водные объекты определяется как природными факторами (климат, гидрология, рельеф), так и антропогенными (степень сельскохозяйст­венного использования территории, применяемые системы земледе­лия, нормы удобрений и т. д.). Ввиду опасности загрязнения питьевой воды ВОЗ установил для нее ПДК по нитратам: умеренные широты - 22 мг/л; тропики - 10 мг/л. (В России соответствующее значение ПДК нитратов принято 10 мг/л, то же в Польше и США, в ФРГ - 20 мг/л).

Для сведения к минимуму непроизводительных потерь азота, предотвращения и снижения загрязнения нитратами растениеводче­ской продукции, водоемов и т.д. необходимо четко соблюдать рег­ламенты по транспортировке, хранению и применению удобрений.




Внесению удобрений должно предшествовать известкование почв, которое снижает почвенную кислотность и усиливает процесс восстановления нитратов. Сроки проведения подкормок также играют важную роль в накоплении нитратов. Не рекомендуется применять подкормки в период массового созревания корнеплодов и кочанов.

Исключительно важным приемом снижения (предотвращения) нитратного загрязнения сельскохозяйственной продукции является внесение достаточного количества полноценного органического удоб­рения (навоз, компосты, сидераты). Органические удобрения целесо­образно вносить в соотношении с минеральными 4:1. Навоз должен быть предварительно прокомпостирован с соломой или торфом. Его лучше вносить в почву с осени.

С фосфорными удобрениями в почву попадают многие ток­сичные элементы, малоподвижные в почвенной среде. Довольно высо­ким содержанием загрязняющих веществ отличается, например, суперфосфат (по: Barrows, 1966):

2.Загрязняющие вещества суперфосфата

Примесь Содержание, мг/кг Примесь Содержа­ние, мг/кг
Мышьяк, As 1.2-2.2 Свинец, РЬ 7.0-92.0
Селен, Se 0.0-4.5 Вольфрам,W 20.0 -180.0
Кобальт, Со 0,0-9,0 Кадмий, Cd 50.0- 170.0
Никель, Ni 7,0-32,0 Хром, Сг 66.0-243.0
Медь, Си 4,0 - 79,0 Цинк, Zn 50.0- 1430.0

Кроме того, в фосфорных удобрениях содержится около 1,5% токсичных соединений фтора, который ингибирует активность ряда ферментов. Большая часть фосфора, используемого как удобрение, остается в почве в недоступной для растений форме, т. к. связывается с содержащимися в ней Са, Al, Fe. В природных фосфатах обнаружены радиоактивные элементы урана, радия. В некоторых фосфорных удобрениях на 1 т Р205 приходится 30 - 40 кг стронция - 90.

В водные объекты фосфор поступает тремя путями:

1. В результате потерь при хранении и транспортировке удобре­ний (34% всех поступлений);

2. Из-за смыва сельскохозяйственных земель в растворенном ви­де, а также с продуктами эрозии почв (21% всех поступлений);

Калийные удобрения также могут служить источником отри­цательного воздействия на окружающую природную среду. Например, при переработке сильвинита образуются галитовые отвалы, глини­сто - солевые шлаки, а также пылегазовые выбросы. Солеотвалы занимают значительные площади и являются источником засоления почв и подземных вод. Под действием атмосферных осадков образу­ются рассолы с содержанием солей до 300 г/л, которые попадают в подземные воды, откуда в процессе испарения поступают в поверхно­стные слои почвы.

Калийные удобрения содержат балластные элементы (CI, Na), которые могут накапливаться в почве при систематическом примене­нии повышенных доз удобрений, снижая ее плодородие.

Грунтовые воды пойм крупных рек, на землях которых развито овощеводство, являются одним из основных источников загрязнения речных вод СГ и Na+.

Увеличение содержания хлора в удобрениях в 4 - 5 раз (дерно­во-подзолистые почвы) повышает концентрацию его в соломе зерно­вых и сене клевера на 50 - 70 %, в клубнях картофеля и сене вико - овсяной смеси - на 50 - 100 %. В пахотном слое почвы содержание хлора при этом возрастало на 60 - 290 % в зависимости от вида куль­туры, условий увлажнения и других факторов.

