Охрана почвы – биология

Причины загрязнения почвы: способы защиты и меры по охране

Почва является бесценным природным богатством, обеспечивающим человека необходимыми продовольственными ресурсами. Ничто не может заменить почвенный покров: без этого колоссального природного объекта невозможна жизнь на земле. Вместе с тем сегодня можно наблюдать неправильное использование почвы, что приводит к росту её загрязнения и, как следствие, снижению её плодородных свойств.

Уже сейчас человечество должно серьёзно задуматься над проблемой загрязнения почвы и принять необходимые меры по её защите. Каковы основные причины и источники загрязнения почвы?

Главная причина почвенного загрязнения – деятельность человека, порой безграмотная и беспечная. В результате влияния антропогенного фактора, в частности неправильной эксплуатации земельных угодий, ежегодно теряется немалая доля плодородного слоя, которая подвергается эрозии.

Так, за последние 100 лет процесс эрозии захватил 27 % от общей площади земель, занятых под сельскохозяйственные угодья.

Загрязнением почвы называют попадание в неё различных химических веществ, отходов в количествах, превышающих норму, необходимую для участия в биологическом круговороте грунтовых экосистем.

Источники загрязнения

Основные загрязнители почвы классифицируются следующим образом:

Жилые дома и коммунально-бытовые предприятия

В этой категории источников загрязнения почвы преобладает обычный бытовой мусор, выбрасываемый из домов и учреждений.

Это различные остатки пищевых продуктов; обломки стройматериалов; отходы, оставшиеся после проведения ремонтных работ и т. д.

Всё это вывозится на свалки, которые стали бичом нашего времени.

Простое сжигание этих отходов на свалках приводит к двойной проблеме: во-первых, происходит засорение огромных территорий, а во-вторых, почва пропитывается ядовитыми веществами, образующимися в результате горения.

Промышленные предприятия

Любое промышленное предприятие производит множество различных отходов. Самые опасные среди них – токсические вещества, которые, попадая в почву, негативно влияют на живые организмы.

К примеру, деятельность предприятий металлургической промышленности сопровождается сбросом солей тяжёлых металлов, а машиностроительной – цианидов, соединений мышьяка и бериллия. Свинец, ртуть кадмий — три наиболее опасных металла. Загрязнение тяжелыми металлами опасно тем, что они накапливаются в организме человека и животных.

Производство изделий из пластмасс образует отходы, которые содержат фенол, бензол, а при производстве синтетического каучука в почву попадают вредные отходы катализаторов, оседающие на почве и растениях.

Особо стоит выделить проблему загрязнения нефтью и нефтепродуктами. Массовые разливы нефти называются уже экологическими катастрофами.

Также возможны аварийные выбросы, которые сопровождаются оседанием вредных токсичных веществ, так происходят техногенные загрязнения почвы.

Транспорт

Растущее число транспортных средств увеличивает выбросы оксидов азота, свинца, углеводорода. Попадая в почву, эти вещества вовлекаются в круговорот, который связан с пищевыми цепями.

Кроме того, транспорт значительно уменьшает общую площадь используемых земель, в том числе и плодородных участков.

Ускоряется процесс эрозии почвы, а для восстановления плодородного слоя глубиной в 1 см понадобится сто лет.

Сельское хозяйство

Источником загрязнений сельскохозяйственных угодий являются минеральные удобрения, ядохимикаты, некоторые из которых содержат в своём составе ртуть и другие тяжёлые металлы.

Также на протяжении нескольких десятилетий для борьбы с вредителями и сорняками в сельском хозяйстве применяются различные пестициды, которые накапливаются в почве и сохраняются там длительное время.

Выпахивание земель приводит к увеличению процесса эрозии почвы, чрезмерный выпас уничтожает травяной покров, что, в свою очередь, приводит к опустыниванию земель.

Ежегодно в пустыню превращается около 6 миллионов га природных почв. Вырубка лесных массивов способствует обеднению биогенного состава земель и эрозии.

Регулярное орошение также отрицательно влияет на почву: происходит её засоление.

Деятельность человека, а также некоторые природные факторы приводят к истощению и деградации почв.

Захоронение радиоактивных отходов

Атомные электростанции выгружают из реакторов 98-99 % отходов, представляющих собой продукты расщепления урана. Всё это затем складируется в почву, образуя радиоактивное загрязнение.

Охрана почв

Много лет люди пользовались землёй, не думая о том, что разрушают её.

Стремление получить от почвы максимум её возможностей привело в итоге к тому, что началась деградация почвенного плодородного состава.

Сегодня люди должны всерьёз задуматься о защите земель, принимать меры по её охране и исправлять последствия технического прогресса. Надеяться только на самоочищение почвы нельзя: это процесс длительный.

Необходимо помочь нашей земле вернуться к естественному равновесию и природному балансу. Экологические проблемы почвы прежде всего нанесут вред самому человеку.

Контроль

Для выращивания сельскохозяйственной продукции необходима оценка загрязнения почвы химическими веществами. Существует четыре степени оценки: допустимая, умерено опасная, высоко опасная, чрезвычайно опасная. Такая же оценка степени загрязнения проводится и для почв, отведенных под населенные пункты.

Оценивается также класс опасности химических веществ, загрязняющих почву. Общий контроль осуществляет Росприроднадзор.

Мониторинг могут проводить организации, имеющие лицензию, он заключается в определении показателей, которые имеют определенную допустимую норму.

Берутся пробы и лабораторным путем определяется степень загрязнения. После этого составляется соответствующий акт.

Меры

Сегодня уже проводятся меры по охране почв. В частности, для борьбы с деградацией проводят мероприятия по защите почв от заболачивания и засоления:

• осушительные работы для снижения уровня грунтовых вод (устройство дренажных конструкций, открытых каналов, водозаборных сооружений и др.);
• промывку орошаемых участков с соблюдением норм полива.

Для борьбы с эрозией почв предусматривается целый ряд различных мероприятий:

• закрепление почвы посредством корневой системы растительности, формирование замкнутого растительного покрова, чередование различных видов растительности на склонах;
• распашка земель поперёк склона, террасирование склонов;
• высадка защитных лесополос, снижающих скорость ветра в приземном слое;
• минимизация обработки почвы (к примеру, распашка без переворачивания);
• полосное чередование культур;
• закрепление почвы растительным покровом.

Чтобы не наносить почве вред чрезмерным использованием пестицидов, необходимо применять природные методы борьбы с вредителями. Например, тлёй и насекомыми питается божья коровка; с некоторыми сорняками можно бороться с помощью растительноядных насекомых. Самое главное – минимизировать введение пестицидов в почву.

Рекультивация земель – это комплексная мера по восстановлению земельных участков, структура которых нарушена в результате добычи полезных ископаемых, строительства или складирования отходов.
Основные методы рекультивации:

1. Подготовка земель для воссоздания сельхозугодий (создание пашни, садов, сенокосов).
2. Подготовка земель для высаживания лесов.
3. Формирование зон отдыха и спорта, парков, турбаз и т. д.
4. Проведение санитарно-гигиенических мероприятий на тех участках, которые непригодны к использованию в народном хозяйстве.

Чтобы предупредить опустынивание земель, необходимо оптимизировать использование природных ресурсов, совершенствовать структуру посевных площадей, нормировать использование пастбищ, расширить запасы водных ресурсов, стимулировать природозащитные производства.

Очень важным методом борьбы с загрязнением почв является строительство специализированных предприятий для утилизации отходов, а также стимулирование безотходного производства.

Уже сегодня необходимо изменить своё потребительское отношение к почве, которая является источником жизни и питания человека. Только бережное отношение к земле и грамотная эксплуатация этого бесценного природного богатства помогут сохранить нашу планету и человечество для будущих поколений.

Источник: http://greenologia.ru/eko-problemy/zagryaznenie-pochvennogo-sloya.html

24. Охрана почв. Эрозия и меры борьбы с ней. Мелиорация почв

К основным мероприятиям, направленным на защиту почв от деградации, относится охрана почв от ветровой и водной эрозии, засоления, заболачивания и загрязнения, а также препятствование необоснованному изъятию земель из сельскохозяйственного оборот и рекультивация поврежденного почвенного покрова.

При нарушении природного водного режима может возникнуть заболачивание почвы. Для борьбы с ним используют осушительную мелиорацию, понижающую уровень грунтовых вод, например, устройство открытых каналов, дренажей, водозаборных и других сооружений. 

 Для профилактики засоления почв следует соблюдать нормы полива, периодически промывать орошаемые земли, отводя промывные воды при помощи дренажных систем, делать гидроизоляцию оросительных каналов, препятствующую фильтрации оросительных вод и подъему уровня грунтовых вод.

Охрана почв от водной эрозии состоит из комплекса мероприятий, включающих в себя:

• закрепление почвы корнями растений, снижающее скорость поверхностного потока и способствующее впитыванию осадков в почву,
• устройство в верховье склона специальных канав, отводящих поверхностный поток,
• формирование на склонах борозд и валиков, создание террас,
• проведение пахотных работ поперек склона.

Защита от ветровой эрозии предполагает:

• агротехнические методы: чередование культур полосами, безотвальную вспашку, оставление на полях стерни,
• высадку защитных лесополос, уменьшающих в приземном слое скорость ветра,
• закрепление почвы специальными полимерами или растительностью.

Охрана почв от загрязнения пестицидами заключается в применении природных методов борьбы с вредителями растений – использовании их естественных врагов. Самое сложное – подобрать этих врагов таким образом, чтобы они не нанесли ущерба иным видам.

Отчуждение земель должно быть минимальным:

• при строительстве следует соблюдать правила отвода земель,
• новые коммуникации и дорожные трассы должны привязываться к неугодьям или существующим трассам,
• при выполнении земляных работ нужно стремиться сохранить плодородный слой,
• следует утилизировать отходы, совершенствовать технологии и комплексно использовать их в качестве сырья, что даст возможность уменьшить отчуждение земель для складирования мусора,
• необходимо проводить рекультивацию поврежденных земель.

Рекультивация представляет собой комплекс мероприятий, направленных на восстановление почв, нарушенных при складировании отходов, строительстве, при добыче полезных ископаемых и прочих работах.

Мелиорация — это работы, направленные на улучшение свойств земель, на повышение их производительности.

Типы и виды мелиорации.

Гидромелиорация:

• оросительная,
• осушительная,
• противопаводковая,
• противоселевая,
• противоэрозионная,
• противооползневая

 Агролесомелиорация:

• противоэрозионная — защита земель от эрозии путём создания лесных насаждений на оврагах, балках, песках, берегах рек и других территориях;
• полезащитная — защита земель от воздействия неблагоприятных явлений природного, антропогенного и техногенного происхождения путём созданиязащитных лесных насаждений по границам земель сельскохозяйственного назначения;
• пастбищезащитная — предотвращениедеградации земель пастбищ путём создания защитных лесных насаждений.

Культуртехническая мелиорация:

• расчистка мелиорируемых земель от древесной и травянистой растительности,кочек, пней и мха;
• расчистка мелиорируемых земель от камней и иных предметов;
• мелиоративная обработкасолонцов;
• рыхление, пескование, глинование, землевание,плантаж и первичная обработка почвы;
• проведение иных культуртехнических работ.

Химическая мелиорация:

• известкование,
• фосфоритование,
• гипсование.

Выбор вида мелиорации зависит от природно-хозяйственных условий территории; как правило, применяют комплекс мелиоративных мероприятий.

Источник: https://vseobiology.ru/pochvovedenie-s-osnovami-rastenivodstva/629-24-okhrana-pochv-eroziya-i-mery-borby-s-nej-melioratsiya-pochv

Методы оздоровления почвы и санитарная охрана почв

Методы оздоровления почвы и предупреждения заболеваний животных почвенными болезнями (биогеохимическими энзоотиями, почвенными инфекциями и геогельминтозами) состоят из агротехнических и санитарных мероприятий.

Введение системы соответствующих севооборотов, правильная обработка почвы, применение органических и минеральных удобрений и другие агротехнические меры создают благоприятные условия для развития культурных растений, улучшения их химического состава, а также для общего оздоровления почвы.

Большое значение в оздоровлении почвы имеют осушение болот, заболоченных участков, уничтожение кустарников и превращение этих почв в культурные поля для посевов. При высоком стоянии грунтовых вод уровень их понижают прокладыванием дренажа. При затоплении и заболачивании почвы устраивают стоки, плотины, дамбы и подсыпки земли.

Мероприятия по оздоровлению почвы, сильно загрязненной органическими отбросами, сводятся к обеспечению свободного доступа кислорода воздуха в толщу отбросов, благодаря чему в почве активно проявляют свою жизнедеятельность аэробные микробы. Аэрация почвы может быть обеспечена осушением ее, глубокой вспашкой, прорыванием каналов во всю толщу отбросов.

Для профилактики почвенных инфекций и геогельминтов в неблагополучных пунктах необходимо осуществлять следующие меры: прекращение пастьбы и огораживание небольших земельных участков, зараженных возбудителями почвенных инфекционных болезней, или вакцинация восприимчивых животных; приведение в порядок скотомогильников; биологическая дегельминтизация пастбищ путем смены выпасов (организация загонного способа пастьбы).

Для обеззараживания поверхности небольших участков песчаной почвы при неспоровой микрофлоре применяются следующие растворы: 5%-ный раствор серно-карболовой смеси, 20%-ная взвесь хлорной извести, 5%-ный щелочной раствор соснового дегтя, 3%-ный раствор формальдегида. При инфицировании почвы вирусами (ящур, чума свиней, инфекционная анемия и др.) для ее обеззараживания используют 4%-ный раствор едкого натра.

Для обеззараживания черноземной почвы применяют хлорную известь из расчета 5 кг на 1 м2 площади. Почву перекапывают на глубину 25 см, перемешивают с хлорной известью и увлажняют водой из расчета 10—12 л на 1 м2 площади. При обеззараживании почвы при споровых инфекциях (сибирская язва, эмкар) участки поверхности почвы, например место, где лежал труп, подвергают термической обработке.

Основными мерами охраны почвы от загрязнения органическими отбросами и заражения ее возбудителями почвенных инфекций являются: правильная организация очистки населенных мест от отбросов; оборудование мест хранения навоза, правильная эксплуатация полей ассенизации и орошения, а также правильное устройство уборных, помойных и выгребных ям, мусороприемников; надлежащее устройство и правильная эксплуатация биотермических ям, соблюдение ветеринарно-санитарных правил при устройстве и эксплуатации складов животных продуктов (кож, костей, рогов, шерсти), а также кожевенных заводов, шерстомоек и пр.; ветеринарный надзор за убойными площадками.

Большую опасность в заражении почвы патогенными микробами и зародышами гельминтов представляет навоз от животных, больных инфекционными и инвазионными болезнями.

Поэтому его вносить в почву можно только после соответствующего обеззараживания биотермическим способом; при наличии в навозе спороносных возбудителей его уничтожают (сжигают).

При неспоровых инфекциях обеззараживают хлорной известью и навозную жижу из расчета 150—200 г хлорной извести на 10—12 л жижи.

В настоящее время накапливаются экспериментальные данные и практические наблюдения о санирующем влиянии на почву некоторых кормовых и зерновых культур растений, на судьбу патогенных микроорганизмов, обитающих в почве.

Полученные в опытах результаты позволяют надеяться в будущем на разработку предложений для выбора культур растений для тех или других почв с тем, чтобы с их помощью направленно изменять микрофлору, способствовать развитию антагонистической микрофлоры для определенного вида патогенных микробов и освобождать от них почву.

Источник: http://www.activestudy.info/metody-ozdorovleniya-pochvy-i-sanitarnaya-oxrana-pochv/

Почвы и их охрана

Почвы и их охрана. Очень сложные процессы происходят в биосфере в результате изменения под влиянием деятельности человека почвенно-грунтовых условий, или педосферы. Почва имеет не только выдающееся экономическое, но и биогеоценотическое значение.

Она формируется чрезвычайно медленно. По данным некоторых американских исследователей, для образования слоя почвы толщиной всего 2,5 см необходимо 25 лет, для слоя 17,5—25 см — около 100 лет, а черноземы мощностью 90 см достигают возраста порядка 16 тыс. лет.

Таким образом, почва — продукт длительного исторического развития.

Уничтожить же почвенный слой с помощью современной землеройной техники, вроде гигантских бульдозеров, применявшихся в преступных целях американскими войсками во время войны во Вьетнаме, даже на обширной территории можно в самые сжатые сроки.

Особенно важное деструктивное значение для почв имеет эрозия (размыв) —геологическая и ускоренная. Первая представляет естественный процесс, который происходит вне зависимости от деятельности человека, под действием воды и ветра.

Скорость разрушения почвы геологической эрозией не превышает темпа формирования почвенного слоя. Следовательно, в естественных условиях эти два процесса в природе сбалансированы, между ними существует биогеоценотическое равновесие.

Иное дело ускоренная эрозия, которая представляет результат непродуманных действий людей — неправильного ведения земледелия, лесного хозяйства и даже животноводства, не говоря о строительстве, промышленности, транспорте, прокладке дорог и пр., когда нарушается целостность поверхности почвы, ее дерновая защита, возникают борозды и канавы, а за ними — овраги.

Весьма пагубные последствия имеет ветровая эрозия, или дефляция, т. е. разрушение почвенного слоя силой ветра.

Дефляция приобретает особенно широкие масштабы там, где нарушен естественный растительный покров, отсутствует должная задерненность поверхности почвы, а у самой почвы вместо нормальной структуры возникает пылеватая, легко поддающаяся действию ветра.

В открытых степных ландшафтах ежегодно из-за ветровой эрозии повреждается 5—6 млн га плодородных земель. Здесь ветры достигают очень часто большой силы, вздымают вверх массу частиц почвы, так что возникают пыльные бури. Во время катастрофической пыльной бури весной 1960 г.

, захватившей территорию от Северного Кавказа и Волгоградской области до Румынии, скорость ветра достигала 28 м/сек. Черноземная пыль поднялась на высоту до 1,5 км и достигла Венгрии, Белоруссии, Польши. Около некоторых полезащитных лесных полос ветром намело земляные валы высотой 2 м и шириной 30—50 м.

Первопричиной ветровой эрозии является распашка легких почв без достаточной их защиты от развевания. Иногда она может быть вызвана даже чрезмерным выпасом скота на пастбищах, приуроченных к легко развеваемым почвам, поверхность которых разрушается копытами домашних животных.

Кроме ветровой эрозии существует водная. Она проявляется главным образом на распаханных склонах, особенно там, где, вопреки правилам, пахота производится не поперек, а вдоль склонов, так что возникают продольные борозды, по которым устремляются талые и дождевые (особенно ливневые) воды.

В местностях с легко размывающимися лёссами и лёссовидными суглинками достаточно небольшой борозды, канавы или неудачно проложенной дорожной колеи, чтобы почва начала размываться водой. Нередко при этом возникает и быстро растет овраг (рис. 160).

В среднем в год он удлиняется на 1—3 м, иногда — до 25 м, но известен случай, когда в течение одного года овраг вырос на 150 м. В лесостепных и степных областях овраги составляют сущее бедствие для сельского хозяйства. В целом по СССР они занимают около 35 млн га.

Но общая потеря земель из-за оврагов в 2—3 раза превышает эту площадь, так как приходится учитывать не только величину самих оврагов, но пространство между ними и отвертками, которое тоже невозможно использовать для хозяйственных нужд.

Рис. 160. Вершина лесостепного оврага. Фото.

Как было сказано выше, водная эрозия приводит к массовому смыву пахотного слоя, значительная часть которого попадает в водоемы !и заиливает их. Вместе с частицами земли в воду вносятся остатки химических удобрений и ядохимикатов и отравляют ее.

В СССР вода ежегодно уносит с полей приблизительно 535 млн т плодородной почвы, а с нею более 12 млн т калия, свыше 1,2 млн т азота, около 0,6 млн т фосфора. Чтобы возместить эти потери, следует внести в почву около 9 млн т минеральных удобрений.

Эрозия вместе с тем оказывает глубокое воздействие на среду обитания растений и животных. Ветровая эрозия для естественных растительных сообществ не столь пагубна, как для агрофитоценозов, поскольку первые хорошо закрепляют поверхность почвы своей дерниной, поддерживают нормальную структуру почвы и могут успешно противостоять дефляции.

Подобные функции малодоступны сельскохозяйственным культурам, особенно в тех случаях, когда они высеваются на одних и тех же полях по нескольку лет подряд.

Недаром во многих степных районах массовая ветровая эрозия и пыльные бури стали наблюдаться лишь после сплошного подъема целины, когда распахивались даже малопродуктивные пастбища с легко развеваемыми почвами.

Еще сравнительно недавно мы не задумывались над тем, какой материальный ущерб от эрозии испытывает сельское хозяйство и страна в целом.

Не принимался во внимание убыток и при отчуждении полевых угодий для промышленного и гражданского строительства, прокладки дорог, высоковольтных трасс и других сооружений, устройства свалок, причем нередко, без особой в том необходимости, на пахотных землях.

Вышеописанные отрицательные явления делают охрану почвы весьма и весьма актуальной.
6 настоящее время в этом отношении произошел серьезный поворот к лучшему. В 1970 г. был введен в действие «Земельный кодекс РСФСР», обязавший все отрасли хозяйства максимально бережно относиться к земельным ресурсам.

Важное значение для сохранения почв имеет правильная их обработка. В частности, в холмистой местности, например в Центрально-Черноземной области, как мы уже отмечали, нельзя вести тракторную вспашку вдоль склонов и тем самым открывать путь талым и ливневым водам, а с ними — давать начало оврагам.

Не следует распахивать легкоразвеваемые почвы, до этого использовавшиеся в качестве пастбищ. Пастбищная растительность своей дерниной хорошо закрепляет землю, и даже сильные степные ветры не способны ее развеять.

Совсем иное дело культурные полевые растения, не создающие сплошной дернины и не способные защитить почву от действия ветра. После них такие угодья быстро утрачивают свое хозяйственное значение и выпадают из земельного оборота.

Более того, подобные деградированные угодья при ветреной погоде нередко способствуют возникновению пыльных бурь и заносу других, действительно денных полей.

Большое значение имеет правильная организация систем полезащитных лесных полос. Не следует думать, как это полагали в свое время при их массовой закладке, что полезащитные полосы способны прекратить суховеи и предотвратить многие другие отрицательные климатические явления.

Однако снизить их пагубное действие они могут, так как приводят к формированию иного местного климата. Поэтому прекращение массового полезащитного лесоразведения  в 1954 г. трудно одобрить, тем более, что за этим в некоторых местах началось даже уничтожение древесно-кустарниковых насаждений в полях.

В последние годы на полезащитное лесоразведение опять стали обращать должное внимание.

Весьма важное значение имеют правильная конструкция и взаимное расположение полезащитных лесных полос. При этом возникает не простая, противоречивая задача. Для максимально эффективного воздействия на климатические условия желательно возможно тесное размещение древесно-кустарниковых посадок.

Однако при таком их расположении трудно применить современную мощную сельскохозяйственную технику, требующую широкого простора.

Очевидно, здесь должно быть найдено какое-то равнодействующее начало с тем, чтобы защитное лесоразведение не вступало в противоречие с индустриализацией полевых работ и тем самым не препятствовало росту их производительности.

Хорошие противоэрозионные результаты приносит введение почвозащитных и пастбищных севооборотов, облесение оврагов, песков, крутых склонов. В ряде случаев необходимо регулировать пастьбу скота, чтобы избежать разрушения или чрезмерного уплотнения поверхности земли.

Существенный ущерб почвам наносит их загрязнение, особенно чужеродными химическими веществами, вносимыми с пестицидами, гербицидами и прочими химикалиями.

Их вредоносное действие усугубляется неправильной дозировкой и ошибочными способами применения. В подобных случаях вред могут принести даже минеральные удобрения.

В промышленных районах почвы заражаются также газообразными и пылевидными отбросами и отходами.

Для предотвращения вредных последствий химических воздействий необходим тщательный повседневный контроль за состоянием почв и своевременное принятие мер, предотвращающих его ухудшение.

На орошаемых территориях может возникнуть опасность засоления почв вследствие неправильного полива. С этим вредным явлением борются главным образом посредством устройства дренажа и применения промывки засоленных почв. Засоление может быть предотвращено или сведено к минимуму при наличии надежных коллекторов.

Источник: http://www.medical-enc.ru/ekologiya/pochvy-i-ih-ohrana.shtml

Санитарная охрана почвы

Поиск Лекций

. Для профилактики инфекционных заболеваний и гельминтозов, передающихся через почву, большое значение имеют санитарная охрана почвы и санитарная очистка территорий от отходов. С гигиенической точки зрения загрязнение почвы должно осуществляться с учетом ее самоочищающей способности, чему способствует санитарная охрана почвы.

Санитарная охрана почвы– это комплекс мероприятий, направленных на ограничение поступления в почву загрязнений до величин, не нарушающих в ней процессов самоочищения в почве, не вызывающих накопления в растениях вредных веществ, не приводящих к загрязнению воздуха, поверхностных и подземных вод.

На санитарную охрану почвы направлены 4 группы мероприятий: 1) Законодательные, организационные и административные мероприятия – это система юридически закрепленных документами мер, направленных на предотвращение загрязнения почвы и обеспечивающих рациональное использование земельных ресурсов в интересах сохранения и укрепления здоровья населения.

В нашей стране на страже охраны почвы стоят Земельный кодекс Российской Федерации (1997), Санитарные правила «Санитарно-эпидемиологические требования к качеству почвы» (2003). 2) Планировочные – это мероприятия, включающие правильность отвода участков для сооружений по обезвреживанию и утилизации отходов и соблюдение санитарно-защитных зон вокруг них.

3)Технологические – это мероприятия, направленные на создание безотходных или малоотходных технологических производств. 4) Санитарно-технические – это мероприятия по сбору, удалению, обезвреживанию и утилизации отходов, возлагаемых на санитарную очистку населенных мест.

Под санитарной очисткой населенных мест подразумевают комплекс мероприятий по сбору, удалению, обезвреживанию и уничтожению отходов, образующихся в населенных местах, в целях сохранения здоровья населения и общественного благоустройства. Отходы делят на твердые и жидкие. Различают 3 системы удаления отходов:

1)сплавная – канализация (для жидких отходов);

2)вывозная – для твердых отходов – с помощью их сбора, вывоза и очистки, для жидких – подворно-плановая ассенизация;

3)смешанная – сочетает сплавную и вывозную системы, применяется в частично канализованных домах.

Все отходы должны обезвреживаться от возбудителей эпидемических заболеваний.

Способы обезвреживания должны отвечать следующим требованиям: 1) безопасность в эпидемическом отношении; 2) быстрота обезвреживания; 3) предотвращать развитие мух и грызунов; 4) не загрязнять подземных и поверхностных вод; 5) быстро превращать органические вещества в соединения, не загрязняющие воздух и не пахнущие; 6) возможность максимально и безопасно использовать полезные качества отходов. Твердыеотходы – это мусор (домовой), уличный смет, остатки пищи, шлаки, строительный мусор, производственные отходы, отходы больниц (марля, одноразовые шприцы) и т.д.. Бытовые отходысоставляют 0,5 м3 или 1т. на 1чел в год. В жилых многоэтажных домах твердые бытовые отходы поступают через мусоропроводы в мусоросборники (стационарные) или контейнеры (сменные). Мусор вывозят специальные машины – мусоровозы, из них самые прогрессивные – пневматические мусоровозы. По технологии обезвреживания твердых бытовых отходов методы их переработки делятся на:

1)биотермические – утилизация их на усовершенствованных свалках, полях запахивания; в быту – создание компостных куч;

2)термические – сжигание в специальных печах при температуре 900-1000оС. Возможен пиролиз – получение горючего газа или нефтеподобных масел при температуре 1640оС и дефиците кислорода;

3)химические – получение при высокой температуре из отходов хлористо-водородной или серной кислот с целью получение этилового спирта, витаминов В,РР,Д2 и др.;

4)механические – прессование в строительные блоки.

Наиболее распространены биохимические и термические методы.

Твердые промышленные отходы делятся на утилизирующиеся (не уничтожаются, а используются как топливо, удобрение и т.д.) и не утилизирующиеся (среди них есть подлежащие обязательному уничтожению, например радиоактивные).

Для последних используются методы сжигания отходов при температуре- 1000-1200оС или захоронения на полигонах в стальных или бетонные контейнерах.

Жидкие нечистоты– это содержимое уборных, помои (от приготовления пищи, мытья посуды) и сточные воды (бытовые, производственные, атмосферные, от мытья улиц). Бытовые жидкие отходы (фекалии, моча, помои) составляют, в среднем, 0,5 кг на человека в сутки.

Сбор их осуществляется в канализованных домах через унитазы, а в неканализованных – в люфт-клозеты в доме, надворные туалеты. Канализация – система сооружений, которая принимает и транспортирует сточные воды по сети подземных трубопроводов за пределы населенного пункта.

Сточными водами называются воды, отводимые в процессе бытовой или производственной деятельности человека. Они делятся на 1) городские (промышленные, бытовые, от больниц, прачечных); 2) ливневые (дождевые, талые) и 3) сельскохозяйственные. Существуют следующие этапы очистки, обеззараживания и утилизации сточных вод:

1) механическая очистка – с ее помощью очищается до 50% загрязнений; для отделения нерастворимых веществ используются решетки, песколовки, отстойники;

2) биологическая очистка – сточные воды пропускаются через поля фильтрации или орошения, биофильтры (щебень, шлак), биопруды, аэротенки, содержащие активный ил, в котором с помощью микроорганизмов и пропускаемого через аэротенк воздуха осуществляется минерализация органических веществ, а в последующем, для образования гумуса, содержимое вывозится на компостные кучи;

3) обеззараживание отфильтрованной воды производится с помощью хлорной извести из расчета 1-1,5 мг/л сточный вод. Затем воды утилизируются путем: вывоза на поля ассенизации (нечистоты служат для полива сельхозкультур) или на поля запахивания (нечистоты сливаются на поля и запахиваются без посева сельхозкультур);

4) обеззараживание выпавшего в осадок ила осуществляется в больших городах – в метантенках, в которых в результате брожения микроорганизмы образуют метан.

В небольших населенных пунктах и санаториях для сбора осадка используется септик (двухъярусный отстойник) – железобетонный резервуар с активным илом, в котором в течение 6-12 мес. при анаэробных условиях происходит сбраживание ила.

Затем он вывозится на компостные кучи, в которых превращается в перегной и используется для подсыпки в городские газоны, в теплицах – для выращивания цветов (для выращивания овощей он не годится из-за высокого содержания тяжелых металлов и вредных примесей).

Самоочищение почвы.Почва является важной составной частью биосферы, в которой происходит обезвреживание (детоксикация) основной массы поступающих в нее органических веществ: растений, деревьев, насекомых, животных – это белки, жиры, углеводы (Б, Ж, У) и продукты их обмена.

Они распадаются до образования неорганических веществ – этот процесс называется минерализацией. В результате этого в почве образуется новое органическое вещество – гумус(греческое – перегной). А этот процесс называется гумификацией. Гумус не пахнет, медленно разлагается на составные части, которые усваивают растения.

Он очень необходим растениям для полноценного роста. Вместе оба процесса – минерализация и гумификация, направленные на восстановление первоначального состояния почвы, получили название процессов самоочищения почвы.

Это сложный процесс, зависящий от химического состава почвы, ее физических свойств (пористости, воздухопроницаемости и влагопроницаемости, капиллярности, например, песок, глина и т.д.), обеспечивающих доступность воздуха и воды, состава микрофлоры и фауны почвы. Углеводы – в аэробных и анаэробных условиях окисляются до углекислого газа и воды.

Жиры – в аэробных условиях медленно окисляются до образования глицерина, жирных кислот, серной кислоты и сульфатов. Белки при анаэробном процессе разлагаются до аммиака.

При аэробном процессе вначале также образуется аммиак, но в присутствии кислорода переводится микроорганизмами в азотистую кислоту и нитриты, затем при дальнейшем контакте с кислородом – в азотную кислоту и нитраты. Этот окислительный процесс минерализации белков называется нитрификацией и имеет гигиеническое значение: по нему судят о времени попадания белков в почву. При свежем загрязнении – в почве больше аммиака или нитритов, при старом – нитратов.

Источник: https://poisk-ru.ru/s46368t3.html

Лекция. ОХРАНА ПОЧВ И ЗЕМНЫХ НЕДР

1. Почва как природный ресурс и основное средство производства в сельском хозяйстве

2. Защита почв от отторжения продуктивных земель и от эрозии

3. Охрана почв от засоления и загрязнения

4. Рекультивация земель

5. Охрана земных недр

1. ПОЧВА КАК ПРИРОДНЫЙ РЕСУРС И ОСНОВНОЕ СРЕДСТВО ПРОИЗВОДСТВА В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ

Почва – заменимый, ограниченный, смешанный природный ресурс. В нашей зоне чаще всего встречаются обыкновенные черноземы, редко мощные, или типичные.<\p>

Почва – поверхностная, плодородная часть земной коры.

Ее толщина в среднем составляет 18-20 см, хотя в различных районах суши может быть от нескольких миллиметров до 1.5-2 м.

Факторами почвообразования являются: материнская порода, живые организмы (растения и животные, микроорганизмы), климат, рельеф и хозяйственная деятельность человека.

Важнейшее свойство почвы – ее плодородие, то есть ее способность обеспечивать растения необходимым количеством питательных элементов, воды и воздуха. Почва – основное средство сельскохозяйственного производства. Общая тенденция развития современного сельского хозяйства способствует росту его продуктивности, повышению плодородия земель.

2. ЗАЩИТА ПОЧВ ОТ ОТТОРЖЕНИЯ ПРОДУКТИВНЫХ ЗЕМЕЛЬ И ОТ ЭРОЗИИ

Застройка городов в Луганской и Донецкой областях нередко происходила и происходит на продуктивных землях. Необходимо принять все меры, чтобы строительство городов и застройка в сельской местности велись не на продуцирующих землях.

Эрозия – это процесс разрушения и сноса почвенного покрова (иногда и почвообразующих пород) потоками воды или ветром. Эрозия может протекать как быстрый процесс. Разрушение слоя почвы в 18 см может произойти за 20-30 лет, а иногда за один ливень или пыльную бурю.

В целом в СНГ и в Украине требует защиты от эрозии 2/3 пашни. На Луганщине 68 % эродированных земель, в Донецкой области – 64 %.

Слабоэродированные почвы – уменьшение урожая с.-х. культур в сравнении с неэродированными в среднем на 25 %; средней степени эродированные – на 50 %; сильноэродированные – на 75 %.

Обычно различают нормальную (геологическую) и ускоренную разрушительную эрозию. Главный источник широкого распространения эрозии – сельское хозяйство, которое неизбежно уничтожает растительный покров на значительных пространствах в процессе обработки почв.

Эрозию подразделяют на водную и ветровую (дефляцию). У нас наибольшее зло приносит водная эрозия (делится в свою очередь на горизонтальную и вертикальную). Обычно пыльные бури случаются каждые 10 лет. Сильные ветры восточного или юго-восточного направления поднимают в воздух мелкозем и переносят на большие расстояния. В ХХ веке самая страшная зимняя черная буря в 1969 г.

Противоэрозионные мероприятия объединены в четыре группы: организационно-хозяйственные, агромелиоративные (агротехнические), лесомелиоративные и гидромелиоративные.

К организационно-хозяйственным мероприятиям относится правильная организация природопользования на всей территории хозяйства, прежде всего, правильную специализацию хозяйств с учетом того, на каких территориях расположены их земли.

Сильно преобразованные площади в хозяйстве не должны составлять более 60 % – все с.-х. угодья, а также земли под застройками и дорогами. Около 40 % территорий должны быть непреобразованными, то есть, в основном лес – 25-30% от всех территорий.

Все сельскохозяйственные культуры можно возделывать на ровных участках или на склонах до 3 градусов.

Это те территории, которые мы с полным правом должны выделять под полевые севообороты, иметь там чистые пары, возделывать культуры сплошного сева и пропашные культуры.

Территории с уклоном 3-7 градусов могут использоваться тоже как пашня, но только под культуры сплошного сева, под кормовые и противоэрозионные севообороты.

При этих севооборотах 3-5 лет выращивают многолетние травы, потом культуры сплошного сева: ячмень, овес, пшеницу и др., затем снова многолетние травы. Ни в коем случае здесь не должно быть чистых паров и пропашных культур. Если территории имеют уклон более 7 градусов, то их можно использовать только под сенокосы и пастбища.

Агромелиоративные (агротехнические) мероприятия – вспашка и посев поперек склона, противоэрозионная обработка почв, полосное размещение культур, создание кулис, приемы задержания снега и регулирование его таяния.

Лесомелиоративные мероприятия – создание полезащитных лесных полос, приовражных лесополос, лесонасаждений и кустарниковых насаждений по дну оврагов и их откосам, облесение сильно размытых и очень крутых склонов, непригодных для сельскохозяйственного использования.

Лесополосы занимают только 3-5 %, и это окупается прибавкой зерновых 2-3 ц/га, кроме того, на этих площадях не происходит эрозии.

Ветровая тень нашей стандартной лесополосы составляет около 400-500 м. Поэтому лесополосы, преграждающие путь самым опасным ветрам (у нас это восточные ветры), необходимо располагать через 500 м.

Это лесополосы, идущие с севера на юг. А если территория ровная, то лесополосы с востока на запад необходимо располагать через 2 км. Теперь можно подсчитать и размер поля, умножив 500 м на 2000 м.

Получается, что максимальный размер поля у нас должен быть около 100 га.

Гидромелиоративные (гидротехнические) мероприятия – устройство распылителей стока, создание террас, водоотводных каналов, склоновых водоемов и лиманов в ложбинах для удержания и использования склонового стока, водозадерживающих и водоотводных валов и канав перед вершинами оврагов, устройство плотин в оврагах и балках, планирование расчлененных эрозией склоновых земель (выполаживание откосов оврагов, засыпка промоин и мелких оврагов и др.).

3. ОХРАНА ПОЧВ ОТ ЗАСОЛЕНИЯ И ЗАГРЯЗНЕНИЯ

Засолением называют процесс накопления вредных для растений солей в верхних слоях почвы.

При поливе существует три причины засоления:

1. Полив сильно минерализованной водой, то есть водой с содержанием солей более 1000 мг/л;

2. Невыровненные поля (отвальные и развальные борозды, места разворота техники, канавы, ямы). В понижениях накапливается поливная вода и там образуются засоленные пятна;

3. Излишние нормы полива. В последнее время засоление по этой причине в нашей зоне стало очень редким из-за дефицита воды.

В недалеком прошлом почва загрязнялась в основном бытовыми отходами – мусором и нечистотами. Это были преимущественно органические загрязнения, которые разлагались в почве микроорганизмами.

Мусор и нечистоты обсеменены микроорганизмами, загрязнены яйцами гельминтов, поэтому в случаях небрежного сбора, удаления и обезвреживания отбросы, нечистоты и почва, интенсивно ими загрязненная, могут стать источниками распространения кишечных инфекций, сибирской язвы, заболеваний, вызываемых анаэробами, инвазий и др.

В настоящее время с бытовым мусором в почву поступают многие химические соединения, применяемые в быту: инсектициды, поверхностно-активные моющие вещества, количество синтетической пленки, других упаковочных материалов, не разлагаемых в большинстве случаев микроорганизмами, количество металлических упаковочных материалов и стекла.

Источником загрязнения почвы являются также химические средства защиты растений – пестициды. Среди этих веществ существует ряд стойких соединений, которые стабильно загрязняют почву и всю окружающую среду не только в месте применения, но и далеко за его пределами. Многие хлорорганические соединения – ДДТ, гексахлоран, гептахлор, полихлорпинен – сохраняются в почве годами.

К числу устойчивых в почве относятся ртуть- и медьсодержащие пестициды, соединения мышьяка (его применение ограничено) и другие вещества, обладающие свойствами, необходимыми для защиты растений. Почва интенсивно загрязняется препаратами, применяемыми для протравливания семян.

Одним из источников загрязнения почвы являются промышленные выбросы в атмосферный воздух.

Вокруг предприятий, в технологическом процессе которых используются ртуть, мышьяк, фтор, цинк и другие химические вещества, почва интенсивно загрязняется соединениями этих элементов на расстоянии 3-5 и более километров.

Овощи, выращенные на этой почве, как и рыба в водоемах, расположенных в зоне источников загрязнения, содержат повышенные концентрации загрязнителей.

Существенные источники загрязнения почвы – твердые и жидкие промышленные отходы: шламы, кубовые остатки, образующиеся при очистке сточных вод, их выпаривании, отработанные смазочные масла, промежуточные продукты синтеза различных веществ, шлаки, содержащие ряд токсичных и легко растворимых веществ, порода и др. В нашем регионе один из основных загрязнителей почвы, водоемов и атмосферы – породные отвалы (терриконы) угольных шахт.

4. РЕКУЛЬТИВАЦИЯ ЗЕМЕЛЬ

Рекультивация земель это весь комплекс работ, направленных на восстановление продуктивности нарушенных промышленностью территорий с последующим использованием их по разному назначению (ре – повторное; культивация – использование, культивирование). Образно говоря, это возвращение к жизни разного рода “индустриальных пустынь”.

Восстановление территорий осуществляется в следующих четырех направлениях: для сельхозиспользования (земледелие, садоводство); под лесные насаждения; под водоемы; для жилищного и капитального строительства.

Рекультивация обычно делится на два этапа: горнотехнический (культурно-технический) и биологический.

Горнотехнический этап состоит в подготовке территории: планировка отвалов, насыпка плодородных грунтов, выравнивание, засыпание, нивелировка и обустройство территории, создание подъездных путей и т.д. На этом этапе используют только технику.

Биологический этапзаключается в восстановлении нарушенных земель путем посадки древесных и кустарниковых пород, посева дикорастущих трав или выращивания сельскохозяйственных культур.

Объекты рекультивации: выемки карьеров, породные отвалы шахт и карьеров, хвостохранилища обогатительных фабрик, золоотвалы, отвалы металлургического шлака, выемки и насыпи вдоль дорог, отвалы вдоль каналов и др.

Сельскохозяйственная рекультивация осуществляется двумя путями: с нанесением почвенного покрова (что лучше) и без использования почв для покрытия пород.

Следует иметь в виду, что нередко почву для такой операции брать негде, потому крайне важно при строительных работах, отведении участков под отвалы и в других случаях предварительно снимать почвенный покров.

Потом эту почву можно использовать для рекультивации или для улучшения используемых земель.

Рекультивация без землевания (без нанесения почвенного слоя) дает худшие результаты, вместо почвы используются потенциально плодородные породы (лессовидные суглинки и др.).

На таких землях вначале выращивают многолетние травы (часто с внесением удобрений), через восемь лет под многолетними травами образуется перегнойный горизонт в несколько сантиметров, после чего уже можно выращивать некоторые сельскохозяйственные культуры.

На территории нашего края много объектов, подлежащих рекультивации: это и терриконы (определенный опыт в их озеленении накоплен), и шламонакопители содовых заводов, территории, занятые отходами теплоэлектростанций, обогатительных фабрик, металлургических заводов и другие промышленные пустыри.

5. ОХРАНА ЗЕМНЫХ НЕДР

Термин недра шире, чем полезные ископаемые. Под этим словом понимают часть природной среды, которая находится под земной поверхностью, включая минералы и горные породы, выходящие на поверхность земли. Их залежи составляют основу минеральных и энергетических ресурсов любой страны.

Полезные ископаемые есть в Украине, есть они и в Донбассе. Основное богатство нашего края – каменный уголь, именно поэтому Донбасс стал одним из основных центров угольной и металлургической промышленности. Этим не исчерпывается перечень ископаемых.

Известные в нашем крае месторождения ртутной руды – киновари – разрабатываются в Никитовке (Донецкая область). В Донбассе находятся крупнейшие в Украине залежи соли. Сейчас эксплуатируются три месторождения: Славянское, Артемовское и Новокарфагенское.

Часть соли идет на пищевые потребности, часть используется для получения соды и других веществ. В Донбассе много залежей различных известняков, используемых как в промышленности, так и в строительстве.

На Амвросиевском месторождении добывается мергель, в районе Артемовска – гипс.

Минеральные ресурсы относятся к исчерпаемым, невозобновимым природным ресурсам (исключение составляют некоторые соли и торф).

Эксплуатация газовых месторождений и нефти будет продолжаться 50-100 лет, каменного угля – 200-300 лет. Обеспеченность Украины собственными ресурсами: нефть – 8 %, газ – 20 %, уголь – 80-100%. В целом обеспеченность собственными энергетическими ресурсами составляет около 40 %.

Необходимость охраны недр диктуется не только исчерпаемостью запасов полезных ископаемых, но и тем, что разработка месторождений и переработка полезных ископаемых влияют на состояние других природных ресурсов – почвенного покрова, подземных и поверхностных вод, леса и другой растительности, атмосферного воздуха и т.д.

Пути рационального использования и охраны невозобновимых природных ресурсов отличаются от использования и охраны возобновимых ресурсов и включают комплексное использование полезных ископаемых: борьбу с потерями при добыче, транспортировке и переработке сырья и утилизацию отходов его переработки.

В Украине ежегодно добывается 2.3 млрд. тонн горной массы, а отходы ее переработки превышают 1.5 млрд. тонн в год. Доля вторичных ресурсов в общем объеме переработанного сырья составляет сейчас лишь несколько процентов.

Хотелось бы специально остановиться на некоторых проблемах угледобывающих районов и их обострения вследствие закрытия шахт. Только в Луганской области закрыли 77 шахт и 1 обогатительную фабрику. При закрытии шахт преимущество отдают их физической ликвидации.

Работы по решению экологических проблем, созданию рабочих мест и другим остросоциальным вопросам “Укруглереструктуризацией” финансируется по остаточному принципу, что привело к обострению социальных и экологических проблем. Одна из таких проблем – проблема водоснабжения.

За последнее время прекратили свое существование десятки колодцев и источников в Селезневском, Лисичанском и Алмазно-Марьевском геолого-промышленном районах. Закрытие только 34 шахт угрожает подтоплением 25 кв. км, площадь подработанной территории превышает 400 кв. км.

Площадь территории, составляющей опасность выброса метана, равна 33 кв. км, а территория возможных деформаций земной поверхности – 17 кв. км.

В настоящее время в г. Краснодоне уже подтоплено около 650 жилых строений. В Стахановском регионе в зону подтопления попадает более 2 тыс. зданий, водозаборные сооружения и системы канализации.

Продолжается подтопление жилых и производственных строений в поселках Урало-Кавказ, Малый Суходол, Шелковый проток, Лозовая Павловка и др.

Прекращение сброса шахтных вод из закрываемых шахт ведет к необратимому загрязнению и засолению подземных водных горизонтов.

Поднимаясь на поверхность, шахтные воды приводят к заболачиванию местности, попадают в ближайшие реки. Уже сегодня наблюдается изменение гидрологического и гидрохимического режима рек Ольховая, Санжаровка, Большая Каменка, Лугань и др.

, многие из которых являются основным источником хозяйственно-питьевого водопользования в углепромышленных регионах.

При затоплении шахт под давлением воды происходит проникновение на поверхность рудничной атмосферы, обогащенной метаном, что приводит к насыщению им подвалов, зданий, колодцев и т. п. А ведь он очень взрывоопасен.

Только в Стахановском регионе в результате закрытия шахт им. Ильича, Брянковская и Центральная-Ирмино этой опасности подвержена площадь в 2500 гектаров, на которой расположено 1870 жилых и 283 производственных и административных зданий. В 78 из них выявлено наличие метана.

Источник: https://megaobuchalka.ru/8/35761.html