WWW.SELUK.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 

Pages:   || 2 | 3 | 4 |

«ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРИЁМЫ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИЕ ПОВЫШЕНИЕ УСТОЙЧИВОСТИ АГРОЦЕНОЗОВ, ВОССТАНОВЛЕНИЕ НАРУШЕННЫХ ЗЕМЕЛЬ, ОПТИМИЗАЦИЮ ВЕДЕНИЯ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ И ПОЛУЧЕНИЕ СООТВЕТСТВУЮЩЕЙ ...»

-- [ Страница 1 ] --

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК

Государственное научное учреждение

ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ

СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ РАДИОЛОГИИИ И АГРОЭКОЛОГИИ

_

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПРИЁМЫ, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИЕ

ПОВЫШЕНИЕ УСТОЙЧИВОСТИ АГРОЦЕНОЗОВ,

ВОССТАНОВЛЕНИЕ НАРУШЕННЫХ ЗЕМЕЛЬ, ОПТИМИЗАЦИЮ

ВЕДЕНИЯ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ И ПОЛУЧЕНИЕ СООТВЕТСТВУЮЩЕЙ

НОРМАТИВАМ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ ПРОДУКЦИИ

Обнинск – 2010

УДК 631.17+631.524.85

614.876+631.95:577.391

631.95

Авторский коллектив: Санжарова Н.И., Ратников А.Н., Спиридонов С.И.,

Гераськин С.А., Ульяненко Л.Н., Филипас А.С., Спирин Е.В., Исамов Н.Н. (ст.), Круглов С.В., Панов А.В., Жигарева Т.Л., Кузнецов В.К., Грудин Н.В., Анисимов В.С, Попова Г.И., Пименов Е.П., Шубина О.А., Исамов Н.Н. (мл.), Цыгвинцев П.Н.

Технологические приёмы, обеспечивающие повышение устойчивости агроценозов, восстановление нарушенных земель, оптимизацию ведения земледелия и получение соответствующей нормативам сельскохозяйственной продукции товаропроизводителями различной специализации.

Обнинск: ВНИИСХРАЭ, 2010. - 180 с.

В настоящем документе дана характеристика техногенных факторов, воздействие которых может привести к нарушению устойчивости агроценозов.

Предложен перечень параметров, определяющих устойчивость компонентов агроценозов. Дано описание технологических приемов, повышающих устойчивость агроценозов и обеспечивающих получение экологически безопасной продукции растениеводства в условиях техногенеза. Представлен реестр технологических приемов возделывания основных сельскохозяйственных культур в условиях техногенного загрязнения.

Документ предназначен для руководителей и специалистов сельскохозяйственных предприятий различных форм собственности, специалистов государственной агрохимической службы, а также работников других министерств и ведомств, решающих вопросы ведения растениеводства на техногенно загрязненных территориях.

Таблиц - 55, рисунков - 13, источников литературы – 80.

ISBN 978-5-903386-18- ©ГНУ ВНИИСХРАЭ, Содержание Введение

1. Загрязнение сельскохозяйственных угодий радиоактивными веществами и химическими токсикантами

1.1. Загрязнение сельскохозяйственных угодий радионуклидами

1.2. Загрязнение сельскохозяйственных угодий тяжелыми металлами............ 1.3. Загрязнение сельскохозяйственных угодий органическими синтетическими и природными соединениями

1.4. Рейтинг опасности техногенных факторов

2. Нормирование содержания радионуклидов и тяжелых металлов в сельскохозяйственной продукции

2.1. Критерии оценки воздействия техногенных химических факторов на сельскохозяйственные культуры

2.2. Нормирование содержания радионуклидов и тяжелых металлов в рационах сельскохозяйственных животных и продукции животноводства... 3. Классификация защитных мероприятий и технологий по снижению перехода радионуклидов и тяжелых металлов в сельскохозяйственную продукцию....... 4. Восстановление техногенно нарушенных сельскохозяйственных земель..... 5. Влияние технологических приемов, направленных на снижение поступления загрязняющих веществ в растения, на устойчивость компонентов агроценозов

6. Технологические приемы в растениеводстве, обеспечивающие получение экологически безопасной продукции

6.1. Технологические приемы возделывания зерновых культур

7. Технологические приемы в полевом кормопроизводстве

7.1. Технологические приемы возделывания зернобобовых культур............. 7.2. Технологические приемы возделывания кукурузы и подсолнечника (на силос)

7.3. Технология возделывания многолетних трав на техногенно загрязненных почвах

8. Технологии и технологические приемы в луговом кормопроизводстве в условиях техногенного загрязнения

9. Разработка вариантов организации земледелия на техногенно загрязненных сельскохозяйственных угодьях

9.1. Организация земледелия на техногенно загрязненных территориях без применения специальных защитных мероприятий

9.2. Организация земледелия на техногенно загрязненных территориях с применением защитных мероприятий

9.3. Организация земледелия на радиоактивно загрязненных территориях на примере СПК «Комсомолец» в Брянской области

9.4. Организации земледелия на территориях, загрязненных тяжелыми металлами, на примере ООО «Россия» в Липецкой области

Литература

Введение Экологическая обстановка в сфере сельскохозяйственного производства определяется воздействием производственной деятельности человека. Загрязнение почв сельскохозяйственных угодий тяжелыми металлами, радионуклидами, пестицидами, токсичными органическими соединениями в ряде регионов Российской Федерации достигает уровней, при которых производимая продукция не отвечает требованиям санитарно-гигиенических нормативов или велик риск получения такой продукции.

Во всех промышленно развитых регионах России отмечается загрязнение почв тяжелыми металлами. Наиболее высокие уровни загрязнения характерны для территорий, прилегающих к крупным промышленным агломерациям с приоритетом металлургического производства, химической промышленности и машиностроения. Ареалы распространения техногенных выбросов вокруг промышленных комплексов охватывают 18 млн. га. Площадь загрязнения тяжелыми металлами почв сельскохозяйственных угодий составляет 3,6 млн. га. Из них более 1 млн. га почв сельскохозяйственного пользования загрязнено особо токсичными элементами (I класс опасности) и около 2,3 млн. га - токсичными (II класс опасности).

Загрязнение сельскохозяйственных угодий радиоактивными веществами связано с крупными радиационными авариями на химкомбинате "Маяк" (Южный Урал) и на Чернобыльской АЭС. Площадь территории ВосточноУральского радиоактивного следа, временно выведенная из землепользования, составила 95 тыс. га Радиоактивное загрязнение в результате аварии на Чернобыльской АЭС затронуло 21 субъект Российской Федерации. Общая площадь загрязненных сельскохозяйственных угодий с плотностью загрязнения 137Cs выше 37 Бк/м2 оставляет более 15 млн. га. Наиболее высокие уровни загрязнения зарегистрированы в Брянской, Калужской, Тульской и Орловской областях, где 324.9 тыс. га сельскохозяйственных угодий имеют плотность загрязнения по 137Cs выше 185 кБк/м2.

Техногенное загрязнение среды – один из наиболее значимых факторов, дестабилизирующих естественные и искусственные экологические системы.

Загрязнение почв поллютантами различной природы (тяжелыми металлами, радионуклидами, пестицидами, органическими токсическими соединениями) в ряде регионов Российской Федерации значительно превышает безопасные пределы, что является причиной деградации сельскохозяйственных земель. Деградация земель является одной из наиболее актуальных экологических проблем современности, сдерживающим фактором устойчивого развития земледелия.

Проявление деградации земель в различных ее формах связано и обусловлено особенностями функционального использования территорий, несоблюдением норм и правил рационального использования и охраны земельных ресурсов.

Все виды деградации почв можно условно разделить на три группы. Их краткое определение может быть сформулировано следующим образом.

Физическая деградация - ухудшение физических и водно-физических свойств почвы, нарушение почвенного профиля.

Химическая деградация - ухудшение химических свойств почв: истощение запасов питательных элементов, вторичное засоление и осолонцевание, загрязнение токсикантами (тяжелыми металлами).

Биологическая деградация - сокращение численности, видового разнообразия и нарушение оптимального соотношения различных видов микроорганизмов, загрязнение почвы патогенными микроорганизмами, ухудшение санитарно-эпидемиологических показателей.

Категории деградации почв во многом взаимно влияют друг на друга и, как правило, проявляются совместно.

Агроценоз – это искусственно созданное в процессе хозяйственной деятельности человека сообщество культурных растений и среды их обитания, в которой сбалансированность биогеохимического круговорота элементов питания обеспечивается за счет внесения их в почву в количествах, компенсирующих ежегодное отчуждение с урожаем. Устойчивость агроценоза – способность сохранять структуру, функциональные особенности, продуктивность и качество продукции в условиях техногенного воздействия.