Немалую опасность вызывают содержащиеся в калийных удоб­рениях металлы (Cd, Hg, Pb, Al, Cr), которые могут накапливаться в живых организмах, проникать в грунтовые воды и др.

Для предотвращения больших потерь калия и загрязнения по­верхностных и грунтовых вод калийные удобрения следует вносить под основную обработку почвы. Снижение потерь питательных эле­ментов из минеральных удобрений вследствие вымывания можно дос­тигнуть как агротехническими, так и химическими способами. Представляет интерес применение медленнодействующих удобрений, питательные элементы которых усваивались бы растениями постепен­но в течение вегетационного периода. Достигается это табулировани­ем, покрытием синтетической пленкой (смолами, парафинами и др.) или элементарной серой.

ЗАДАНИЕ 1.При выращивании однолетних трав на зеленый корм на дерново - подзолистых среднесуглинистых почвах рекомен­дуют вносить на 1 га 30 - 40 т компоста и N90P6oKi2o, что в пересчете на определенные виды удобрений составляет: 3,5 ц хлористого аммо­ния (NH4C1 - содержит около 25% азота), Зц суперфосфата (Са(Н2Р04)2 - около 20% Р205) и 2 ц хлористого калия (КС1 - около 60% К20).

Используя данные таблицы 1 рассчитайте дозу извести (по д. в.), которую необходимо внести в почву для нейтрализации физиоло­гической кислотности удобрений (КС1 - физиологически нейтральное удобрение).

Подумайте, в чем заключается ошибка в подборе удобрений.

ЗАДАНИЕ 2.3аполните таблицу:

Виды загрязняющих веществ, связанные с производством и использованием минеральных удобрений

Удобрения Загрязняющие вещества
Азотные
Фосфорные
Калийные

ЗАДАНИЕ 3.Заполните таблицу:

Негативные экологические последствия, связанные с применением удобрений

Удобрения Влияние загрязняющих веществ удобрений на окружающую природную среду и здоровье че­ловека и животных
Азотные
Фосфорные
Калийные

ЗАДАНИЕ 4.3аполните таблицу: Меры по предотвращению и снижению загрязнения удобрениями сельскохозяйственной продукции и окружающей среды

Удобрения Пути снижения загрязнений:
Общие По видам удобрений
Азотные
Фосфорные
Калийные

Ответьте на контрольные вопросы:

1. Какие основные причины загрязнения окружающей среды удобрениями?

2. Какие загрязняющие вещества содержатся в азотных, фосфор­ных и калийных удобрениях?

3. К каким экологическим последствиям приводят эти загряз­няющие вещества?

4. Какие общие меры по снижению загрязнений окружающей среды удобрениями Вы знаете?

5. Какие существуют пути снижения нитратного загрязнения сельскохозяйственной продукции?

6. Какие Вы знаете пути поступления фосфора в водоемы?

7.Что Вы понимаете под медленнодействующими удобрениями?

8.Почему желательно вносить известь с некоторыми видами минеральных удобрений?

1. Агроэкология. Черников В.А., Чекерес А.И. -М: Колос, 2000 .

2. Агроэкология. Черников В.А. Модуль 6. Сельскохозяйствен­ная экология. Пущино: ОНТИ ПНЦ РАН, 2000 .

3. Черников В.А. и др. Экология и устойчивое сельское хозяйст­во: Материалы для чтения. М.: Изд-во МСХА, 2000.


Загрязнение – это введение загрязняющих веществ в окружающую природную среду, которые вызывают неблагоприятные изменения. Загрязнение может принимать форму химических веществ или энергии, такой как шум, тепло или свет. Компонентами загрязнения, могут быть либо чужеродные вещества/энергия, либо природные загрязнители.

Основные виды и причины загрязнения окружающей среды

Загрязнение воздуха


Дым из дымоходов, заводов, транспортных средств или от сжигания древесины и угля делают воздух токсичным. Очевидны также последствия загрязнения воздуха. Выброс диоксида серы и опасных газов в атмосферу вызывает глобальное потепление и кислотные дожди, которые, в свою очередь, повышают температуру, провоцируя чрезмерные осадки или засухи во всем мире, и усложняет жизнь животных. Мы также дышим каждой загрязненной частицей из воздуха и в результате увеличивается риск астмы, и рака лёгких.

Загрязнение воды


Загрязнение водных ресурсов стало причиной потери многих видов флоры и фауны Земли. Это произошло из-за того, что промышленные отходы, сбрасываемые в реки и другие водные объекты, вызывают дисбаланс в водной среде, что приводит к серьезному загрязнению и смерти водных животных и растений.

Кроме того, распыление инсектицидов, пестицидов (таких как ДДТ) на растения, загрязняют систему подземных вод. Разливы нефти в океанах, повлекли за собой значительный ущерб водным объектам.


Эвтрофикация – еще одна важная причина загрязнения воды. Происходит из-за необработанных сточных вод и смыва удобрений с почвы в озера, пруды или реки, из-за которых химические вещества проникают в воду и препятствуют проникновению солнечных лучей, тем самым сокращая количество кислорода, и делая водоем непригодным для жизни.

Загрязнение водных ресурсов вредит не только отдельным водным организмам, но и всей пищевой цепи, и серьезно влияет на людей, зависящих от пресной воды. В некоторых странах мира, из-за загрязнений воды, наблюдаются вспышки холеры и диареи.

Загрязнение почвы


Этот вид загрязнения происходит когда в почву попадают вредные химические элементы, как правило, вызван деятельностью человечества. Инсектициды и пестициды всасывают соединения азота из почвы, после чего она становится неподходящей для роста растений. Промышленные отходы, добывание полезных ископаемых и обезлесение также негативно воздействуют на почву. Поскольку растения не могут произрастать необходимым образом, они не способны удерживать почву, в следствии чего образуется эрозия.

Шумовое загрязнение


Шумовое загрязнение появляется, когда неприятные (громкие) звуки из окружающей среды воздействуют на органы слуха человека и приводят к психологическим проблемам, включая напряжение, повышенное давление, нарушение слуха и т.д. Оно может быть вызвано промышленным оборудованием, самолетами, автомобилями и т.д.

Радиоактивное загрязнение


Это очень опасный вид загрязнений, он происходит из-за сбоев в работе атомных электростанций, неправильного хранения ядерных отходов, несчастных случаев и т. д. Радиоактивное загрязнение может вызвать раковые заболевание, бесплодие, потерю зрения, врожденные дефекты; оно способно сделать почву неплодородной, а также негативно воздействует на воздух и воду.

Световое загрязнение


Световое загрязнение происходит из-за заметного избыточного освещения области. Оно распространено, как правило, в больших городах, особенно от рекламных щитов, в спортивных залах или развлекательных заведениях в ночное время. В жилых районах световое загрязнение сильно влияет на жизнь людей. Оно также препятствует астрономическим наблюдениям, делая звезды почти невидимыми.

Термическое/тепловое загрязнение

Термическое загрязнение – это ухудшение качества воды любым процессом, который изменяет температуру окружающей воды. Главной причиной теплового загрязнения является использование воды в качестве хладагента электростанциями и промышленными предприятиями. Когда вода, используемая в качестве хладагента, возвращается в естественную среду при более высокой температуре, изменение температуры снижает подачу кислорода и влияет на состав экосистемы. Рыбы и другие организмы, адаптированные к определенному температурному диапазону, могут быть убиты резким изменением температуры воды (или быстрым увеличением или снижением).

Тепловое загрязнение обусловлено избыточным теплом в окружающей среде, создающим нежелательные изменения в течение длительных периодов времени. Это происходит из-за огромного количества промышленных предприятий, обезлесения и загрязнения воздуха. Тепловое загрязнение увеличивает температуру Земли, вызывая резкие климатические изменения и исчезновение видов дикой природы.