Устойчивость агроценозов к техногенному воздействию является комплексным явлением, зависящим от устойчивости основных его компонентов (почва, почвенный микробоценоз, фитоценоз).

Основным методологическим подходом является системный подход, подразумевающий выделение критических компонентов агроэкосистем и видов сельскохозяйственной продукции, а также комплексный анализ устойчивости агроэкосистем на разных уровнях биологической организации. Агроэкосистемы имеют много общего с природными ценозами, что позволяет характеризовать их с экологических позиций; с другой стороны, агроэкосистемы – начальное звено ведущих к человеку пищевых цепочек, что определяет необходимость их оценки с санитарно-гигиенических позиций. Поэтому оценку последствий техногенного воздействия на агроэкосистемы целесообразно проводить на основе использования двух групп критериев – санитарно-гигиенических и экологических [Фесенко, Санжарова, 2000; Научные основы…2004; Рекомендации…2006; Методика оценки устойчивости агросистем…2009]. Для корректной оценки устойчивости агроценозов используют показатели, характеризующие разные уровни биологической организации каждого компонента.

Техногенное загрязнение агроландшафтов обуславливает необходимость разработки приемов и технологий, снижающих негативное действие поллютантов и повышающих устойчивость агроценозов к их воздействию. Для ведения растениеводства должна быть разработана система земледелия, включающая технологические приемы, которые, с одной стороны, обеспечивают сохранение плодородия почв и повышение продуктивности агроценозов как интегрального показателя их устойчивости, а, с другой, - получение продукции, отвечающей санитарно-гигиеническим нормативам и требованиям к биологическому и технологическому качеству урожая.

1. Загрязнение сельскохозяйственных угодий радиоактивными веществами и химическими токсикантами Основными антропогенными источниками загрязнения природных и аграрных экосистем являются (табл. 1.1):





1) промышленные - газообразные, твердые и жидкие выбросы и сбросы, поступающие при работе предприятий промышленности и энергетики, а также в результате нарушений технологического режима или аварий;

2) сельскохозяйственные - химические вещества, входящие в состав агромелиорантов, средства химической защиты растений от болезней и вредителей, выбросы и сбросы животноводческих комплексов и т.п.;

3) автомобильный транспорт - газообразные, твердые и жидкие выбросы;

4) коммунально-бытовые - продукты жизнедеятельности человека и коммунальные отходы.

Таблица 1.1. Основные промышленные источники загрязнения сельскохозяйственных угодий [Научные основы …, 2004].

Виды источников РадиоВзвешенные Степень мышленность копаемом топливе тика бумажная транспорт сн - сильное, ср - среднее, н – низкое Среди сельскохозяйственных источников загрязнения агроландшафтов выделяются вещества и химические соединения, используемые в качестве удобрений (минеральных и органических), агромелиорантов (обезвреженные осадки промышленных и бытовых сточных вод, фосфогипс, шлаки, силикагели и др.) и средств защиты растений (табл. 1.2).

Таблица 1.2. Основные источники загрязнения, связанные с ведением сельского хозяйства Фермы и животноводческие комплексы * ср - среднее, н - низкое Одним из наиболее значимых источников поступления ТМ являются фосфорные удобрения, а также удобрения, получаемые с использованием ортофосфорной кислоты - аммофосы, аммофоски, нитрофоски. Навоз и известь также содержат ТМ. Применяемые в настоящее время в качестве органических удобрений осадки сточных вод, компосты из них и ПБО (переработанные бытовые отходы) содержат в своем составе тяжелые металлы и примесные элементы. Значимость этих источников загрязнения невелика, так как в качестве удобрений в настоящее время используется только 4-6% осадков сточных вод.

1.1. Загрязнение сельскохозяйственных угодий радионуклидами Радиоактивное загрязнение сельскохозяйственных угодий в Российской Федерации обусловлено преимущественно авариями на Южном Урале и Чернобыльской АЭС. В результате аварии на НПО «Маяк» произошло радиоактивное загрязнение отдельных территорий Челябинской, Свердловской, Курганской и южной части Тюменской областей, где основным долгоживущим радионуклидом в выпадениях был 90Sr. Общая площадь загрязненной радионуклидами зоны на территории Уральского региона составляла около 2,5 млн. га.

Территория, охватываемая Восточно-Уральский радиоактивный след (ВУРС), является зоной интенсивного земледелия, преимущественно зернового направления.

В результате аварии на Чернобыльской АЭС была загрязнена территория 21 объекта Российской Федерации с населением около 3 млн. человек. Общая площадь земельных угодий, загрязненных 137Сs свыше 37 кБк/м2, составила 1,5 млн. га. Наибольшему радиоактивному загрязнению на территории России подверглись районы Брянской, Калужской, Тульской и Орловской областей.

При радиационной аварии загрязнение сельскохозяйственных угодий происходит в результате атмосферного переноса радиоактивных веществ, их осаждения на земную поверхность и распределения в почвенно-растительном покрове. На земную поверхность радионуклиды поступают вследствие гравитационного осаждения крупнодисперсных частиц, сухого осаждения и в составе мокрых выпадений. Фракционирование продуктов ядерного деления, значительно различающихся по физико-химическим характеристикам, происходит как в момент выноса их из активной зоны, так и при переносе в атмосфере и поступлении на поверхность. Загрязнение отдельных участков территории в зоне аварии может существенно различаться не только по плотности, но и радионуклидному составу выпадений.

Последствия аварии носят долговременный характер, если выпадения включают долгоживущие радионуклиды. Радиологически значимыми являются 89Sr, 90Sr, 134Cs, 137Cs и 131I, отличающиеся высокой летучестью при атмосферном переносе (особенно радионуклиды I и Cs), подвижностью в почве и способностью накапливаться в звеньях сельскохозяйственных цепочек.





Зонирование сельскохозяйственных угодий при радиоактивном загрязнении.

При авариях на предприятиях ядерного топливного цикла на основании данных радиационного контроля устанавливается зона радиационной аварии (НРБМероприятия по защите населения осуществляются с учетом зонирования загрязненных территорий, основанного на величине годовой эффективной дозы. С целью оперативного контроля устанавливаются контрольные уровни (КУ), значения которых должно гарантировать непревышение основных дозовых пределов.

Для сельскохозяйственных угодий, подвергшихся радиоактивному загрязнению, в качестве критерия для зонирования используется плотность загрязнения почв. Контрольные уровни содержания радионуклидов в почве сельскохозяйственных угодий определяются с учетом состава радиоактивных выпадений и характеристики почвенного покрова.

Для региона аварии на НПО «Маяк» (Южный Урал) были выделены следующие зоны по плотности загрязнения 90Sr: 11,1 кБк/м2 (0,3 Ки/км2); 11,1- кБк/м2 (0,3-3 Ки/км2); 111 кБк/м2 (3 Ки/км2). На основании деления сельскохозяйственных угодий по уровням загрязнения для каждой зоны были разработаны рекомендации по применению комплекса защитных мероприятий, обеспечивающих безопасное функционирование АПК и получение продукции, соответствующей установленным допустимым санитарно-гигиеническим нормативам. В настоящее время большая часть территории реабилитирована и вовлечена в сельскохозяйственное использование за исключением площадей в головной части следа.

Зонирование территории после аварии на ЧАЭС по плотности загрязнения 137Cs проводилось по следующей градации: 37 кБк/м2; 37-185 кБк/м2 (1- Ки/км2); 185-555 кБк/м2 (5-15 Ки/км2); 555-1480 кБк/м2 (15-40 Ки/км2) и кБк/м2 (40 Ки/км2). Распределение сельскохозяйственных угодий по плотности загрязнения 137Cs (кБк/м2) на 01.01.2007 г. приведено в табл. 1.3.

Таблица 1.3. Распределение сельскохозяйственных угодий по плотности загрязнения,* га [Санжарова, 2010] * данные центров химизации и сельскохозяйственной радиологии МСХ РФ.

1.2. Загрязнение сельскохозяйственных угодий тяжелыми металлами К тяжелым металлам (ТМ) относятся химические элементы (металлы) с атомной массой более 40. Не все тяжелые металлы токсичны, так как в эту группу входят Zn, Cu, Mo, Co, Mn, получившие название микроэлементы и имеющие важное биологическое значение в жизни растений и микроорганизмов.

Оценка среднего содержания химических элементов в земной коре выражается числами, которые называются «кларками» (табл. 1.4). Содержание элементов дается в весовых процентах, иногда в частях на миллион (ppm) или в граммах на тонну (г/т). Кларки элементов служат эталоном сравнения концентраций химических элементов. Значения кларков позволяют судить о нарушении обычных отношений между элементами и указывают на наличие источников загрязнения.

Таблица 1.4. Кларковое содержание ТМ в почвах, мг/кг [по А.П. Виноградову] Валовое содержание ТМ в естественных почвах обусловлено рядом факторов, основными из которых является направленность и интенсивность процессов почвообразования, а также их содержание в материнской породе. Минимальные значения содержания ТМ в различных типах почв (табл. 1.5.) характеризуют их фоновое количество. Максимальные значения указывают на существенное загрязнение почв [Соколов, Черников, 1999].

Среди источников загрязнения агроэкосистем наибольшее влияние оказывают объекты химической промышленности, металлургии, энергетики и транспорта.

Таблица 1.5. Содержание тяжелых металлов в почвах России, мг/кг [Соколов, Черников, 1999] Загрязнение сельскохозяйственных угодий происходит в результате рассеивания промышленных выбросов в атмосфере и выпадения их с атмосферными осадками. Основная масса загрязняющих веществ входит в состав атмосферных выпадений и аэрозолей. В распределении тяжелых металлов по фракциям аэрозолей соблюдается следующая закономерность: петрогенные элементы и элементы с относительно высокими кларками (Fe, Al, Si, Mn, Cu, Zn, Cr) связаны преимущественно с мелко- и крупнодисперсными аэрозолями (0,5-2, мкм и более), а более токсичные элементы с низкими кларками (Cd, Pb, Sb, As, Hg) находятся в субмикронной или газовой фазах. Мельчайшие фракции аэрозоля имеют низкие скорости осаждения и высокую миграционную способность, что приводит к их трансграничному распространению [Биогеохимические основы …, 1993].

В Европейской части России можно выделить несколько промышленно развитых регионов, где существует риск получения продукции кормопроизводства и животноводства с содержанием тяжелых металлов выше санитарногигиенических нормативов. В Уральском федеральном округе – это Свердловская, Челябинская и Оренбургская области, в Приволжском – Саратовская область и Республика Татарстан, в Южном – Ростовская область, Республика Северная Осетия, в Северо-Западном – Вологодская и Новгородская области, в Центральном – Белгородская, Липецкая и Тульская области. Содержание ТМ в кормах и продукции (молоко и мясо), получаемой на угодьях вблизи от промышленных источников загрязнения, может превышать допустимые до 5 раз [Ильин, 1991, Добровольский, 1999]. Проблема загрязнения продукции свинцом при выращивании кормов в пределах придорожных полос крупных автомагистралей существует повсеместно.

По отношению к кларковому содержанию в почве тяжёлые металлы составляют следующий ряд: CdPbAsZnNiCoSe. Выделено 3 класса опасности химических веществ (табл. 1.6).

Таблица 1.6. Класс опасности химических веществ [ГОСТ 17.4.1.02-83] Класс опасно- Химическое вещество Мышьяк, кадмий, ртуть, свинец, селен, цинк, фтор, Бор, кобальт, никель, молибден, медь, сурьма, хром Барий, ванадий, вольфрам, марганец, стронций, ацетофенон III Выявление и категорирование сельскохозяйственных земель, загрязненных тяжелыми металлами. Загрязнение сельскохозяйственных угодий выбросами промышленных предприятий устанавливается на основании: фактов обнаружения повышенных концентраций вредных химических веществ в почвах, продукции растениеводства и кормах; снижения урожайности и ухудшения качества продукции; изменения роста и развития растений; негативного влияния выбросов на состояние почвенного плодородия (физико-химические свойства почвы, воздействие на микробиоценоз и др.).

К категории загрязненных относятся почвы, в которых количество загрязняющих веществ находится на уровне или выше предельно допустимых концентраций (ПДК). “Методические указания по обследованию почв сельскохозяйственных угодий и продукции растениеводства на содержание тяжелых металлов, остаточных количеств пестицидов и радионуклидов” (1995) устанавливают градацию почв по содержанию валовых и подвижных форм тяжелых металлов (табл. 1.7, 1.8).

Градации почв по содержанию валовых и подвижных форм ТМ включают групп. Первая группа соответствует 0,5 ПДК (ОДК), значение верхней границы 2-ой группы соответствует ПДК (ОДК). Почвы, вошедшие в 3 группу, относятся к территориям с неудовлетворительной экологической ситуацией, в 4 – к зоне чрезвычайной экологической ситуации, в 5 группу – к зоне экологического бедствия.

Таблица 1.7. Группировка почв для эколого-токсикологической оценки по содержанию валовых форм тяжелых металлов и мышьяка, мг/кг [Методические указания по проведению комплексного мониторинга …, 2003] Элемент Группировка песчаных и супесчаных почв Группировка суглинистых и глинистых почв с рН менее 5, Группировка суглинистых и глинистых почв с рН более 5, * Численное значение соответствует фоновым уровням ** Численное значение верхней границы 2-й группы соответствует ПДК (ОДК) элемента в почвах Таблица 1.8. Группировка почв для эколого-токсикологической оценки по содержанию подвижных форм тяжелых металлов, мг/кг Элемент * Численное значение соответствует фоновым уровням ** Численное значение верхней границы 2-й группы соответствует ПДК (ОДК) элемента в почвах 1.3. Загрязнение сельскохозяйственных угодий органическими синтетическими и природными соединениями К органическим синтетическим и природным соединениям относятся полихлорированные диоксины, полициклические ароматические углеводороды (ПАУ), полихлорированные бифенилы (ПХБ), нитрозосоединения, микотоксины.

Диоксины - (полихлорированные дибензодиоксины) - обширный класс органических соединений, образующихся при синтезе хлорфенолов и их производных. Они выделяются также при сжигании мазута, полихлорвинила и других пластмасс, бытовых и производственных отходов; диоксины образуются также в процессе металлургического и нефтехимического производства. Основным источником поступления диоксинов в организм человека (до 90%) служит пища, в частности молоко и молочные продукты, а также рыба и яйца.

Полициклические ароматические углеводороды (ПАУ) относятся к опасным канцерогенным веществам. Среди них наибольшую опасность представляет 3,4-бензопирен. Он образуется при различных видах термической обработки органических материалов и неполном сгорании топлива, включая двигатели внутреннего сгорания, а также выделяется при нефтедобыче. Полихлорированные бифенилы нередко являются предшественниками хлордиотоксинов. Их широко применяют в некоторых технологиях, например, в трансформаторах.

Попадая в почву и воду, они мигрируют по пищевым цепям, загрязняют молоко, яйца.

N-нитрозосоединения являются потенциальными канцерогенами. Они образуются в пищевых продуктах, а также в организме животных под воздействием микробов при взаимодействии нитратов с аминопроизводными соединениями. Предшественники нитрозаминов - нитраты, первичные и вторичные амины попадают в окружающую среду с отходами промышленных предприятий, продуктами сгорания топлива, вносятся в почву с удобрениями, химикатами и др.

Пестициды. По состоянию на декабрь 2008 г. зарегистрировано 811 пестицидных препаратов, представляющих собой как химические вещества и их смеси, так и препараты биологического действия. В основе этих препаратов заложено 240 действующих веществ пестицидов. Наиболее широко применялись гербициды на основе 2,4-Д, глифосата, МЦПА; дикамбы, а также метсульфуронметил, С-метолахлор, триасульфурон, клопиралид, феноксапроп-П-этил, трифлуралин, прометрин; инсектециды диазинон, диметоат, ацетохлор, синтетические пиретроиды; фунгициды дифеноконазол, тебуканазол, карбендазим (табл. 1.9). Ежегодно на территории Российской Федерации обнаруживаются почвы, загрязненные ОК пестицидов. По данным Государственного доклада «О состоянии и об охране окружающей среды Российской Федерации в 2008 году»

в 2008 г. около 4,2% от обследованной площади в 38 тыс. га было загрязнено ОК пестицидов в концентрациях, превышающих ПДК. Загрязненная почва обнаружена на территории 12 субъектов Российской Федерации.

Таблица 1.9. Класс опасности пестицидов Класс опасно- Пестицид Атразин, гексахлорбутадион, гранозан, ГХЦГ, гептахлор, ДНОК, ДДТ, карбатион, метафос, ПХК, ПХП, севин, тордон, Агелон, 2.4-Д, далапон, карбофос, купрозан, кельтан, нитрафен, пропанид, симазин, трефлан, хлорофос, ялан, рогор Банвел, дактил, дилор, мильбекс, полидим, поликарбацин, проIII 1.4. Рейтинг опасности техногенных факторов Класс опасности химических веществ устанавливают не менее, чем по показателям в соответствии с токсичностью, персистентностью в почве и растениях, миграционной подвижностью. При оценке опасности загрязнения почв аграрных экосистем химическими веществами учитываются также фактические уровни содержания элемента; класс опасности; буферность почвы, влияющая на подвижность элементов, характер землепользования.

Характерный для современных условий рейтинг наиболее опасных загрязнителей можно представить в виде убывающего по степени опасности следующего ряда:

1. Тяжелые металлы: Cd Pb Zn Hg Ni Co Se;

2. Другие токсичные элементы: As, Al, F;

3. Пестициды: препараты группы 2,4 Д, ГХЦГ, фосфорорганические соединения (карбофос, метафос и др.);

4. Радионуклиды (90Sr, 137Cs);

5. Нитраты, нитриты, нитрозамины;

6. Органические синтетические и природные соединения (в частности, диоксины);

7. Электромагнитные излучения (ЭМИ) неионизирующей природы (УФ-Врадиация, ЭМИ СВЧ-диапазона).

2. Нормирование содержания радионуклидов и тяжелых металлов в сельскохозяйственной продукции Агроценозы - это начальное звено ведущих к человеку пищевых цепочек, что определяет необходимость оценки соответствия производимой продукции требованиям санитарно-гигиенических норм. В основе санитарногигиенического подхода к оценке последствий техногенного загрязнения агроэкосистем лежит обеспечение безопасности человека. Исходя из этого определены санитарно-гигиенические нормативы содержания в сельскохозяйственной продукции токсичных элементов (Pb, As, Cd, Hg, Cu, Zn), микотоксинов, пестицидов, антибиотиков, полихлорированных бифенилов, бенз(а)пирена, азотсодержащих соединений, радионуклидов, патогенных микроорганизмов.

Оценка устойчивости агроценозов на основе санитарно-гигиенических критериев производится путем сопоставления измеренных уровней содержания загрязняющих веществ в почве и продукции растениеводства, с установленными санитарно-гигиеническими нормативами или производными от них контрольными (допустимыми) уровнями [Гигиенические требования, 2001]. В практике гигиенического нормирования оперируют такими понятиями как предельно допустимая концентрация (ПДК), допустимое остаточное количество (ДОК), временно допустимые уровни (ВДУ) или максимально-допустимые уровни (МДУ) [Перечень ПДК и ОДК химических веществ в почве…, 1992;

Ориентировочно допустимые концентрации…, 1995].

Санитарно-гигиенические нормативы для различных видов сельскохозяйственной продукции определены для 4-х тяжелых металлов и двух основных радиологически значимых радионуклидов (табл. 2.1).

Таблица 2.1. Гигиенические требования безопасности продовольственного сырья и продуктов [СанПиН 2.3.2.1078-01] ственное, в т.ч. пшеница, рожь, тритикале, овес, ячмень, просо гречиха, рис, кукуруза, сорго вых, в т.ч. горох, фасоль, маш, чипа, че- чевица, нут культур (подсолнечника, сои, хлопчатника, кукурузы, льна, горчицы, рапса, арахиса) виноград 2.1. Критерии оценки воздействия техногенных химических факторов на сельскохозяйственные культуры Выбор количественных показателей для оценки воздействия техногенных факторов на растения должен основываться на специфике действия конкретного фактора и знаниях об основных процессах жизнедеятельности растений. Ведущее положение занимают показатели фотосинтетической активности и рост (высота растений, прирост биомассы). Это связано с тем, что фотосинтез и рост лежат в основе продукционного процесса (Тооминг, 1977). Одним из основных показателей фотосинтетической активности растений служит состояние пигментной системы. Важным критерием изменения устойчивости растений под действием техногенных факторов является ухудшение показателей репродуктивных свойств семян: количество и качество репродуктивных органов число генеративных побегов (количество цветоносов) на одно растение, число зерновок или семян на одно растение, количество полноценных и неполноценных семян на одно растение, качество посевного материала (Жуйкова и др., 2002). Интегральным показателем устойчивости растений к действию техногенных факторов является продуктивность (биологическая и зерновая). При относительно удовлетворительной обстановке (норма) снижение урожайности посевов не превышает 15% от нормы; при напряженной, или условноудовлетворительной (риск) - находится в пределах от 15 до 40%; при кризисной или неудовлетворительной (кризис) - составляет от 40 до 80%, для катастрофической (бедствие) - превышает 80% (при условии проведения всего комплекса агротехнических и агрохимических мероприятий для данной местности и культуры) (Черников и др., 2000 г.).

Необходимым этапом оценки воздействия химических веществ на сельскохозяйственные растения является учет качества урожая. При оценке качества продукции для пищевых целей учитывают содержание сырого белка, крахмала, клейковины в зерне, а также аминокислотный состав. Качество пищевой продукции подтверждается санитарно-эпидемиологическим заключением - это документ, который подтверждает разрешение Федеральной Службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (РосПотребНадзор) о соответствии продукции установленным требованиям, гигиеническим нормам и санитарным правилам (ГН и СанПин), также служит официальным подтверждением безопасности продукции для здоровья человека.

О нарушении устойчивости агрофитоценоза при техногенном воздействии свидетельствует снижение посевных качеств семян (всхожесть, энергия прорастания, сила роста, влажность, зараженность болезнями и заселенность вредителями, натура зерна, выравненность, масса 1000 семян).

Таким образом, оценка воздействия техногенных факторов на растения может быть характеризована по следующим показателям:

- угнетение роста и фотосинтетической активности – уменьшение биомассы, высоты растений, площади листьев, удельной поверхностной плотности листьев, чистой продуктивности фотосинтеза, содержания пигментов;

- ухудшение репродуктивных свойств - снижение количества и качества генеративных органов, снижение фертильности пыльцы;

увеличение поражения растений болезнями и вредителями;

- снижение урожайности - уменьшение биологической и зерновой продуктивности;

- изменение качества урожая - ухудшение биологической полноценности, возрастание содержания различных химических веществ в продукции, снижение посевных качеств семян.

2.2. Нормирование содержания радионуклидов и тяжелых металлов в рационах сельскохозяйственных животных и продукции животноводства В соответствии с законом «Об охране окружающей среды» проводится нормирование предельно допустимого воздействия техногенных факторов с целью обеспечения экологической безопасности населения, сохранения генетического фонда, рационального использования природных ресурсов и охраны растительного и животного мира.

Система нормирования радиационной безопасности осуществляется путем установления санитарных правил, норм, гигиенических нормативов и т.п. Основные дозовые пределы используются в качестве базы для разработки производных критериев (допустимых или контрольных уровней воздействия). Производными от основных дозовых пределов являются пределы годового поступления (ПГП) радионуклидов и ТМ в организм человека через органы дыхания и пищеварения. На их основании устанавливается допустимое содержание радионуклидов и ТМ в основных продуктах питания и продовольственном сырье.

Допустимые уровни содержания радионуклидов и ТМ в почве, кормах и рационе сельскохозяйственных животных рассчитываются на основании ПГП загрязняющих веществ с рационом человека.

Содержание радионуклидов и ТМ в рационах животных должны отвечать двум основным требованиям:

- не вызывать радиационные и токсические эффекты, приводящие к регистрируемым изменениям состояния здоровья животных, снижению их продуктивных и воспроизводительных качеств;

- обеспечивать получение продукции животноводства в соответствии с требованиями действующих санитарно-гигиенических нормативов [Булдаков, 1968;

Скрябин, 1973; Корнеев, Сироткин, 1987; Анненков, 2004].

Исходными величинами нормирования радионуклидов и ТМ в рационах животных являются официально установленные санитарно-гигиенические нормативы содержания радиоактивных и химических элементов в основных видах продукции – молоке, мясе, яйцах (табл. 2.2).

Для контроля содержания 137Cs, 90Sr и ТМ в рационах сельскохозяйственных животных разработаны Ветеринарно-санитарные требования радиационной безопасности кормов ВП 13.05.13/06-01 и Временные максимально-допустимые уровни (МДУ) содержания химических элементов в кормах и кормовых добавках (табл. 2.3, 2.4).

Предложен новый подход к нормированию содержания радионуклидов и ТМ в рационах на основе дифференцированного использования кормов с разными уровнями загрязнения, который учитывает биологический вид, возраст, направление продуктивности, цели хозяйственного использования, способы содержания, стадии технологического цикла выращивания, откорма и лактации животных.

Таблица 2.2. Требования санитарно-гигиенических нормативов безопасности продукции животноводства и птицеводства (СанПиН 2.3.2.1078-01) *) – костная ткань (все виды) Таблица 2.3. Допустимые уровни содержания радионуклидов 137Cs и 90Sr в кормах и кормовых добавках (Ветеринарные правила и нормы ВП 13.5.13/06-01) Комбикорма, зерно злаковых и бобовых культур, 200 отруби, дерть Сухие молочные смеси и заменители молока 800 Белково-витаминные, минеральные добавки, пре- 750 миксы, корма микробиологического синтеза Примечание: допустимые уровни содержания 137Cs и 90Sr в кормах являются производными СанПиН 2.3.2.560- Таблица 2.4. Временные максимально-допустимые уровни (МДУ) содержания химических элементов в кормах и кормовых добавках, мг/кг естественной влажности (Инструктивное письмо МСХ РФ, Департамент Ветеринарии №1234-4/281 от 07.08.87 г.) элемент нофураж сочные корма клубнеплоды Рассчитаны допустимые уровни (ДУ) содержания 137Cs, 90Sr, Pb и Cd в суточных рационах животных и птицы и их средние допустимые концентрации в сухом веществе рационов зимнего стойлового периода - СДК(с) и пастбищной травы - СДК(т) по формулам:

где: ПДК - предельно-допустимая концентрация радионуклида или ТМ в продукции (молоко, мясо, яйца), Бк(мг)/кг; Кп - величина коэффициента перехода радионуклида или ТМ на 1 кг продукции, % от поступления с суточным рационом; Dк – доля радионуклида или ТМ, вносимая в рацион кормом; mк - масса сухого вещества (воздушно-сухой вес) корма в суточном рационе, кг. [Сироткин, 2000; Ахметзянова, 2006; Кудрявцев, 2006].

Значения ДУ 137Cs, Pb и Cd рассчитаны на основании Кп из рациона в продукцию и требований СанПиН 2.3.2.1078-01 и рекомендуются при составлении рационов для животных и птицы разного возраста, физиологического состояния и хозяйственного назначения (табл. 2.5).

Расчет ДУ 90Sr в рационах мясопродуктивных животных осуществляется в соответствии с требованиями нормативов СанПиН 2.3.2.1078-01 для костной ткани или мяса без костей. Костная ткань является критической по накоплению Sr, при этом значения ДУ 90Sr в рационах КРС и свиней составляют 0,1 кБк;

овец 0,03 кБк, цыплят-бройлеров 0,01 кБк [Метод. указания…, 2005]. При скармливании рационов с содержанием 90Sr выше указанных значений туши животных после убоя подлежат обязательной технологической переработке (обвалке) с отделением мяса от костей. Технологическая переработка туш с использованием на пищевые цели мяса без костей, жира и субпродуктов позволяет вести откорм при допустимом содержании 90Sr в суточных рационах крупного рогатого скота 217 кБк, овец 38 кБк, свиней 263 кБк, цыплят-бройлеров 1, кБк [Анненков, 2004].

Таблица 2.5. Значения ДУ 137Cs, Pb и Cd в суточных рационах животных и птицы (расчетные данные) (возраст убоя на мясо) мес.) мес.) мес.) мес.) лые) лые) * – данные для расчета СДК(с) = ДУ/ mк при Dк = 1 в зимний стойловый период Для получения молока и яиц, отвечающих требованиям СанПиН 2.3.2.1078-01, значения ДУ 90Sr в рационах дойных коров и кур-несушек составляют соответственно 16,6 и 0,17 кБк при Кп 0,15 и 30% от поступления радионуклида с суточным рационом на 1 кг продукции.

Превышение СДК(c) в отдельных кормах (сено, сенаж, силос) не является причиной исключения их из рациона при условии, если суммарное содержание загрязняющего вещества в рационе соответствует ДУ за счет скармливания других, менее загрязненных кормов, например, зерновых концентратов и корнеклубнеплодов.

В пастбищный период для нормирования рационов рекомендуется использовать значения СДК(т) в сухом веществе пастбищной травы (табл. 2.6).

Таблица 2.6. Значения СДК(т) 137Cs, Pb и Cd в сухом веществе пастбищной травы (расчетные данные) (возраст убоя на мясо) мес.) мес.) мес.) мес.) *) – доля травы в сухом веществе рациона: у жвачных 80%, у свиней – 40% При условии, что вклад загрязняющих веществ в рацион вносят только пастбищная трава (без учета потребления концентратов) и почвенные частицы, формула расчета СДК(т) имеет вид:

где: ДУ – допустимый уровень содержания радионуклидов и ТМ в суточном рационе, Бк(мг); Dп – доля вклада почвенных частиц в суммарное загрязнение рациона; mк – масса суточного потребления травы животным, кг сухого вещества. При выпасе животных на пастбище величина Dп определяется по формуле:

где: Мк/п – отношение массы потребляемой травы к массе потребляемой почвы;

Ск/п – соотношение концентраций загрязняющего вещества в траве и почве. Величина Dп составляет: у КРС 0,45; овец 0,55; свиней 0,67 при соответствующих параметрах Мк/п 12; 8; 5 и Ск/п 1:10.

При скармливании травы в стойлах (кормушках), исключающем потребление почвенных частиц, соответствующие значения СДК(т) увеличиваются для крупного рогатого скота в 1,8 раза, для мелкого рогатого скота в 2,2 раза, для свиней – в 3,0 раза.

Нормирование рационов по санитарно-гигиеническому критерию обеспечивает экологическую безопасность животных и получаемого от них потомства с сохранением воспроизводительных и продуктивных качеств.

3. Классификация защитных мероприятий и технологий по снижению перехода радионуклидов и тяжелых металлов в сельскохозяйственную продукцию Различные действия, предпринимаемые с целью избежать либо уменьшить загрязнение сельскохозяйственной продукции, получили общее название «контрмеры в сельском хозяйстве» (Руководство…, 1994) или «защитные мероприятия». Защитные мероприятия в агропромышленном комплексе на загрязненных территориях можно разделить на две основные группы: традиционные и специальные. Применение традиционных защитных мероприятий направлено на увеличение плодородия почвы, рост урожайности, улучшение качества продукции растениеводства и возрастание продуктивности животных, с одной стороны, и снижение концентрации загрязняющих веществ, с другой.

При проведении специальных защитных мероприятий основной задачей является снижение концентрации радионуклидов и тяжелых металлов в сельскохозяйственной продукции.

Можно выделить следующие виды возможных защитных мероприятий в растениеводстве и кормопроизводстве.

Ограничительные мероприятия предусматривают выведение угодий из хозяйственного при невозможности их использования в виду высоких уровней загрязнения или нецелесообразности проведения на них агротехнических и агрохимических мероприятий.

Организационные мероприятия:

инвентаризация угодий по уровням загрязнения и составление картосхем загрязнения;

прогнозирование содержания загрязнителей в урожае;

принятие решения об отчуждении земель с высоким уровнем загрязнения, где не гарантируется получение безопасной продукции;

изменение структуры посевных площадей;

внедрение севооборотов с учетом плотности загрязнения почв и различий в накоплении загрязнителей растениями;

составление плана реабилитации загрязненных угодий;

организация радиационного и химико-токсикологического контроля;

оптимизация структуры кормовых севооборотов;

рациональное использование сенокосов и пастбищ.

Агротехнические мероприятия:

специальные приемы обработки почвы;

подбор видов и сортов сельскохозяйственных культур с минимальным накоплением загрязняющих веществ;

предотвращение вторичного загрязнения растений путем сокращения междурядных обработок;

проведение работ по влажной почве;

использование широкозахватной техники;

мелиоративные работы (осушение, перепашка, поверхностное и коренное улучшение кормовых угодий).

Агрохимические мероприятия:

известкование кислых почв;

изменение соотношения элементов питания в минеральных удобрениях;

использование природных сорбентов и различных видов органических удобрений;

применение микроудобрений;

снижение пестицидной нагрузки за счет использование регуляторов роста и микробиопрепаратов.

Специальные приемы и технологии, обеспечивающие снижение накопления загрязняющих веществ в продукции растениеводства, разрабатываются с учетом состава загрязнения. Специальные мероприятия состоят из приемов, которые не используются при традиционных технологиях: вспашка с оборотом пласта; глубокая вспашка; использование глинистых минералов для внесения на поверхность почвы в первый период после выпадений загрязнителей; применение нетрадиционных агромелиорантов (цеолит, палыгорскит, вермикулит, бентонит и т.п.).

Таблица 3.1. Эффективность приемов, обеспечивающих снижение накопления радионуклидов и тяжелых металлов в продукции растениеводства вспашка) Известкование Снижение накопления 2- Снижение накопления в (в дозе 1,5-2,0 Hг) 2,5 раза (кроме Cr, Mo, 2,0- 4,0 раза As, Se). Для ряда микроэлементов снижение подвижности в почве отрицательно сказывается на Применение органи- Снижение накопления в Снижение накопления в ческих удобрений 1,2-2,0 раза. Не рекомен- 1,2-2,5 раза Применение фос- Снижение накопления в Снижение накопления для форных удобрений 1,2-2,5 раза ных удобрений Применение при- Снижение накопления в Эффект нестабилен – родных сорбентов продукции в 1,3-2 раза наблюдается отсутствие Подбор видов и сор- Снижение накопления в Снижение накопления в затов культур с мини- зависимости от культуры висимости от вида до 30, от мальными уровнями и ТМ в среднем до 10 раз сорта до 7 раз накопления Использование раз- Снижение накопления в Репродуктивные органы, нителей Использование био- Снижение накопления Cd Снижение накопления Сs логически активных в зеленой массе растений в урожае на 10-20% веществ при возде- на 20% лывании зерновых культур Основными принципами ведения лугопастбищного хозяйства при техногенном загрязнении, обеспечивающими получение экологически безопасной продукции животноводства (молоко, мясо), являются: дифференцированное использование кормовых угодий в зависимости от уровня загрязнения, свойств почв, ландшафтной характеристики; инвентаризация пастбищ и сенокосов, повышение их продуктивности; внедрение специализированных технологий улучшения кормовых угодий.

Среди традиционных приемов в кормопроизводстве существует два основных - поверхностное и коренное улучшение сенокосов и пастбищ. Особенностью проведения коренного и поверхностного улучшения на радиоактивно загрязненных территориях является обязательное разрушение дернины (дискование не менее чем в 3-4 следа), вспашка с оборотом пласта, внесение повышенных доз фосфорно-калийных удобрений и извести, применение природных сорбентов, подбор специальных травосмесей (табл. 3.2). Перечисленные выше приемы эффективны и для снижения перехода тяжелых металлов в травостой сенокосов и пастбищ. Однако в настоящее время нет достаточной информации об эффективности различных приемов по изменению подвижности различных химических элементов в звене почва-травостой.

Таблица 3.2. Эффективность технологических приемов улучшения кормовых угодий внесение удобрений и т.п.) выпадений Применение нетрадиционных мелиорантов (цео- 1-2,5 1,2- лит, палыгорскит, вермикулит и т.п.) Приемы и технологии получения экологически безопасной продукции животноводства. При ведении животноводства на техногенно загрязненных территориях выделяют 3 категории контрмер: организационно-хозяйственные, зоотехнические и ветеринарные.

Организационно-хозяйственные мероприятия включают в себя: эвакуацию животных, ограничение или запрещение их выпаса; перепрофилирование отраслей животноводства. Зоотехнические мероприятия включают приемы рациональной пастьбы и кормления животных. Регулирование пастбищного содержания обеспечивается системой пастьбы и соблюдением норм нагрузки животных на пастбища, а также использованием в рационах зеленой подкормки. При недостатке пастбищного корма в хозяйствах организуют пастбищно-стойловое или стойлово-лагерное содержание скота, при которых пастьба животных сочетается с подкормкой кормами «зеленого конвейера» и концентратами.

Ветеринарные мероприятия предусматривают использование в рационах животных кормовых добавок и специальных препаратов, предотвращающих всасывание техногенных загрязнителей в желудочно-кишечном тракте, дезактивацию кожных покровов, а также целенаправленную профилактическую диспансеризацию животных.

В отношении ТМ практически нет информации об эффективности контрмер. Реальной возможностью получения экологически безопасной продукции животноводства на территориях, загрязненных ТМ, является правильная организация пастбищного содержания животных и подбор кормов с учетом степени их загрязнения.

Таблица 3.3. Снижения содержания 137Cs в продукции животноводства при применении различных технологических приемов и защитных мероприятий технологический прием животных продукции снижения Ветеринарные Применение Cs-связывающих препара- КРС Молоко 1,5-21, Зоотехнические Предубойный откорм "чистыми корма- КРС Мясо 2,0-15, Рациональное использование сенокосов КРС Молоко 1,3-10, и пастбищ В ряду специальных ветеринарных защитных мероприятий выделяют две основные группы контрмер. К первой группе относится использование специфических цезий связывающих препаратов: ферроцина, бифежа, ферроцин содержащих болюсов и брикетов соли-лизунца (табл. 3.3). Применение в рационах животных ферроцианидсодержащих препаратов (ФСП) является наиболее эффективным приемом для снижения перехода 137Cs в молоко и мясо в среднем в 4-6 раз.

Вторая группа - использование природных сорбентов: цеолитов, вермикулитов, различных глин, трепелов и опок. Состав сорбентов представлен спектром биофильных макро- и микроэлементов, обеспечивающих оптимизацию минерального питания, с одной стороны, а, с другой, - уменьшающих поступление 137Cs в организм животных в 1,2-2,0 раза.

4. Восстановление техногенно нарушенных сельскохозяйственных земель Техногенно нарушенные почвы – это почвы, загрязненные поллютантами различной природы (тяжелые металлы – ТМ, радионуклидами).

Постоянное увеличение площадей техногенно нарушенных земель, усиление их отрицательного влияния на прилегающие территории, выдвинули проблему рекультивации земель в число важнейших национальных программ в области природопользования и снижения отрицательного воздействия хозяйственной деятельности на окружающую природную среду.

В связи с необходимостью восполнения сельскохозяйственных угодий, особенно в густонаселенных районах, где производство сельскохозяйственной продукции имеет большое народнохозяйственное значение, предпочтение при прочих равных условиях отдается рекультивации нарушенных сельскохозяйственных земель.

Восстановление техногенно нарушенных земель, направленное на сохранение природной среды, имеет большое экологическое и социальное значение.

Рекультивируемые земли и окружающие их территории после окончания всех работ должны представлять собой оптимально сформированный и экономически и экологически сбалансированный ландшафтный участок.

Общая продолжительность периода, в течение которого осуществляется весь комплекс рекультивационных работ, составляет десять и более лет.

В табл. 4.1 в общем виде представлена классификация методов восстановления земель в зависимости от типа нарушения.

Критериями для принятия решения о необходимости проведения работ по восстановлению систем земледелия на техногенно загрязненных территориях служат: превышение ПДК радионуклидов и ТМ в получаемой сельскохозяйственной продукции и почвах (СанПиН-01, МДУ, ВП 13.5.13/06-01), а при радиоактивном загрязнении, кроме того, превышение допустимых доз внешнего облучения населения.

Таблица 4.1. Классификация методов восстановления земель в зависимости от типа нарушения Загрязнение Удаление верхне- Известкование. Подбор видов с/х - поверхностное; - химических; развития растекоренное -на основе природ- ний.

Загрязнение Обработка почвы: Известкование в Подбор видов с/х тяжелыми ме- - традиционная, с дозе 1,5-2 Hг. культур.

таллами оборотом пласта;

- глубокое безот- Внесение удобре- Подбор сортов.

до 40-45 см. -минеральных (калийных и фосфор- Применение микУлучшение лугов: ных); робиологическихповерхностное; - органических; и биопрепаратов, Мероприятия по защите населения осуществляются с учетом зонирования загрязненных территорий, основанного на величине годовой эффективной дозы. На территории, где эффективная доза не превышает 1 мЗв/год, проводится обычный контроль радиоактивного загрязнения окружающей среды, включая агроэкосистемы. Эта территория не относится к зоне радиоактивного загрязнения. При величине годовой дозы более 1 мЗв загрязненные территории подразделяются на 4 зоны: радиационного контроля - от 1 до 5; ограниченного проживания населения - от 5 до 20; отселения - от 20 до 50 и отчуждения - более мЗв/год.

В зоне радиационного контроля проводится мониторинг содержания радионуклидов в сельскохозяйственной и лесной продукции, доз внешнего и внутреннего облучения населения, а также осуществляются меры по снижению доз облучения.

В зоне ограниченного проживания населения осуществляются те же меры, что и в зоне радиационного контроля. В этой зоне возможно только добровольное проживание населения. При ведении сельскохозяйственного производства проводится комплекс защитных мероприятий, направленных на обеспечение производства продукции, соответствующей санитарно-гигиеническим нормативам, а также меры по снижению доз облучения работников сельскохозяйственных предприятий.

В зоне отселения существует запрет на постоянное проживание населения и въезд для постоянного проживания, осуществляется мониторинг и мероприятия по ограничению использования территорий в хозяйственных целях.

В зоне отчуждения запрещается постоянное проживание, а природнохозяйственная деятельность регулируется специальными актами.

С целью оперативного контроля устанавливаются контрольные уровни (КУ), значения которых должно гарантировать не превышение основных пределов доз. При этом учитывается облучение от всех подлежащих контролю источников излучения, а также достигнутый уровень защищенности и возможность его дальнейшего снижения с учетом требований принципа оптимизации.

К настоящему времени аграрной наукой выполнен значительный объем исследований, направленных на восстановление техногенно загрязненных угодий, и определены основные задачи при организации агропромышленного производства в условиях техногенеза:

- производство всех видов сельскохозяйственной продукции, отвечающей нормативам, устанавливаемым компетентными медицинскими органами (ВДУ, СанПиН);

- обеспечение радиационной безопасности сельского населения, проживающего в зоне загрязнения, с учетом ведения личных подсобных хозяйств и фермерских хозяйств;

- обеспечение экономической заинтересованности товаропроизводителей в получении пригодной по качеству сельскохозяйственной продукции;

- обеспечение социально-правовой защищенности граждан, проживающих на загрязненной территории.

Общие принципы восстановления техногенно загрязненных угодий включают:

- зонирование территории по уровню загрязнения токсичными и опасными веществами и зональное размещение отраслей АПК;

- зональные особенности систем земледелия;

- проведение защитных мероприятий, обеспечивающих устойчивое функционирование сельскохозяйственного производства;

- обеспечение сохранения и расширенного воспроизводства плодородия почв;

- ограничение или полное исключение возможностей распространения (перемещения) поллютантов из очагов загрязнения (ветровой и водной эрозией).

Основные этапы и очередность проведения работ по реабилитации сельскохозяйственных угодий, подвергшихся техногенному загрязнению:

- оценка радиоэкологической, химико-токсикологической обстановки;

- оценка риска получения сельскохозяйственной продукции, не соответствующей санитарно-гигиеническим нормативам;

- обоснование и выбор комплекса мероприятий, направленных на ликвидацию негативных последствий техногенного загрязнения земель.

Загрязнение сельскохозяйственных угодий токсичными выбросами предприятий устанавливается на основании: зарегистрированных фактов обнаружения повышенных концентраций вредных веществ в почвах, продукции растениеводства и кормов; снижения урожайности и ухудшения качества продукции;

изменения роста и развития растений; негативного влияния выбросов на состояние почвенного плодородия (физико-химические свойства почвы, воздействие на микрофлору и фауну и др.). На основании информации о выбросах промышленных предприятий проводится оценка условий их воздушного переноса с учетом годовой «розы ветров».

Контроль химического загрязнения почвы – это проверка соответствия химического загрязнения почвы установленным нормам и требованиям. Выбор критериев, используемых для выявления земель, загрязненных в результате хозяйственной деятельности человека, и оценки степени их загрязнения устанавливает ГОСТ 17.4.3.04-85. Оценка опасности загрязнения сельскохозяйственных угодий сводится к измерению реального содержания ТМ в объектах сельского хозяйства (почва, продукция, корма) и сопоставлению их с официально утвержденными нормативами – предельно допустимыми концентрациями (ПДК) и ориентировочно допустимыми концентрациями (ОДК).

К категории загрязненных относятся почвы, в которых количество загрязняющих веществ находится на уровне или выше предельно допустимых количеств. Степень превышения концентрации загрязненного вещества над утвержденным нормативом является диагностическим признаком для категорирования загрязненных земель.

Разработка приемов восстановления земель невозможна без знания динамики экологических условий в процессе техногенного воздействия, без прогнозирования их изменений в будущем. Это, в свою очередь, требует проведения системных экологических исследований с одновременным изучением закономерностей формирования почвенного покрова, растительности и фауны в зависимости от геоморфологических, литологических, гидрогеологических и зонально-климатических условий.

5. Влияние технологических приемов, направленных на снижение поступления загрязняющих веществ в растения, на устойчивость компонентов агроценозов Сфера агропромышленного производства обладает значительным потенциалом, который позволяет существенно снизить последствия техногенного воздействия, а также обеспечить получение качественной продукции даже в условиях высоких уровней загрязнения [Научные основы …, 2004, Технологические приемы 2008]. Снижение негативного воздействия техногенного загрязнения на сельскохозяйственные культуры достигается использованием комплекса технологических, агротехнических, агрохимических и организационных приемов [Методические указания…, 2005]. Обоснование использования этих приемов базируется на знании особенностей миграции химических токсикантов и радионуклидов в природных и аграрных экосистемах и оценке значимости различных факторов, влияющих на поведение загрязняющих веществ и, в конечном счете, на устойчивость агроэкосистем к техногенному воздействию [Алексахин и др., 2007, Алексахин и др., 2009].

Повышение плодородия почв, снижение подвижности загрязняющих веществ в почвах, увеличение урожайности культур, соблюдение технологий применения удобрений и агромелиорантов обеспечивают снижение накопления в продукции растениеводства токсичных и опасных веществ [Овчаренко и др., 1997; Методические указания…, 2005; Белоус, Моисеенко, 2005]. Оптимизация сельскохозяйственного производства предполагает, чтобы использование технологических приемов, обеспечивая целевой эффект, не сопровождалось неблагоприятным побочным воздействием на почву и другие компоненты агроценозов и снижением их устойчивости к биотическим и абиотическим факторам [Рекомендации…, 2006]. В частности, использование различных технологических приемов должно согласовываться со следующими основными экологическими функциями:

- оптимизацией питания культурных растений биогенными макро- и микроэлементами;

- воспроизводством плодородия, улучшением свойств и гумусного состояния почв;

- поддержанием активного (положительного) баланса и малого круговорота биогенных элементов в земледелии с учетом оптимального соотношения их в агроэкосистеме;



Pages:   || 2 | 3 | 4 |
 
Похожие работы:

«ФГБОУ ВПО ОРЛОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ УНИВЕРСИТЕТ ЭКОНОМИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ ОРЛОВСКИЙ ОТДЕЛ ГНУ ВНИИЭСХ СОВЕТ МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ ООО НАУЧНАЯ КОМПАНИЯ НАУКА И ОБРАЗОВАНИЕ ОБРАЗОВАНИЕ СБОРНИК МАТЕРИАЛОВ СТУДЕНЧЕСКОЙ НАУЧНО – ПРАКТИЧЕСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ АГРОБИЗНЕСА: ПРОБЛЕМЫ И РЕШЕНИЯ 29-30 МАЯ 2012 г. ФГБОУ ВПО...»

«ЕСМУХАНБЕТОВ ДАНИЯР НУРИДИНОВИЧ Продуктивно-биологические качества алтайских маралов в Заилийском Алатау (Северный Тянь-Шань) 06.02.09 – звероводство и охотоведение диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук Научный руководитель : д.б.н. В.О. Саловаров Иркутск, 2013 ВВЕДЕНИЕ 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 1.2....»

«Министерство образования и наук и Российской Федерации Комитет образования и науки Курской области Курский государственный университет Воронежский государственный педагогический университет Курская государственная сельскохозяйственная академия Белорусский государственный педагогический университет имени Максима Танка (Беларусь) Минский государственный лингвистический университет (Беларусь) Полтавский национальный педагогический университет им. В.Г. Короленко (Украина) Кокшетауский университет...»

«Тамбовское областное государственное автономное учреждение дополнительного профессионального образования Институт повышения квалификации работников образования Методические рекомендации По организации экспериментальной площадки на примере Сельскохозяйственный труд на пришкольном участке как средство социализации воспитанников коррекционного образовательного учреждения интернатного типа Тамбов 2009 ББК Рецензенты: Доцента кафедры педагогики и психологии ТОИПКРО Е.Л.Чичканова Начальник отдела...»

«Министерство сельского хозяйства Российской Федерации ФГБОУ ВПО Кубанский государственный аграрный университет КАТАЛОГ ИННОВАЦИОННЫХ ПРОЕКТОВ Под редакцией А. И. Трубилина Краснодар 2013 УДК 316.422:303.4(083.8) ББК 78.37 К29 Редакционный совет: Председатель: А. И. Трубилин Заместитель председателя: Ю. П. Федулов Ответственный редактор: Е. В. Труфляк Ч л е н ы с о в е т а : В. А. Волкова, Л. А. Дайбова, Е. М. Маковка, А. В. Моисеев, Е. М. Сорочинская, В. В. Сергеев, С. В. Щепкин С о с т а в и т...»

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ _ ФИЛИАЛ ГОУ ВПО УГСХА КАФЕДРА ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА И ПЕРЕРАБОТКИ С/Х ПРОДУКЦИИ УТВЕРЖДАЮ СОГЛАСОВАНО Начальник УМО Декан факультета Н.Н. Левина Л.М. Благодарина 24 сентября2009г. 25 сентября 2009г. Методические указания по Учебной практике по дисциплине Земледелие с основами почвоведения и агрономии специальности 110305. Технология производства и переработки сельскохозяйственной продукции Димитровград УДК –...»

«Министерство образования и науки Российской Федерации Северный (Арктический) федеральный университет ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ХИМИЯ Методические указания к выполнению лабораторных работ Архангельск 2011 Рассмотрены и рекомендованы к изданию методической комиссией Института теоретической и прикладной химии Северного (Арктического) федерального университета 24 ноября 2010 г. Составители: Н.В. Шкаева, доц., канд. хим. наук; Л.В. Герасимова, зав. каф. общей и аналит. химии, канд. хим. наук; СВ. Манахова,...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ИНСТИТУТ УПРАВЛЕНИЯ, ИНФОРМАЦИИ И БИЗНЕСА С.И. КВАШНИНА, Н.А. ФЕДОТОВА ОСНОВЫ БИОЛОГИИ И ЭКОЛОГИИ УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ ДЛЯ СТУДЕНТОВ ДНЕВНОЙ И ЗАОЧНОЙ ФОРМ ОБУЧЕНИЯ Допущено Учебно-методическим объединением вузов Российской Федерации по высшему образованию в качестве учебного пособия для студентов, обучающихся по направлению 013400 Природопользование дневного и заочного отделений Ухта 2003 УДК: 57 (075.8) ББК: 28я7 К Квашнина С.И., Федотова Н.А....»

«А. Г. Б Р О И Д О ЗАДАЧНИК ПО О Б Щ Е Й МЕТЕОРОЛОГИИ ЧАСТЬ I Допущено Министерством высшего и среднего специального образования СССР в качестве учебного пособия для студентов гидрометеорологических институтов и университетов БИБЛИОТЕКА Л. ни; г адского Гидрометеорологического Института ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИЧЕСКОЕ ИЗДАТЕЛЬСТВО Л Е Н И Н Г Р А Д • 1970 УДК 551.5(076.1) В задачник включены задачи, охватывающие материал первой части курса общей метеорологии....»

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ САРАТОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ Н.И. ВАВИЛОВА ЛАНДШАФТНАЯ АРХИТЕКТУРА: ОТ ПРОЕКТА ДО ЭКОНОМИКИ Материалы Международной научно-практической конференции САРАТОВ 2014 УДК 712:630 ББК 42.37 Ландшафтная архитектура: от проекта до экономики: Материалы Международной научно-практической конференции. – Саратов: ООО Буква,...»

«ДЕПАРТАМЕНТ УПРАВЛЕНИЯ ПРИРОДНЫМИ РЕСУРСАМИ И ОХРАНЫ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ТВЕРСКОЙ ОБЛАСТИ ТВЕРСКАЯ ОБЛАСТНАЯ УНИВЕРСАЛЬНАЯ НАУЧНАЯ БИБЛИОТЕКА им. А.М. ГОРЬКОГО ЦЕНТР ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ ТОУНБ им. А.М. ГОРЬКОГО ЭКОЛОГИЯ. ИНФОРМАЦИЯ. БИБЛИОТЕКА МАТЕРИАЛЫ МЕЖРЕГИОНАЛЬНОЙ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ ТВЕРЬ 2009 г. 1 УДК 574.9 ББК 20.080 Э40 РЕДАКЦИОННАЯ КОЛЛЕГИЯ: Ю.Н. Женихов, доктор технических наук, зав. кафедрой Природообустройства и экологии ТГТУ. М.М. Агеева, зав. отделом...»

«Российская Академия Наук Институт философии ВЕЧНОЕ И ПРЕХОДЯЩЕЕ В КУЛЬТУРНОМ НАСЛЕДИИ РОССИИ Москва 2010 УДК 300.36 ББК 15.56 В 39 Рукопись подготовлена в рамках Программы фундаментальных исследований Президиума РАН Историко-культурное наследие и духовные ценности России, раздел 7 Философское осмысление историко-культурного наследия Ответственный редактор доктор филос. наук С.А. Никольский Рецензенты доктор филос. наук Е.Н. Ивахненко доктор филос. наук В.Г. Федотова Вечное и преходящее в...»

«ВАСИЛИНА ТУРСУНАЙ КАЖЫМУРАТОВНА Влияние органических и минеральных удобрений на плодородие лугово-каштановой почвы и продуктивность горчицы в плодосменном севообороте орошаемой зоны юго-востока Казахстана Диссертация на соискание ученой степени доктора философии (PhD) по специальности 6D080800 - Агрохимия и почвоведение Научные консультанты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор Умбетов А.К.;...»

«БАКИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ (АЗЕРБАЙДЖАН) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ МОЛДОВЫ (МОЛДОВА) ГРОДНЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. ЯНКИ КУПАЛЫ (БЕЛАРУСЬ) ЕВРАЗИЙСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. Л.М. ГУМИЛЕВА (КАЗАХСТАН) ИНСТИТУТ ПСИХОТЕРАПИИ И ПСИХОЛОГИЧЕСКОГО КОНСУЛЬТИРОВАНИЯ (ГЕРМАНИЯ) КАЗАХСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. АЛЬ-ФАРАБИ (КАЗАХСТАН) КАЛМЫЦКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ (РОССИЯ) КИЕВСКИЙ СЛАВИСТИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ (УКРАИНА) МИНСКИЙ ИНСТИТУТ УПРАВЛЕНИЯ (БЕЛАРУСЬ)...»

«МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ Государственный аграрный университет Северного Зауралья ПРОБЛЕМЫ ФОРМИРОВАНИЯ ЦЕННОСТНЫХ ОРИЕНТИРОВ В ВОСПИТАНИИ СЕЛЬСКОЙ МОЛОДЕЖИ Сборник материалов Международной научно-практической конференции 5-6 июня 2014 г. Тюмень 2014 1 УДК 378 ББК 74:58 П 78 Редакционная коллегия: Богданова Ю.З., к.ф.н., доцент кафедры иностранных языков ГАУ Северного Зауралья;...»

«ВВОДНАЯ ЧАСТЬ Первоначальная версия данного издания была опубликована в 2004 году Продовольственной и Сельскохозяйственной Организацией ООН (ФАО) на английском языке под названием Руководство по питанию семьи. Данное издание переведено на русский язык и адаптировано для Северного Кавказа Офисом Координации Чрезвычайных и Реабилитационных Программ ФАО на Северном Кавказе, который несет ответственность за качество перевода. Техническая и издательская поддержка была осуществлена Фатимой...»

«Детский труд в аграрном секторе Казахстана Результаты исследования в Алматинской и Южно-Казахстанской областях ОТЧЕТ Международная Программа по Искоренению Детского Труда (ИПЕК) Группа технической поддержки по вопросам достойного труда и Бюро МОТ для стран Восточной Европы и Центральной Азии Авторское право © Международная организация труда 2013 Первое издание 2013 Публикации Международного бюро труда охраняются авторским правом в соответствии с Протоколом 2 Всемирной конвенции об авторском...»

«Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Иркутский государственный медицинский университет Министерства здравоохранения Российской Федерации В. М. Мирович, Е. Г. Горячкина, Г. М. Федосеева, Г. И. Бочарова ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОДЛИННОСТИ ЦЕЛЬНОГО ЛЕКАРСТВЕННОГО РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ Учебное пособие Иркутск ИГМУ 2013 УДК 615.322:581.4 (075.8) ББК 52.821 я73 М 15 Рекомендовано факультетским методическим советом ГБОУ ВПО ИГМУ Минздрава России в качестве...»

«В.А. АНАНЬЕВ ПАЛЕОБОТАНИКА И ФИТОСТРАТИГРАФИЯ ВЕРХНЕГО ДЕВОНА И НИЖНЕГО КАРБОНА СРЕДНЕЙ СИБИРИ Сборник научных трудов Москва 2014 УДК 561 ББК 26.323 А 06 В.А. Ананьев Палеоботаника и фитостратиграфия верхнего девона и нижнего карбона Средней Сибири: Сборник научных трудов. – М.: ГЕОС, 2014. – 86 с. ISBN 978-5-89118-646-0 В электронную книгу вошли статьи известного палеоботаника В.А. Ананьева, опубликованные в разных изданиях в 1973–2009 годы. Они посвящены палеоботаническому обоснованию...»

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ САРАТОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ Н.И. ВАВИЛОВА ИННОВАЦИОННЫЕ ПОДХОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В АГРОПРОМЫШЛЕННОМ КОМПЛЕКСЕ (К 100-летию СГАУ им. Н.И. Вавилова) Материалы научно-практической конференции САРАТОВ 2012 Инновационные подходы исследования социальноэкономических...»









 
© 2013 www.seluk.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.