Визуальное загрязнение


Визуальное загрязнение является эстетической проблемой и относится к последствиям загрязнений, которые ухудшают способность наслаждаться окружающим миром. Оно включает: рекламные щиты, открытые хранилища мусора, антенны, электрические провода, здания, автомобили и т.п.

Переполненность территории большим количеством объектов вызывает визуальное загрязнение. Такое загрязнение способствует рассеянности внимания, усталости глаз, потере идентичности и т.д.

Пластиковое загрязнение


Включает в себя накопление пластмассовых изделий в окружающей среде, которые оказывают неблагоприятное воздействие на дикую природу, среду обитания животных или людей. Пластмассовые изделия являются недорогими и долговечными, что сделало их очень популярными среди людей. Однако этот материал очень медленно разлагается. Пластиковое загрязнение может неблагоприятно влиять на почву, озера, реки, моря и океаны. Живые организмы, особенно морские животные, запутываются в пластмассовых отходах или страдают от воздействия химических веществ в пластмассе, которые вызывают перебои в биологических функциях. На людей также влияет пластиковое загрязнение, вызывая гормональный сбой.

Объекты загрязнений

Основными объектами загрязнения окружающей среды выступают такие компоненты природы, как воздух (атмосфера), водные ресурсы (ручьи, реки, озера, моря, океаны), почва и т.п.

Загрязнители (источники, или субъекты загрязнений) окружающей среды

Загрязнителями являются химические, биологические, физические или механические элементы (либо процессы), которые несут вред окружающей среде.

Они могут нанести вред как в краткосрочной, так и в долгосрочной перспективе. Загрязнители происходят из природных ресурсов или производятся людьми.

Многие загрязняющие вещества оказывают ядовитое воздействие на живые организмы. Монооксид углерода (угарный газ) является примером вещества, которое наносит ущерб людям. Это соединение поглощается организмом вместо кислорода, вызывает одышку, головную боль, головокружение, учащенное сердцебиение, а в тяжелых случаях может привести к серьезному отравлению, и даже смерти.

Некоторые загрязняющие вещества становятся опасными, когда вступают в реакции с другими встречающимися в природе соединениями. Оксиды азота и серы выделяются из примесей в ископаемом топливе во время сжигания. Они реагируют с водяным паром в атмосфере, превращаясь в кислотные дожди. Кислотный дождь негативно воздействует на водные экосистемы и приводит к гибели водных животных, растений, и других живых организмов. Наземные экосистемы также страдают от кислотных дождей.

Классификация источников загрязнений

По виду возникновения, загрязнения окружающей среды подразделяются на:

Антропогенное (искусственное) загрязнение


Антропогенное загрязнение – воздействие на окружающую среду, вызванное деятельностью человечества. Основными источниками искусственного загрязнения выступает:

  • индустриализация;
  • изобретение автомобилей;
  • рост населения Земли;
  • обезлесение: уничтожение естественной среды обитания;
  • ядерные взрывы;
  • чрезмерная эксплуатация природных ресурсов;
  • строительство зданий, дорог, плотин;
  • создание взрывоопасных веществ, которые используются во время военных действий;
  • использование удобрений и пестицидов;
  • добыча полезных ископаемых.

Естественное (природное) загрязнение


Естественное загрязнение вызывается и происходит естественным образом, без участия человека. Оно может повлиять на окружающую среду в течение определенного промежутка времени, однако способно регенерироваться. К источникам природного загрязнения относятся:

  • извержения вулканов, с выделением газов, пепла и магмы;
  • лесные пожары выделяют дым и газовые примеси;
  • песчаные бури поднимают пыль и песок;
  • разложение органических веществ, в процессе которого высвобождаются газы.

Последствия загрязнения:

Деградация окружающей среды


Окружающая среда является первой жертвой загрязнения атмосферы. Увеличение количества СО2 в атмосфере приводит к смогу, который может препятствовать проникновению солнечного света на поверхность земли. В связи с этим, процесс фотосинтеза растений значительно затрудняется. Такие газы, как диоксид серы и оксид азота, могут вызывать кислотные дожди. Загрязнение воды с точки зрения разлива нефти способно привести к гибели нескольких видов диких животных и растений.

Здоровье человека


Снижение качества воздуха приводит к некоторым респираторным проблемам, включая астму или рак лёгких. Боль в грудной клетке, воспаление горла, сердечно-сосудистые заболевания, респираторные заболевания могут быть вызваны загрязнением воздуха. Загрязнение воды способно создавать проблемы, связанные с кожей, включая раздражение и сыпь. Аналогичным образом, загрязнение шума приводит к потере слуха, стрессу и нарушению сна.

Глобальное потепление


Выброс парниковых газов, особенно CO2, ведет к глобальному потеплению. Каждый день создаются новые отрасли в промышленности, появляются новые автомобили на дорогах, а количество деревьев сокращается, чтобы освободить место для новых домов. Все эти факторы, прямо или косвенно, приводят к увеличению CO2 в атмосфере. Рост СО2 влечет за собой таяние полярных ледяных шапок, что увеличивает уровень моря и создает опасность для людей, живущих вблизи прибрежных районов.

Истощение озонового слоя


Озоновый слой – это тонкий щит высоко в небе, который препятствует проникновению ультрафиолетовых лучей на землю. В результате деятельности человека химические вещества, такие как хлорфторуглероды, высвобождаются в атмосферу, что способствует истощению озонового слоя.

Неплодородные земли


Из-за постоянного использования инсектицидов и пестицидов почва может стать неплодородной. Различные виды химических веществ, образующихся из промышленных отходов, попадают в воду, которая также влияет на качество почвы.

Защита (охрана) окружающей среды от загрязнений:

Международная защита

Многие из природных ресурсов Земли особенно уязвимы, поскольку они подвержены влиянию человека во многих странах. В результате этого некоторые государства объединяются и разрабатывают соглашения, направленные на предотвращение ущерба или управление антропогенным воздействием на природные ресурсы. Они включают соглашения, которые влияют на защиту климата, океанов, рек и воздуха от загрязнений. Эти международные природоохранные договора иногда являются обязательными документами, которые имеют юридические последствия, в случае несоблюдения, а в других ситуациях используются в качестве кодексов поведения. К наиболее известным относятся:

  • Программа ООН по окружающей среде (ЮНЕП), утвержденная в июне 1972 года, предусматривает охрану природы для нынешнего поколения людей и их потомков.
  • Рамочная конвенция ООН об изменениях климата (РКИК) была подписана в мае 1992 года. Главной целью этого соглашения является “стабилизация концентрации парниковых газов в атмосфере на уровне, который предотвратит опасное антропогенное вмешательство в климатическую систему”
  • Киотский протокол предусматривает сокращение или стабилизацию количества выбрасываемых в атмосферу парниковых газов. Был подписан в Японии, в конце 1997 года.

Государственная защита

Многие конституции признают основополагающее право на охрану окружающей среды. Кроме того, в различных странах существуют организации и учреждения, занимающиеся вопросами охраны природы.

Хотя защита окружающей среды не просто является обязанностью государственных учреждений, большинство людей считают эти организации первостепенными в создании и поддержании базовых стандартов, которые защищают окружающую среду и людей, взаимодействующих с ней.

Как защитить окружающую среду самостоятельно?

Население и технологические достижения на основе ископаемого топлива серьезно повлияли на нашу природную среду. Поэтому теперь нам необходимо внести свой вклад в устранение последствий деградации, чтобы человечество продолжало жить в экологически безопасной среде.

Существует 3 главных принципа, которые по-прежнему актуальны и важны как никогда:

  • меньше использовать;
  • использовать повторно;
  • перерабатывать.

Есть 10 простых способов сохранить и защитить окружающую среду благодаря небольшим изменениям в вашей повседневной жизни:

Читайте также: