WWW.SELUK.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 

Pages:   || 2 |

«УХТИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ЗАГРЯЗНЕНИЕ ЛИТОСФЕРЫ Методические указания Ухта 2007 2 УДК 502.7: 504.5 (075.8) К 33 Кейн, О.П. Загрязнение литосферы ...»

-- [ Страница 1 ] --

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

УХТИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

ЗАГРЯЗНЕНИЕ ЛИТОСФЕРЫ

Методические указания

Ухта 2007

2

УДК 502.7: 504.5 (075.8)

К 33

Кейн, О.П. Загрязнение литосферы [Текст]: метод. указания / О.П.Кейн.Ухта: УГТУ, 2007.- 25 с.

Методические указания предназначены для проведения практических работ по курсу «Экология» всех специальностей. Методические указания содержат сведения о свойствах воды, распространении и состоянии водных ресурсов, рассмотрены основные причины загрязнения воды и принципы борьбы с

ними, проблема недостатка пресной воды, нормирование качества воды, методы очистки воды, показан расчет стоков с промышленной площадки.

Рецензент: доцент кафедры «Промышленной безопасности и охраны окружающей среды» О.В. Воловик.

План издания 2007, позиция 141.

Подписано в печать 18.12.2007. Компьютерный набор.

Объем 25 с. Тираж 50 экз. Заказ № 216.

© Ухтинский государственный технический университет, 169300, г. Ухта, ул. Первомайская, 13.

Отдел оперативной полиграфии УГТУ.

169300, г. Ухта, ул. Октябрьская, 13.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………………… 1. ПОЧВА, ЕЕ СОСТАВ И СТРОЕНИЕ………………………………………. 2. РОЛЬ ПОЧВЫ В КРУГОВОРОТЕ ВЕЩЕСТВ. ЗНАЧЕНИЕ ПОЧВ……...

3. ОСНОВНЫЕ ВИДЫ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ПОЧВУ.

МЕТОДЫ ЗАЩИТЫ……………………………………………………………. 4. ВОЗДЕЙСТВИЯ НА НЕДРА……………………………………………….. 5. ОХРАНА И РАЦИОНАЛЬНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ НЕДР…………….. 6. РЕКУЛЬТИВАЦИЯ НАРУШЕННЫХ ТЕРРИТОРИЙ…………………… БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК…………………………………………

ВВЕДЕНИЕ

Известны четыре среды обитания: наземно-воздушная (атмосфера), водная (гидросфера), почвенная (эдафическая) и живые организмы. Данные методические указания касаются загрязнения почвы.

Настоящие методические указания предназначены для студентов технических вузов всех специальностей. Государственные образовательные стандарты предусматривают изучение курса «Экологии» и вопросов, связанных с охраной окружающей среды студентами всех специальностей. Освоению дисциплины отводится один семестр - лекционный и практический курс из 34 аудиторных часов. Методические указания позволят студентам наиболее эффективно изучить вопросы, касающиеся загрязнения почвы, а также вопросы защиты земельных ресурсов.

Экологическое воспитание и решение вопросов охраны окружающей среды должно пронизывать процесс формирования специалиста любого профиля.

Главное при этом, чтобы все специалисты, выпускаемые высшей школой, вместе с основательными юридическими и практическими знаниями получали высокий нравственный заряд и умение решать задачи охраны природы применительно к своей профессиональной области.

Под земельными ресурсами понимают земли, систематически используемые или пригодные к использованию для конкретных хозяйственных целей.

Особую важность для человека представляет земная поверхность литосферы.

Человек интенсивно воздействует на верхнюю часть твердой оболочки Земли. Преимущественно это воздействие приходится на верхний плодородный слой литосферы – почву, благодаря которой человечество удовлетворяет основную часть своих потребностей в продуктах питания. Плодородные земли относятся к условно возобновимым ресурсам, однако время, необходимое для их восстановления, то есть формирования плодородного слоя, достаточного для сельскохозяйственного использования, может исчисляться сотнями или даже тысячами лет. При нормальных природных условиях 1 см толщины плодородной почвы образуется за 125-400 лет. Процесс значительно ускоряется при оптимальной агротехнике, но даже в этих условиях для создания 1 см плодородного слоя требуется не менее 40 лет.

На нашей планете в качестве пашни обрабатывается около 10 % суши. В начале нового тысячелетия человечество, вероятно, приблизится к полной реализации всех потенциальных земельных ресурсов. Почти вся площадь, используемая под сельскохозяйственные культуры, освоена с давних времен. Несмотря на огромные усилия человечества, рост площадей возделываемых земель низок, и обеспеченность ими на душу населения постоянно снижается.

1. ПОЧВА, ЕЕ СОСТАВ И СТРОЕНИЕ

Площадь суши 15 млрд. га, то есть около трети поверхности земного шара. Из них леса занимают 28 %, пустыни, ледники, населенные пункты и другие участки со слабо выраженным почвенным покровом – 45, пастбища – 17, обрабатываемые земли – 10 %, примерно столько же земли пригодно для обработки, но использование ее в земледелии экономически невыгодно. Таким образом, питание людей обеспечивает, в основном, 1450 млн. га возделываемых почв, и в силу этого они заслуживают бережного использования и тщательной охраны.

Почва (педосфера) - рыхлый поверхностный слой земной коры, образовавшийся в результате длительного воздействия на литосферу атмосферы, воды, животных и растений. Почва состоит из хорошо выраженных слоев, почвенных горизонтов, различающихся по структуре, составу и цвету. Верхний горизонт А, гумусовый, населенный многочисленными видами растений, животных, микроорганизмов, содержит отмершие части растений, остатки животных.

За счет процессов гумификации - разложения органических остатков и образования высокомолекулярных гуминовых соединений – они превращаются в мелкодисперсный органический материал. Гумификация протекает с разной интенсивностью, что отражается на структуре гумусового горизонта. Горизонт А подразделяется на подслои: А0 – подстилка, А1 – собственно гумусовый, А2 – выщелоченная светлоокрашенная почва. Следующий горизонт В состоит, в основном, из минеральной части почвы. Органические вещества переработаны здесь редуцентами и равномерно перемешаны с мелкозернистой материнской породой. Горизонт С представляет собой слабо измененную материнскую породу.

Последовательность почвенных горизонтов называют почвенным профилем. Для каждой природно-климатической зоны и определенного рельефа местности характерны свой почвенный профиль и толщина горизонтов. Так, равнинные степные почвы умеренного климата содержат в среднем 12 тыс. т/га гумуса, лесные – около 100 т/га.

Свойства почвы зависят от состава и характера твердой, жидкой, газообразной и живой ее частей. Так как почва является продуктом жизнедеятельности многих растений, животных, микроорганизмов, то их обилие, соотношение групп определяют свойства почвы. Самым важным свойством почвы является ее плодородие – способность обеспечить урожай растений. Почва сохраняет плодородие до тех пор, пока населена многочисленными живыми организмами, участвующими в сложных процессах гумификации. Содержание минеральных веществ в почве достигает 93 %, органического – 7 %.

Основу почвенной биоты составляют микроорганизмы. Важную роль в почвообразовательных процессах играют организмы, разлагающие органические вещества. Они относятся к следующим таксономическим группам: 1) спорообразующие и неспорообразующие гетеротрофные бактерии; 2) актиномицеты; 3) различные грибы, в том числе плесени; 4) почвенные простейшие, в том числе амебы, инфузории, жгутиковые. Они встречаются в наземных биоценозах повсюду, но особенно их много в самых верхних слоях почвы. Численность микроорганизмов в луговых почвах умеренного климата составляет 1012- особей, а биомасса – 10-100 г/м2. От обилия органических веществ, их разрушения микроорганизмами и образования гумусовых соединений зависят структура и плодородие почвы.

Нельзя недооценивать роль червей в почвообразовании. Известно, что количество червей под пашнями достигает 250 тыс. шт/га, под сенокосами – от 2 до 5,6 млн. шт/га. Эти живые организмы пропускают через себя и перерабатывают до 85 тонн органического вещества с одного гектара.

К мезофауне почвы относятся нематоды, энхитреиды, микроартроподы (клещи и ногохвостки). Микроартроподы и энхитреиды исчисляются тысячами на 1 м2, нематоды – миллионами.

К макрофауне принадлежат крупные насекомые и их личинки, дождевые черви. Плотность населения дождевых червей на известково-глинистых почвах умеренного климата достигает 300 особей/м2. К макрофауне относятся роющие позвоночные: кроты, суслики, мыши, полевки и другие. Наибольшими по биомассе компонентами почвы являются корни растений. Сухая масса корней в степных почвах достигает 1000 г/м2, в лесу – 3000 г/м2 и более.

Среди почвенных есть болезнетворные организмы, вызывающие заболевания сельскохозяйственных животных и человека. Многие из них связаны с определенными типами почв. Так, гистоплазмоз вызывается паразитическим грибком Histoplasma capsulatum, поражающим соединительные ткани и эндотелий человека и некоторых млекопитающих. При этом заболевании увеличиваются печень, селезенка, лимфатические узлы, происходят кожные кровоизлияния, при легочном гистоплазмозе – кровохарканье. Распространение гистоплазмоза связано с красно-желтыми оподзоленными почвами субтропиков и тропиков. На других почвах эта болезнь практически отсутствует. В почве могут находиться возбудители брюшного тифа, дизентерии, бруцеллеза, многих глистных заболеваний. Наибольшая смертность от холеры связана с заболоченными почвами пойм рек Западной Индии.

Химический состав почвы оказывает влияние на состояние здоровья человека через воду, растения и животных. Недостаток или избыток определенных химических элементов в почве бывает столь велик, что приводит к нарушению обмена веществ, вызывает или способствует развитию серьезных заболеваний. Так, широко распространенное заболевание эндемический (местный) зоб связано с недостатком йода в почве. Недостаток фтора приводит к кариесу зубов. При высоком содержании фтора (свыше 1,2 мг/л) нередко возникают заболевания костной системы (флюароз).

2. РОЛЬ ПОЧВЫ В КРУГОВОРОТЕ ВЕЩЕСТВ. ЗНАЧЕНИЕ ПОЧВ

Почва представляет собой сложную природную систему, где под влиянием живых организмов и других факторов происходят образование и разрушение сложных органических соединений. Минеральные вещества извлекаются растениями из почвы, входят в состав их собственных органических соединений, затем включаются в органические вещества тела сначала растительноядных, затем насекомоядных, хищных животных. После гибели растений и животных органические соединения поступают в почву. Под воздействием микроорганизмов в результате сложных многоступенчатых процессов разложения эти соединения переходят в формы, доступные, для усвоения растениями. Они частично входят в состав органических веществ, задерживаются в почве или удаляются с фильтрующимися и сточными водами. В результате происходит закономерный круговорот химических элементов в системе «почва - растения животные - микроорганизмы) - почва». Этот круговорот В. Р. Вильям назвал малым, или биологическим. Благодаря малому круговороту веществ в почве постоянно поддерживается плодородие.

Растворение и вынос сточными водами питательных веществ из почвы сопровождаются обеднением и снижением ее плодородия. Поэтому для его поддержания необходимо создавать таки условия, когда вымывание и потеря почвой питательных веществ были бы минимальными.

Самое большое значение почвы в том, что люди берут из нее почти все необходимое для своей жизни. В настоящее время обрабатываемые земли дают 88 % энергии, получаемой человечеством с пищей, около 10 % ее люди получают от естественных лугов пастбищ, лесов и 2 % дают ресурсы Мирового океана.

От почвы и ее плодородия зависит жизнь людей. Почву считают великой лабораторией, арсеналом, доставляющим средства производства, предмет труда, место для поселения людей.

Наиболее ценные в сельскохозяйственном отношении земли включают пашню, залежи и многолетние насаждения. Из всех возделываемых земель млн. га приходится на долю зерновых, дающих в год 1197, 5 млн. т зерна.

Сельскохозяйственные земли расположены мозаично. Они занимают обширные территории в лесостепных и степных районах Северного полушария.

На Евразию, включая Россию, приходится 841 млн. га, или 60 % всех возделываемых земель.

Обрабатываемые земли – результат сложных естественных процессов и труда многих поколений людей. Поэтому качество почв во многом зависит от длительности возделывания земли и культуры земледелия. Вместе с урожаем человек изымает из почвы значительное количество минеральных и органических веществ, тем самым, обедняя ее. Так, при урожае картофеля в 136 ц/га почва теряет 48,4 кг азота, 19 кг фосфора и 86 кг калия. Поэтому необходимо систематически пополнять запасы этих элементов в почве внесением удобрений. Применяя необходимые севообороты, тщательно обрабатывая и удобряя почву, человек повышает ее плодородие столь значительно, что большинство современных обрабатываемых почв следует считать искусственными, созданными при участии человека.

Таким образом, в одних случаях воздействие человека на почвы приводит к повышению их плодородия, в других – к ухудшению, деградации и гибели. К особо опасным последствиям влияния человека на почвы следует отнести ускоренную эрозию, загрязнение чужеродными химическими веществами, засоление, заболачивание, изъятие почв под различные сооружения (транспортные магистрали, водохранилища). Ущерб, наносимый почвам в результате нерационального использования земель, принял угрожающий характер. Уменьшение площадей плодородных почв происходит во много раз быстрее, чем их образование. Особенно опасна для них ускоренная эрозия.

3. ОСНОВНЫЕ ВИДЫ ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ПОЧВУ.

МЕТОДЫ ЗАЩИТЫ.

Интенсификация сельскохозяйственной деятельности человека и, прежде всего, химизация вызывают изменения в устоявшихся процессах превращения веществ и энергии в природе. Значительные потери веществ, например, азота, происходят в результате их улетучивания из почвы и вымывания. К началу нового тысячелетия, ожидаемые на планете потери азота, входящего в состав удобрений, составили более 40 млн. т/г. Обогащение биосферы азотом за счет удобрений опасно, так как это ведет к накоплению токсичных азотсодержащих органических соединений.

К канцерогенным соединениям, появление которых обусловлено неправильной химизацией сельского хозяйства, относятся n-нитрозосоединения. Как правило, они вызывают образование злокачественных опухолей печени, желудка, легких и других органов, обладают мутагенным и эмбриотоксическим действиями. n-Нитрозосоединения R1R2N-NO2 могут образовываться в содержимом желудка человека, если в него одновременно попадают нитрит NO2 и вторичный амин R1R2NH. Образование этих соединений происходит при участии различных микроорганизмов.

Для земледелия особенно важен баланс фосфора в экологических системах. Фосфор – важнейший биогенный элемент, и его дефицит резко снижает продуктивность растений. Фосфор не имеет естественных источников пополнения запаса в почве. Восполнение потерь возможно только путем внесения фосфорных и органических удобрений. В круговорот фосфора в биосфере вовлечены почва, вода и растения.

Подкисление почв, вызываемое выпадением кислотных осадков, переводит фосфор в формы, недоступные для растений.

Высокое естественное содержание калия в почвах обычно не лимитирует урожаи, однако в ряде природных зон повышенные дозы азота и фосфора на сельскохозяйственных угодьях приводят к отрицательному балансу калия.

Сегодня человечество уже не может использовать экстенсивный путь развития сельского хозяйства, в то же время интенсивный путь, основанный на поддержании и повышении плодородия почв, связан с обязательным применением удобрений. Однако при нарушении технологии использования удобрений, их неблагоприятное воздействие на окружающую природную среду многосторонне сказывается на различных компонентах биосферы. При этом может происходить:

- нарушение круговорота и баланса питательных веществ, снижение плодородия почв;

- снижение урожаев сельскохозяйственных культур и качества продуктов;

- развитие грибковых и других заболеваний растений, рост сорняков из-за нарушения соотношения макро- и микроэлементов в почве;

- попадание питательных элементов удобрений и почвы со стоками в грунтовые воды, а далее в поверхностные водоемы, что вызывает их эвтрофикацию;

- проникновение в стратосферу оксидов азота, образующихся при денитрификации азотных соединений почвы и удобрений, способствует разрушению озонового слоя.

В ряде стран сокращение земель, используемых в сельском хозяйстве, происходит из-за чрезмерного выпаса скота: в Аргентине и Чили из-за этого выведено из использования свыше 100 млн. га некогда обрабатываемых земель.

Выпас скота привел в негодность пастбища, и способствует продвижению пустынь в Ираке, Сирии, Индии.

В VI в. нашей эры начался быстрый рост поселений. С этого времени человек планомерно отторгает у дикой природы участки лесов, лугов и других естественных экосистем для возведения городов и поселков, строительства дорог, промышленных предприятий, свалок. Происходящее в развитых странах сокращение удельного количества пашни, приходящегося на душу населения, обусловлено также изъятием земель для промышленных нужд. Ежегодно в США более 1 млн. га сельскохозяйственных угодий уходит на строительство новых районов городов, поселков, автострад и другие виды хозяйственной деятельности.

Значительное загрязнение плодородного слоя почвы и отчуждение сельскохозяйственных земель вызывает складирование и (или) захоронение промышленных и бытовых твердых отходов. Основная масса твердых отходов образуется на предприятиях следующих отраслей:

- горной и горно-химической промышленности (отвалы, шлаки, «хвосты»);

- черной и цветной металлургии (шлаки, шламы, пыль);

- металлообрабатывающих отраслей (отходы, стружка, бракованные изделия);

- лесной и деревообрабатывающей промышленности (отходы лесозаготовки, опилки, стружка);

- энергетической – тепловые электростанции (зола, шлаки);

- химической и смежных отраслей промышленности (шламы, фосфогипс, шлаки, стеклобой, пластмассы, резина);

- пищевой промышленности (кости, шерсть);

- легкой и текстильной промышленности.

Накопление значительного количества твердых отходов во многих отраслях обусловлено существующим уровнем промышленных технологий, не предусматривающих комплексной переработки сырья. Многие технологии предусматривают использование не более 8-10 % сырья, а некоторые даже менее 1 % от добытого. Все остальное поступает в отходы или отвалы. Помимо того, что промышленные отходы занимают значительную территорию, они служат источником химического загрязнения почвы, гидросферы и атмосферы. Стекающие с гор отвалов атмосферные осадки преимущественно загрязнены химически активными и вредными для биосферы веществами. Это ведет к формированию вокруг отвалов и хранилищ зараженных зон. Загрязняющие вещества попадают в грунтовые воды и поверхностные водоемы. В сухую погоду отвалы пылят, а отвалы угольных шахт даже самовозгораются, что загрязняет атмосферу.

Ежегодное потребление минерального сырья в мире составляет более млрд. т. В результате столь интенсивного использования недр Земли облик планеты сильно изменился. В промышленно развитых районах сформировался антропогенный ландшафт1, значительно отличающийся от природного. Это привело к существенному изменению (упрощению) биоценозов, свойственных таким районам. К твердым отходам также относится обезвоженный активный ил, образующийся на очистных сооружениях промышленных предприятий и городов.

Для обезвреживания наиболее токсичных неутилизируемых твердых и жидких отходов промышленности, содержащих хром, кадмий, свинец, ртуть, цианистые соединения, пестициды, отработанные катализаторы, производят их захоронение на специально оборудованных полигонах.

Проблема утилизации твердых бытовых отходов – одна из острейших экологических проблем, стоящих перед городами и особенно перед крупными, где на одного жителя в год образуется 200-750 кг твердых бытовых отходов.

Примерно треть этого количества составляют пищевые отходы, а еще треть – бумага и картон. Постепенно растет содержание в бытовых отходах пластических масс. При сжигании бытовых отходов, содержащих полимерные материалы, возможно образование весьма токсичных соединений, например диоксинов2.

Во многих регионах России, странах СНГ, отчасти Восточной Европы и в развивающихся странах реальная последовательность удаления отходов потребления и быта включает два осовных элемента – источник твердых бытовых отходов(ТБО) и свалку (полигон).

Российские полигоны, за редким исключением, производят подавляющее психологическое впечатление, отравляют атмосферу и гидросферу, губят растительный покров, формируют неблагоприятную для человека окружающую среду. Свалки являются центрами концентрации люмпенизированного населения, что вызывает напряженную социальную и криминогенную обстановку вокруг них.

Анализ мирового опыта обращения с отходами показывает, что в большинстве стран Европы и Северной Америки за последнее десятилетие проЛандшафт антропогенный – ландшафт, преобразованный хозяйственной деятельностью человека, при этом связь природных компонентов изменена в такой степени, что на месте ранее существовавшего природного комплекса складывается новый, развитие которого контролируется человеком. В настоящее время, антропогенные ландшафты занимают около половины территории суши.

2 Диоксины – высокотоксичные вещества канцерогенного, тератогенного, и мутагенного действия, относящиеся к классу полихлорированных дибензодиоксинов. Образуются в качестве побочных продуктов при производстве, обработке и сжигании любых хлорированных углеводородов.

изошли значительные изменения. Последовательность удаления отходов в этих странах сегодня включает ряд обязательных этапов, к числу которых относятся:

- редукция (уменьшение объемов образования ТБО прежде всего путем рационализации потребления);

- вторичное использование (использования фракций отходов, обладающих потребительскими свойствами);

- переработка (использование соответствующих фракций ТБО в качестве сырья для производственных процессов);

- утилизация энергии (извлечение энергетического потенциала отходов);

- захоронение остатков ТБО, не обладающих никакими полезными свойствами, на экологически нейтральных полигонах.

Полнота осуществления такого алгоритма обращения с отходами в разных странах определяется конкретными экономическими, сырьевыми, демографическими и другими условиями. В зависимости от них принимаются адекватные национальные законодательные акты, вводятся соответствующие организационно-финансовые механизмы, определяющие наиболее важные акценты в переработке ТБО. В целом эти шаги направлены на создание условий, стимулирующих внедрение приоритетных для данной конкретной страны методов переработки отходов.

Технологии переработки, как правило, включают в себя компостирование органического материала, извлечение металла и пластиков, сжигание относительно сухих фракций отходов. Вместе с тем даже самые современные схемы удаления ТБО включают полигоны захоронения, куда поступают остатки от переработки отходов.

В одной из богатейших развитых стран – США на протяжении последних 40 лет доля мусоросжигания в системе обезвреживания ТБО практически постоянна и составляет примерно 15-20 %, тогда как европейская практика заключается в постоянном увеличении доли их сжигания.

Показателен пример Германии, где за четыре года, с момента ввода в действие закона об обращении с ТБО (1997 год), объем захоронений в стране снизился на 20 %. В основном такой результат достигнут благодаря внедрению метода компостирования садовых и дворовых отходов, а также раздельному сбору упаковочных материалов и других фракций ТБО.

Твердые бытовые отходы в ряде случаев не менее опасны, чем промышленные. Наиболее характерным примером является проблема ртутной безопасности, осознанная в настоящее время как одна из важнейших среди иных экологических проблем в городах, крупных индустриальных центрах, в том числе в Москве.

Металлическая ртуть и ее соединения – наиболее токсичные среди загрязнителей окружающей природной среды, так как ртуть является веществом первого класса опасности. Это – один из хорошо изученных в настоящее время токсикантов. В виде аэрозоля она попадает в организм вместе с воздухом и затем длительное время воздействует на человека. При концентрациях выше 0, мг/м3 ртуть полностью задерживается легкими, а при наличии в воздухе закрытых помещений (подъездах дома, школьных подвалов) ртутных паров в концентрации 0,1-0,8 мг/м3 у людей наблюдаются острые отравления.

Наиболее распространенный источник ртутного загрязнения в городских условиях – вышедшие из эксплуатации лампы дневного света (люминесцентные лампы1) и ртутьсодержащие приборы, наиболее известными из которых являются термометры и тонометры (приборы для измерения артериального давления). Так, по оценкам специалистов, ежегодно только на предприятиях Москвы выходит из строя 6-7 млн. шт. люминесцентных ламп, а эти лампы также используют в общественных зданиях, учебных заведениях, лечебных учреждениях и в жилых домах (преимущественно для освещения подъездов, где их ежегодно заменяют на новые в количестве около 2 млн. шт./г.).

Каждая люминесцентная лампа, кроме стекла и алюминия, содержит до 100 мг ртути, следовательно, в 1 млн. отработавших ламп находится около кг этого металла. Если лампа разбивается, ртуть попадает в воздух. В большинстве случаев отработавшие свой срок ртутьсодержащие приборы выбрасывают вместе с бытовыми отходами в контейнеры для мусора. При вывозе ТБО на свалки лампы и приборы чаще всего разбиваются, и ртуть может свободно поступать в почву, грунтовые воды и испаряться в атмосферу.

Одним из видов антропогенного воздействия на почву является усиление (ускорение) процессов водной и ветровой эрозии.

Под эрозией (от лат. erodere – разъедать) почвы понимают многообразные процессы разрушения и выноса почвенного покрова потоками воды и ветра.

Эрозия – естественный процесс, существующий в природе, который протекает очень медленно, а поэтому разрушение и потери почвы от выдувания и смыва уравновешиваются процессами почвообразования. Эта естественная, или геологическая, эрозия является частью эволюции Земли. Наряду с этим нормальным геологическим процессом, существует антропогенная (ускоренная), или разрушительная, эрозия, возникающая под влиянием деятельности людей. При этом процессы разрушения и сноса почвы происходят во много раз быстрее, чем при естественной эрозии. Потери почвы не компенсируются естественными почвообразовательными процессами, и почва частично или даже полностью теряет плодородие.

Образование плодородного гумусового горизонта мощностью 20-25 см происходит в течении 2-7 тысячелетий. При ускоренной эрозии разрушение этого слоя может произойти за 10-30 лет. При катастрофических ураганах, ливнях нарушенные хозяйственной деятельностью почвы могут быть уничтожены в течение нескольких дней или даже часов.

Различают несколько типов антропогенной эрозии почв (рисунок 1). Ветровая, или эоловая, эрозия (дефляция) связана с перемещением мелких (d = до мм) частиц почвы под действием ветра. Сухие песчаные почвы, содержащие большое количество мелких пылевидных частиц, бедны гумусом и мелкоземом, их плодородие резко снижено. Ветер выдувает почву из-под посевов, обнажает Люминесцентные лампы, в сравнении с лампами накаливания, имеют внесколько раз больший срок службы и почти вдвое больший КПД.

корни растений, вызывая их гибель. Почва приносится ветром на территории поселков, наметается в виде холмов и препятствий. Ветровая эрозия может происходить в разное время года, при любой силе ветра. Интенсивность ее возрастает при сильных ветрах (15-20 м/с) весной на взрыхленных почвах, не закрепленных корнями растений.

Существует местная, или повседневная, ветровая эрозия (поземка) и пыльные, или черные, бури. Повседневная эрозия носит локальный характер, особенно активно она проявляется на ветроударных склонах, бывает низовой и верховой. При низовой поземке частицы почвы поднимаются ветром до полутора метров от поверхности земли. Поземка опасна для молодых побегов: твердые частицы рассекают листья растений, нарушая покровные ткани. Местная ветровая эрозия может быть верховой, когда при сильных ветрах образуются смерчи, столбы пыли, поднимаемые ветром на большую высоту.

Пыльные, или черные, бури возникают при сильных ветрах. Ветер поднимает такое количество пыли, что воздух теряет прозрачность. В песчаных пустынях они известны с древних времен. Пыльные бури захватывают огромные территории. Пыльные бури свирепствуют во многих районах Африки, Азии, Австралии, они отмечены в южных районах Украины, на Северном Кавказе, в Нижнем Поволжье, Казахстане и Средней Азии. В 1969 и 1972 годах они охватили Ростовскую область, Ставропольский край, южные районы Украины. В засушливом 1999 году опасность пыльных бурь возникла в Воронежской и Орловской областях.

Пыльные Повседневная Плоскост- Бороздчатая Овражная Селевые Ветровая эрозия особенно опасна для песчаных, супесчаных, карбонатных почв. Сведение лесов, разрушение растительного покрова при перевыпасе скота, неправильная обработка почвы в засушливых районах приводят к возникновению подвижных песков, наступающих на плодородные почвы оазисов, поселки и города. Они представляют большую угрозу хозяйству, поэтому закрепление песков, борьба с ветровой эрозией являются важными задачами охраны и восстановления плодородия почв.

Часто вмешательство человека в естественные природные процессы усиливает аридизацию территорий. Под этим термином понимают сложные и разнообразные явления уменьшения увлажненности обширных территорий и вызванное этим сокращение биологической продуктивности экологических систем. Аридизация обширных территорий Африки, Юго-Восточной и Южной Азии, Южной Америки проявляется частыми засухами, наступлением пустынь на окраинные участки саванн, оазисов, опустыниванием ранее плодородных районов. Аридизация этих районов объясняется примитивным земледелием, нерациональным использованием пастбищ, беспорядочным применением техники. Ряд ученых полагает, что возникновение пустынь Ближнего Востока и Северной Африки связано с вырубкой лесов и нерациональным использованием пастбищ. Наступление пустыни на саванны и оазисы Северной Африки продолжается.

Водная эрозия может быть плоскостной, струйчатой и овражистой, она вызывает оползни и сели. При плоскостной эрозии происходит постепенный смыв поверхностного слоя почвы талыми водами и дождями. Частицы почвы, смытые с возвышенных участков, задерживаются в понижениях. Образующиеся во время таяния снега и дождей промоины почвы заравниваются при обработке. Поэтому на первых стадиях эрозия малозаметна. Обнаружить ее можно тогда, когда на возвышенных участках, лишенных верхнего плодородного слоя, выступают нижние, более светлые горизонты, а в понижениях скапливается смытая часть почвы, более темная и плодородная. На почвах, лишенных гумусового горизонта, растения развиваются плохо, урожайность снижается. Бороздчатая, или струйчатая (ручейковая), эрозия интенсивно развивается при дружном таянии снега весной и во время сильных ливней на полях, возделанных на склонах холмов, лишенных растительности и занятых пропашными культурами. Вода, стекающая по склонам, увлекает за собой частицы почвы, образуя неглубокие параллельные струйчатые размывы. Развитию ручейковой эрозии способствует распашка почвы вдоль склонов.

Овражная эрозия развивается на крутых и пологих склонах, лишенных древесной растительности, со слабо развитой дерновиной. Ручейки, сбегающие со склона, соединяются вместе, образуя единый поток. Он смывает поверхностный слой почвы, углубляет дно до материнской породы, подмыва берега.

Скорость формирования оврагов зависит от особенностей почв, рельефа местности, природно-климатических условий. Средняя скорость роста оврага 1-3 м в год; есть районы, где она достигает 8 и даже 25 м в год. Овраги врезаются в поля, сокращают пахотные земли, затрудняют применение техники. Появление овражной сети связано с нерациональным земледелием, с бесхозяйственным отношением к земле.

Селевые потоки и оползни – наиболее опасные формы водной эрозии в горах. Возникают они вследствие вырубки горных лесов, неумеренного выпаса скота, который вытаптывает травянистую растительность, нарушает, разбивает дернину на склонах. Сели (в пер. с арабского – поток) – это мощные горные грязекаменные потоки, вызванные сильными дождями. Вода сносит с крутых склонов не только почву, но и большие камни и вырванные с корнем деревья.

Обладая большой разрушительной силой, селевые потоки приносят большие убытки хозяйству, сопровождаются человеческими жертвами.

Селевые потоки характерны для всех горных систем мира. Исторические хроники содержат сведения о многочисленных катастрофических селях в Тирольских Альпах в Австрии: в 600, 1111, 1347, 1659, 1669, 1697 годах.

Опустошительные селевые потоки известны в горных системах Средней Азии и Кавказа. Так, 8 июля 1921 года мощный селевой поток обрушился на город Верный (Алма-Ата). Первая волна шириной 200 м и высотой с двухэтажный дом шла по направлению главного русла реки Малой Алмаатинки. Всего на город обрушилось 80 отдельных волн. Общее количество перенесенной грязекаменной массы составило 2 млн. м3. Самым сильным разрушениям подверглась верхняя часть города, где были уничтожены дома и сады с огромными старыми деревьями, и сама местность стала неузнаваемой.

Попытки предотвратить катастрофы, вызываемые селевыми потоками, предпринимались еще в глубокой древности. Известны противоселевые плотины в Древнем Египте. В 1640 году в Тирольских Альпах была сооружена одна из наиболее старых европейских противоселевых плотин. Эта каменная дамба высотой от 3 до 6 м, длиной 230 м и шириной в верхней части 2-4 м и сегодня продолжает защищать поселки от селевых потоков.

Селевая опасность возникает в связи со стремлением людей использовать земли, подверженные воздействию селевых потоков. Поэтому освоение горных склонов должно сопровождаться специальными профилактическими мерами.

Они подразделяются на три группы: оповещение населения, активные воздействия на процессы селеобразования, защита от сформированных селевых потоков.

Оповещение населения о возможности возникновения разрушительных потоков проводится для того, чтобы исключить человеческие жертвы и снизить материальный ущерб от селей, предотвратить которые невозможно. Долгое время оповещение о возможности возникновения селя проводилось самим населением в селеопасных районах, затем по местному радио. В настоящее время сейсмическая система оповещения о селевой опасности, снабженная электронным оборудованием, посылает сигнал, который улавливается радиоаппаратурой.

Наиболее перспективны активные воздействия на процессы селеобразования: задернение и облесение склонов; создание нагорных канав, валов, запруд для того, чтобы задержать ливневые воды на склонах, увеличить просачивание воды в почву и уменьшить поверхностный сток; мелиорация водосборов и ледниково-моренных комплексов и некоторые другие.

К водной эрозии следует также отнести уничтожение почв и земельных ресурсов, которое происходит в результате волновой деятельности, - это процессы абразии и переработки берегов, они происходят наиболее активно вдоль берегов водохранилищ. Например, после строительства волжского каскада водохранилищ береговая линия отступала со средней скоростью 10-15 м в год.

Ирригационная эрозия характерна для районов орошаемого земледелия, возникает в результате неумеренного и неправильного полива. Вода, подаваемая на поля, идет мощным потоком, стекает по склонам, смывает и разрушает почву, что может привести к образованию оврагов.

Водная эрозия распространена на Земле значительно шире, чем ветровая, причиняемый ею вред более существенный. Поверхностными стоками воды сносятся плодородные частицы почвы, происходят ее выщелачивание, частичная или полная потеря плодородия. На эродированных участках снижается урожай сельскохозяйственных растений: на слабосмытых на 10-15 %, среднесмытых на 15-40 %, сильносмытых на 50-75 %. Разные культуры по-разному реагируют на эрозию почвы. На сильно эродированных землях урожайность ржи снижается на 90 %, кукурузы – на 83, гречихи – на 61, ячменя – на 37, овса – на 21%.

Вред от водной эрозии выражается также в нарушении водного режима территории, что проявляется в прогрессирующем иссушении эродированных земель, в катастрофических наводнениях, засорении русел и устьев рек наносами, в заилении озер, прудов и водохранилищ. Наводнения периодически повторяются во многих районах земного шара: в США, Южной Америке, Южной и Юго-Восточной Азии.

Наиболее подвержены водной эрозии возвышенности степной и лесостепной зон европейской части России, предгорья и нижний пояс гор Средней Азии, Кавказа, Крыма, Карпат.

Паводки и наводнения распространены в большей части предгорных, межгорных и возвышенных районов. В России наиболее катастрофическими они бывают в предгорьях на юге Дальнего Востока, Черноморского побережья и на северных склонах Большого Кавказа.

Среди многих природоохранительных задач важнейшее значение имеет охрана земель, их рациональное и бережное использование. Основу охраны земель составляет борьба с эрозией почв.

Разработаны комплекс межзональных, общих для всех природноклиматических зон, мер борьбы с ускоренной эрозией и ее последствиями и конкретные мероприятия для каждой природно-климатической зоны. Межзональные меры борьбы с эрозией включают следующие мероприятия:

1) противоэрозийную организацию территории, предусматривающую различные противоэрозийные мероприятия в сочетании с правильным размещением севооборотов, защитных лесонасаждений и гидротехнических сооружений;

2) введение почвозащитных полевых и лугопастбищных севооборотов, в том числе многолетние травы, занятые пары, сокращение площади пропашных культур, черных паров;

3) прекращение рядового посева и культивации паров вдоль склона;

4) создание на крутых склонах полос-буферов из многолетних трав;

5) укрепление, облесение оврагов, песков, сильно эродированных склонов, создание лесозащитных насаждений и лесов хозяйственного назначения;

6) заложение и закрепление ложбин, крутых склонов, заравнивание промоин;

7) регулирование выпаса в балках, на крутых склонах, на песчаных и супесчаных почвах;

8) защиту дорог от размыва.

Зональные меры борьбы с эрозией довольно разнообразны и включают агротехнические, лесомелиоративные, гидротехнические и организационнохозяйственные мероприятия. Среди агротехнических мероприятий можно назвать:

1) вспашку, культивацию и посев растений поперек склона, эффект получают уже в год применения;

2) углубление пахотного слоя, что обеспечивает лучшее впитывание влаги и уменьшение поверхностного стока;

3) безотвальную обработку почвы по стерне по методу академика Т.С.Мальцева;

4) глубокое полосное рыхление почвы;

5) кротование, то есть прокладку в почве на глубине 40-50 см с помощью специального («кротового») плуга горизонтальных дренажных скважин, или дрен, для стока излишней воды (при выпадении осадков);

6) щелевание, то есть устройство в почве узких и глубоких щелей для увеличения просачивания воды при выпадении осадков и уменьшения поверхностного стока;

7) частичную и полосную обработку песчаных и супесчаных почв, при этом возделываемая полоса должна иметь ширину от 1 до 100 м и располагаться перпендикулярно направлению господствующего ветра, а межполосные, необработанные участки должны иметь ширину, равную ширине обработанных полос или больше ее.

Лесомелиоративные меры заключаются в создании применительно к конкретным условиям полезащитных лесных полос.

Гидротехнические мероприятия необходимы при борьбе с оврагами, подмывом и разрушением берегов, катастрофическими паводками, оползнями, селями. Предусматривается создание каналов и валов для стока воды в сочетании с работами по облесению подвергшейся эрозии территории, вокруг гидротехнических сооружений. При возделывании склонов в горных условиях в селеопасных районах создают более сложные преграды, каскады, акведуки.

Организационно-хозяйственные мероприятия включают создание почвенно-эрозионного плана, на основе которого проводится система борьбы с эрозией.

Воздействие целого комплекса перечисленных мероприятий снижает ущерб от эрозии, способствует ее полному прекращению и восстановлению плодородия почвы.

Загрязнение почв чужеродными химическими веществами наносит им большой ущерб. Для борьбы с вредителями сельскохозяйственных растений и с сорняками широко применяют разнообразные ядохимикаты: пестициды, инсектициды, гербициды, дефолианты. Установлено, что устойчивые пестициды, защищающие растения от вредителей, болезней и сорняков, сохраняют до трети урожая, но одновременно они отрицательно влияют на численность и активность почвенной фауны и микроорганизмов. Пестициды и продукты их естественных превращений вредны для личинок таких необходимых в природе животных, как насекомые-опылители и насекомые-энтомофаги, насекомоядные, хищные, для промысловых птиц и млекопитающих.

Остатки пестицидов вместе с собранным урожаем и водой могут попадать в пищу, причиняя вред здоровью человека. Решить проблему применения пестицидов в сельском хозяйстве можно строгой дозировкой и умелым их использованием. Необходимо создавать такие препараты, которые сравнительно быстро разрушаются, а продукты их естественной переработки должны быть неядовитыми. В последние годы для борьбы с сельскохозяйственными вредителями стали применять новые быстро разлагающиеся препараты. Однако проблема получения ядохимикатов избирательного действия требует дальнейших разработок.

Другая проблема – правильное использование химических удобрений. Неправильный подбор минеральных удобрений может вызывать избыточное подщелачивание или подкисление почвы. Для лесных кислых почв необходимы подщелачивающие удобрения (натриевая и аммонийная селитры), известкование почвы. На карбонатных почвах и в аридных районах нужны подкисляющие удобрения: суперфосфат, сульфат аммония и другие. Особенно осторожно следует применять минеральные удобрения на почвах, испытывающих засоление.

Отрицательное влияние на почву оказывают отходы промышленных предприятий – металлургических заводов, выхлопные газы автотранспорта, шахтные воды, отходы нефтепромыслов. Особенно интенсивно происходит загрязнение почвы промышленными отходами в последние десятилетия во многих развитых странах. Загрязнения охватывают огромные территории и проявляются даже в самых отдаленных районах земного шара. Так, в Гренландии в настоящее время содержание свинца превышает его естественный уровень в 500 раз, а в Европе, в ледниках Высоких Татр, его в 200 тыс. раз больше, чем было в начале нашей эры. В наиболее населенных и промышленно развитых районах поступление многих химических элементов в почву превышает их естественное содержание в гумусовом слое в десятки тысяч раз. В почву они попадают с золой и доменным дымом. Избыточное количество марганца, хрома, меди, кобальта, никеля, свинца и других элементов, содержащихся в почвах вблизи заводов, снижает урожайность зерновых на 20-30 %, бобовых – на 40, картофеля – на 47, кормовой и сахарной свеклы – на 35 %. Загрязнение гумусового слоя пылью тяжелых металлов действует угнетающе на развитие растений, вызывает гибель их корневой системы, снижает урожай. Поэтому борьба с выбросами промышленных предприятий является одновременно борьбой за сохранение плодородия почв. Технология производственных процессов должна быть перестроена так, чтобы исключить попадание вредных отходов, остатков и загрязнений в почву.

В 2004 году было проведено обследование почв на содержание тяжелых металлов и мышьяка в Сыктывдинском районе. Результаты обследований, проведенных в 2001, 2002, 2004 году, показали, что мышьяк цинк и никель являются единственными загрязнителями, встречающимися на землях Сыктывдинского района. Так, анализ почв сельскохозяйственного техникума выявил превышение ПДК мышьяка (иных загрязнителей не обнаружено) на 48 % обследованных угодий предприятия, в агропромышленном холдинге "Сыктывкарский" – мышьяка – на 69 %, цинка – на 5,3 %, никеля – на 4,5 % площадей. Мышьяк – основной загрязнитель сельхозугодий республики – не уступает лидирующего положения и на землях впервые обследованных районов. Кроме этого элемента в Княжпогостском районе вторым по встречаемости является никель, а в Койгородском – цинк. В первом районе имеют место точечные загрязнения цинка и меди, во втором – кадмия и никеля. В агропромышленном холдинге "Сыктывкарский" было проведено обследование двадцати наиболее активно используемых участков пашни на содержание радионуклидов: удельная активность цезия-137 варьирует от 3,6 до 18,7 Бк/кг, стронция-90 – от 1,3 до 4,9 Бк/кг. Такие показатели не выбиваются из общей картины, наблюдаемой за последние пять лет на контрольных участках, распределенных по всей территории республики:

цезий-137 от 1,2 до 18,9 Бк/кг, стронций-90 – от 1,3 до 16,7 Бк/кг. В 2004 году наличие остаточных количеств пестицидов было проверено в 111 образцах почвы. Анализ, проведенный по 16 наименованиям пестицидов, показал достоверное наличие дециса – в семи, зенкора – в двух и суми-альфа в одном образце.

Еще 16 образцов содержали пестицид Каратэ, причем в количествах, близких к предельно допустимым уровням.

Засоление почв связано с различными причинами. В результате избыточного полива в орошаемом земледелии происходит подъем уровня сильно минерализованных грунтовых вод. По капиллярам почвы они поднимаются в верхние слои, вызывая их вторичное засоление. Возможно засоление почвы при наличии плотного водоупорного слоя на небольшой глубине. Этот слой препятствует проникновению воды в более глубокие слои и способствует подъему минерализованных вод по почвенным капиллярам.

Важнейшими мерами борьбы против вторичного засоления являются строго дозированный расход воды в оросительных системах, дренирование почвы с целью удаления сильно минерализованной воды, полив растений дождевальными установками, промывка хорошо дренированных почв.

Заболачивание почв тесно связано с водным режимом территории и возможно при условии постоянного или длительного их переувлажнения. Наиболее благоприятны для заболачивания условия лесной зоны, где умеренные летние температуры сочетаются с большим количеством осадков и слабым испарением. В первую очередь заболачиваются низменности и слабо всхолмленные территории. Часто процесс заболачивания развивается на участках, прилежащих к водохранилищам. Здесь резко повышается уровень грунтовых вод, и заболачивание охватывает значительные площади равнинных и пониженных территорий. Иногда заболачивание происходит в результате сплошной рубки леса в районах с избыточным увлажнением. Предупреждение и борьба с увлажнением осуществляются путем мелиорации избыточно увлажненных земель с целью регулирования их водного режима.

Осушение болот - одна из форм рационального использования почв. Существует большое количество естественных болот. В бывших союзных республиках СССР общая площадь болот вместе с заболоченными землями составляла около 180 млн. га. Заболоченные земли особенно распространены в Белоруссии, странах Балтии, на севере Украины, в Нечерноземной зоне РФ и в Западной Сибири, в том числе и в Республике Коми (они занимают площадь равную 16,7 % от общей площади земель лесного фонда или это 6,5 млн. га).

Болота представляют собой ценные земельные угодья. После осушения их используют для выращивания зерновых, овощных культур, льна, которые дают на освобожденных от болот землях высокие урожаи. Поэтому болота интенсивно осушают. Однако часто осушение проводится нерационально, и грунтовые воды после мелиорации оказываются на значительной глубине, ниже 1, м, при этом плодородие осушенных болот падает: торф быстро окисляется, нарушается структура почвы, дренажная сеть выносит плодородные частицы.

Снижается продуктивность не только на неправильно мелиорированном болоте, но и на соседних территориях.

Болота имеют большое гидрологическое и климатообразующее значение.

Это естественные резервуары воды, они поддерживают более высокий уровень грунтовых вод. Особенно большое значение для поддержания уровня грунтовых вод имеют болота на водоразделах, у истоков рек, в районах с песчаными почвами. Поэтому сплошное осушение болот без достаточного обоснования может принести больше вреда, чем пользы. Известны случаи, когда осушение приводило к обмелению, высыханию небольших рек, к резкому понижению уровня грунтовых вод. В засушливые годы понижение уровня грунтовых вод стало причиной высыхания лесов, снижения урожая на полях, возгорания торфов.

В 2001-2003 годах в связи с катастрофическими пожарами в районах осушенных болот специалисты пришли к выводу о негативных последствиях их осушения.

Прямое уничтожение почв – использование почв не по прямому назначению в последние годы приобретает угрожающие размеры. Почвы занимают под промышленное и жилищное строительство, транспортные магистрали, заливают водой при строительстве водохранилищ. Огромные площади земель подвергаются нарушению при добыче полезных ископаемых, при лесоразработках, покрываются отходами промышленности, земли занимают под городские свалки.

Так, в ФРГ только населенные пункты занимают 10 % поверхности земли, и ежегодно под строительство изымается более 28 тыс. га. Много плодородных земель отводится под строительство и в других странах. Рациональное землепользование предполагает уменьшение отведения пахотных земель под строительство.

4. ВОЗДЕЙСТВИЯ НА НЕДРА

Недрами называют верхнюю часть земной коры, в пределах которой возможна добыча полезных ископаемых. Экологические и некоторые другие функции недр как природного объекта достаточно многообразны. Являясь естественным фундаментом земной поверхности, недра активно влияют на окружающую природную среду. В этом заключается их главная экологическая функция.

Основное природное богатство недр – минерально-сырьевые ресурсы, то есть совокупность полезных ископаемых, заключенных в них. Добыча (извлечение) полезных ископаемых с целью их переработки – главная цель пользования недрами.

Недра – источник не только минеральных ресурсов, но и огромных энергетических запасов. По подсчетам ученых, в среднем из недр к поверхности поступает 32,3-1012 Вт геотермальной энергии. В нашей стране сосредоточены огромные запасы полезных ископаемых, в том числе и геотермального тепла.

Ее потребности в минеральных и других природных ресурсах могут быть полностью обеспечены за счет собственных национальных ресурсов.

Тем не менее, непрерывный рост потребления минерального сырья повышает значение научно обоснованного, эффективного использования полезных ископаемых, требует от всех организаций и граждан бережного отношения к богатству недр. Иначе говоря, необходимы рациональное использование недр и их охрана.

Важно подчеркнуть также, что в наши дни недра должны рассматриваться не только в качестве источника полезных ископаемых или резервуара для захоронения отходов, но и как часть среды обитания человека.

Экологическое состояние недр определяется, прежде всего силой и характером воздействия на них человеческой деятельности. В современный период масштабы антропогенного воздействия на земные недра огромны. Только за один год на десятках тысяч горнодобывающих предприятий мира извлекается и перерабатывается более 150 млрд. т горных пород, откачиваются миллиарды тонн кубических метров подземных вод, накапливаются горы отходов. Только на территории Донбасса расположено более 2000 отвалов пустых пород, вынутых из шахт – терриконов, достигающих высоты 50-80 м, а в отдельных случаях и более 100 м, объемом 2-4 млн. м2. В России действуют несколько тысяч карьеров для открытой разработки полезных ископаемых, из них самые глубокие – Коркинские угольные карьеры в Челябинской области (более 500 м). Глубина угольных шахт нередко превышает 1500 м. Приведенные данные показывают, что недра нуждаются в постоянной экологической защите, в первую очередь от истощения запасов полезных ископаемых, а также, от загрязнения их вредными отходами, неочищенными сточными водами.

С другой стороны, разработка недр оказывает вредное воздействие практически на все компоненты окружающей природной среды и ее качество в целом. Нет в мире другой отрасли хозяйства, которую можно было бы сравнить с горнодобывающей промышленностью по силе негативного воздействия на природные экосистемы, исключая разве что природные и техногенные катастрофы, подобные аварии на Чернобыльской АЭС.

Окружающая природная среда испытывает значительные негативные изменения и при транспортировке минерального сырья, его переработке, строительстве горнорудных предприятий, подземных сооружений.

5. ОХРАНА И РАЦИОНАЛЬНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ НЕДР

Недра подлежат охране от истощения запасов полезных ископаемых и загрязнения. Необходимо также предупреждать вредное воздействие недр на окружающую природную среду при их освоении.

Согласно действующему законодательству для предотвращения экологического и экономического вреда недрам необходимо:

- обеспечивать полное и комплексное геологическое изучение недр;

- соблюдать установленный порядок пользования недр и не допускать самовольное пользование недрами;

- наиболее полно извлекать из недр и рационально использовать запасы основных полезных ископаемых и попутных компонентов;

- не допускать вредного влияния работ, связанных с пользованием недрами, на сохранность запасов полезных ископаемых;

- охранять месторождения полезных ископаемых от затопления, обводнения, пожаров;

- предупреждать самовольную и необоснованную застройку площадей залегания полезных ископаемых;

- предотвращать загрязнение недр при подземном хранении нефти, газа и иных веществ, захоронении вредных веществ и отходов производства.

Одним из основных принципов охраны окружающей природной среды является неистощительное использование природных ресурсов. Для предотвращения возможного их истощения и сохранения запасов недр очень важно соблюдать принцип наиболее полного извлечения из недр основных и попутных полезных ископаемых. Подсчитано, что если повысить отдачу недр всего на 1%, можно дополнительно получить 9 млн. т угля, около 9 млрд. м3 газа, свыше 10 млн. т нефти, около 3 млн. т железной руды и других полезных ископаемых.

Все это позволит сократить глубину и масштабы неоправданного проникновения в земные недра, а следовательно, значительно уменьшить отходы горнодобывающих предприятий и оздоровить экологическую обстановку.

Одной из важных проблем, связанных с охраной и рациональным использованием недр, является комплексное использование минерального сырья, включая проблему утилизации отходов.

Отходы при разработке недр бывают твердыми («пустые» горные породы, минеральная пыль), жидкими (шахтные, карьерные и сточные воды) и газообразными (газы, выделяемые из отвалов). Основные направления утилизации отходов и улучшения экологической обстановки – это использование их в качестве сырья, в промышленном и строительном производстве, в дорожном строительстве, для закладки выработанного пространства и для производства удобрений. Жидкие отходы после соответствующей очистки используют для хозяйственно питьевого водоснабжения, орошения, газообразные – для отопления и газоснабжения.

При пользовании недрами охраняют также земную поверхность, поверхностные и подземные воды, рекультивируют выработанные участки, предотвращают вредное воздействие на другие компоненты природной среды и качество окружающей среды в целом.

6. РЕКУЛЬТИВАЦИЯ НАРУШЕННЫХ ТЕРРИТОРИЙ

Рекультивация - комплекс работ, проводимых с целью восстановления нарушенных территорий и приведения земельных участков в безопасное состояние.

Нарушение территории происходит в основном при открытой разработке месторождений полезных ископаемых, а также в процессе строительства. Нарушенные земли теряют первоначальную ценность и отрицательно влияют на окружающую природную среду.

Объектами рекультивации являются:

- карьерные выемки, мульды оседания, провальные воронки, терриконы, отвалы и другие карьерно-отвальные комплексы;

- земли, нарушенные при строительных работах;

- территории полигонов твердых отходов;

- земли, нарушенные в результате загрязнения их жидкими и газообразными отходами (нефтезагрязненные земли, газогенные пустыни и другое).

Рекультивация (восстановление) осуществляется последовательно, по этапам. Различают техническую, биологическую и строительную рекультивации.

Техническая рекультивация означает предварительную подготовку нарушенных территорий для различных видов использования. В состав работ входят: планировка поверхности, снятие, транспортировка и нанесение плодородных почв на рекультивируемые земли, формирование откосов выемок, подготовка участков для освоения.

На этапе технической рекультивации засыпают карьерные, строительные и другие выемки, в глубоких карьерах устраивают водоемы, полностью или частично разбирают терриконы, отвалы, закладывают «пустыми» породами выработанные подземные пространства. После завершения процесса осадки поверхность земли выравнивают.

Биологическая рекультивация проводится после технической для создания растительного покрова на подготовленных участках. С ее помощью восстанавливают продуктивность нарушенных земель, формируют зеленый ландшафт, создают условия для обитания животных, растений, микроорганизмов, укрепляют насыпные грунты, предохраняя их от водной и ветровой эрозии, создают сенокосно-пастбищные угодья и т. д. Работы по биологической рекультивации ведут на основе знания о развитии сукцессионных процессов.

При благоприятных условиях рекультивацию нарушенных земель осуществляют не по всем этапам, а выбирают какое-либо одно преимущественное направление рекультивации: водохозяйственное, рекреационное и так далее (таблица 1). Например, на территориях, подверженных воздействию газодымовых выбросов от промышленных предприятий, рекомендуется санитарногигиеническое направление рекультивации с использованием газоустойчивых растений.



Pages:   || 2 |
 




Похожие работы:

«Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Воронежский государственный аграрный университет имени императора Петра I Государственное научное учреждение Научно-исследовательский институт экономики и организации АПК ЦЧР России Россельхозакадемии Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Белгородская государственная сельскохозяйственная академия имени В.Я. Горина Алексеевский...»

«Фармакогностическое и ботаническое изучение лекарственных растений3 Министерство здравоохранения Российской Федерации Волгоградский государственный медицинский университет Пятигорский медико-фармацевтический институт – филиал ГБОУ ВПО ВолгГМУ Минздрава России Разработка, исследование и маркетинг новой фармацевтической продукции Сборник научных трудов Выпуск 69 4Фармакогностическое и ботаническое изучение лекарственных растений_ УДК 615(063) ББК 52.82 Р 17 Печатается по решению Ученого совета...»

«ЭКОНОМИКА, ОРГАНИЗАЦИЯ, СТАТИСТИКА И ЭКОНОМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ББК 65.9 (2) 32 ВЛИЯНИЕ КРИЗИСНОЙ СИТУАЦИИ В ЭКОНОМИКЕ НА ПОЛОЖЕНИЕ СРЕДНЕГО КЛАССА Пятова Ольга Федоровна, канд. экон. наук, доцент кафедры Статистика и экономический анализ ФГОУ ВПО Самарская государственная сельскохозяйственная академия. 446442, Самарская обл., п.г.т. Усть-Кинельский, ул. Учебная, 2. Тел.: 8(84663)46-4-48. Ключевые слова: средний класс, среднедушевые доходы, медианный доход. В статье представлено отличие...»

«На ц иона льн а я И н с ти ту т ботаники У кра ин с кое а ка дем и я н ау к и м. Н. Г. Х оло дного ботаническое общество У кра ин ы с е к ци я фик олог и и IV МЕЖДУНАРОДНАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ СОВРЕМЕННОЙ АЛЬГОЛОГИИ ТЕЗИСЫ ДОКЛАДОВ 23-25 мая 2012 г., Киев, Украина Киев – 2012 Nat io nal Academy o f M. G. Kho lod ny Uk ra in ia n Botan ica l S c i en ce s o f U k ra in e I ns t itut e o f Bot a ny So ciety Phyco log ica l Sect ion IV INTERNATIONAL CONFERENCE ADVANCES IN MODERN...»

«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,...»

«AS EVR Infra tegevuseeskirja (kinnitatud AS EVR Infra juhatuse otsusega nr 8/5.1) lisa loetelus nimetatud dokument nr 53 СП 32-104-98 УДК 69+625.11[(083.74) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ПО СТРОИТЕЛЬНОЙ, АРХИТЕКТУРНОЙ И ЖИЛИЩНОЙ ПОЛИТИКЕ (ГОССТРОЙ РОССИИ) Система нормативных документов в строительстве СВОД ПРАВИЛ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ И СТРОИТЕЛЬСТВУ ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЗЕМЛЯНОГО ПОЛОТНА ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ КОЛЕИ 1520 мм DESIGN OF EARTHWORK FOR RAIL WAYS WITH 1520 mm TRACK ПРЕДИСЛОВИЕ 1...»

«Б.Г.АЛИЕВ, И.Н.АЛИЕВ МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА АЗЕРБАЙДЖАНА ЦЕНТР АГРАРНОЙ НАУКИ ЭКОЛОГИЧЕСКИ БЕЗОПАСНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ МИКРООРОШЕНИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР В УСЛОВИЯХ НЕДОСТАТОЧНО УВЛАЖНЁННЫХ ЗОН АЗЕРБАЙДЖАНА БАКУ-2002 УДК.631.674.5 РЕЦЕНЗЕНТ: проф. Багиров Ш.Н. НАУЧНЫЙ РЕДАКТОР: проф. Джафаров Х. РЕДАКТОР: Севда Микаил кызы д.т.н. Алиев Б.Г., Алиев И.Н. ЭКОЛОГИЧЕСКИ БЕЗОПАСНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ

«Министерство сельского хозяйства Российской Федерации Федеральное государственное научное учреждение РОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ПРОБЛЕМ МЕЛИОРАЦИИ (ФГНУ РосНИИПМ) МЕРОПРИЯТИЯ ПО ОХРАНЕ ПОЧВ ОТ ЭРОЗИИ Научный обзор Новочеркасск 2010 УДК 631.459:504.5367 5 ББК 20.1 М 524 Научный обзор подготовлен сотрудниками ФГНУ РосНИИПМ: докторами сельскохозяйственных наук, профессорами Балакаем Г. Т., Полуэктовым Е. В.; кандидатами сельскохозяйственных наук Балакай Н. И., Бабичевым А. Н.,...»

«Экологическое почвоведение 38 Министерство образования Российской Федерации Ярославский государственный университет им. П.Г. Демидова Кафедра ботаники и микробиологии Экологическое почвоведение Лабораторные занятия для студентов-экологов (бакалавров) Методические указания Ярославль 2002 Составители: И.Н. Волкова, Г.В. Кондакова ББК Е56я73 В 67 УДК 631.4+579.64:631.46 Экологическое почвоведение: Лабораторные занятия для студентов-экологов (бакалавров): Метод. указания / Сост. И.Н. Волкова, Г.В....»

«Министерство образования и науки Российской Федерации Амурский государственный университет Г.Г. Охотникова, Т.А. Родина КОНЦЕПЦИИ СОВРЕМЕННОГО ЕСТЕСТВОЗНАНИЯ Часть III Концепции астрономии и геологии Учебное пособие (Издание второе) Благовещенск Издательство АмГУ 2011 2 ББК 20 я 73 О 92 Рекомендовано учебно-методическим советом университета Рецензенты: Т.Г. Решетнева, начальник отдела систематизированного учета земельных ресурсов управления по контролю за использованием земельных ресурсов...»

«Министерство образования и науки Российской Федерации Сыктывкарский лесной институт (филиал) федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет имени С. М. Кирова Кафедра воспроизводства лесных ресурсов ЛЕСОМЕЛИОРАЦИЯ ЛАНДШАФТОВ Учебно-методический комплекс по дисциплине для студентов специальности 250201 Лесное хозяйство всех форм обучения Самостоятельное учебное электронное...»

«ПРОБЛЕМЫ УСТОЙЧИВОГО РАЗВИТИЯ МЕЛИОРАЦИИ И РАЦИОНАЛЬНОГО ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ Материалы юбилейной международной научно-практической конференции (Костяковские чтения) том II Москва 2007 РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации имени А.Н.Костякова ПРОБЛЕМЫ УСТОЙЧИВОГО РАЗВИТИЯ МЕЛИОРАЦИИ И РАЦИОНАЛЬНОГО ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ Материалы юбилейной международной...»

«М Е Т О Д И Ч Е С К И Е Р Е К О М Е Н Д А Ц И И 2 класс Неживая и живая природа. Зима Неживая и живая природа. Весна Неживая и живая природа. Лето Неживая и живая природа. Осень Явления природы в ж ивой и неж ивой природе Деревья, куста р ни ки, травы Ядовитые растения Красная кн и га. Растения Красная кн и га. Ж ивотные Ориентирование. Стороны горизонта Водный и воздуш ны й транспорт Н азем ны й и подзем ны й транспорт Строение тела человека Путешествие в ко см о с Кладовые зем л и спекг...»

«1 Российская академия сельскохозяйственных наук Северо-Западный региональный научный центр КАТАЛОГ готовой к использованию в АПК товарной научно-технической продукции, работ и услуг НИУ СЗРНЦ (Часть1) Санкт-Петербург - Пушкин 2010 2 Российская академия сельскохозяйственных наук Северо-Западный региональный научный центр КАТАЛОГ готовой к использованию в АПК товарной научно-технической продукции, работ и услуг НИУ СЗРНЦ (Часть 1) Санкт-Петербург - Пушкин 2010 3 УДК...»

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА И ПРОДОВОЛЬСТВИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ ВИТЕБСКАЯ ОРДЕНА ЗНАК ПОЧЕТА ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ ВЕТЕРИНАРНОЙ МЕДИЦИНЫ Кафедра гигиены животных Выполнение и оформление курсовой работы по дисциплине Гигиена животных (учебно-методическое пособие) Утверждено редакционно-издательским советом академии в качестве учебно-методического пособия для студентов по специальности 1 - 74 03 02 Ветеринарная медицина Витебск - 2009 УДК 619:636 ББК 48 В 92...»

«Г.П. Щербина И.В. Коновалова П.В. Фоменко Международный оборот объектов дикой природы Дальнего Востока России Справочно-методическое пособие Владивосток Апельсин 2008 УДК 339.5 ББК 65.428-803 Щ 64 Рецензенты: Ю.Е. Вашукевич, к.э.н., ректор Иркутской государственной сельскохозяйственной академии В.И. Дьяков, д.и.н., профессор, заместитель директора Владивостокского филиала Российской таможенной академии Щербина Г.П. Международный оборот объектов дикой природы Дальнего Востока России:...»

«Министерство сельского хозяйства РФ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Мичуринский государственный аграрный университет МАТЕРИАЛЫ 64-й НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКОЙ КОНФЕРЕНЦИИ СТУДЕНТОВ И АСПИРАНТОВ 27-29 марта 2012 г. I РАЗДЕЛ Мичуринск-наук оград РФ 2012 Печатается по решению УДК 06 редакционно-издательского совета ББК 94 я 5 Мичуринского государственного М 34 аграрного университета Редакционная коллегия: В.А. Солопов, Н.И. Греков,...»

«ФГБОУ ВПО Кубанский государственный аграрный университет Бурда А. Г. Краснодар 2013 Министерство сельского хозяйства РФ ФГБОУ ВПО Кубанский государственный аграрный университет А. Г. Бурда ПРАКТИКУМ ПО ОСНОВАМ ФИНАНСОВЫХ ВЫЧИСЛЕНИЙ Учебное пособие Краснодар 2013 УДК 336.78(075.8) ББК 65 Б92 Рецензенты: Н. В. Липчиу – доктор экономических наук, профессор, зам. зав. кафедрой финансов Кубанского государственного агарного университета, член-корреспондент Российской академии естествознания. И. А....»

«МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА И ПРОДОВОЛЬСТВИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ ГЛАВНОЕ УПРАВЛЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ, НАУКИ И КАДРОВ Учреждение образования БЕЛОРУССКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ИНТЕНСИВНОГО РАЗВИТИЯ ЖИВОТНОВОДСТВА Сборник научных трудов Выпуск 15 В двух частях Часть 1 Горки БГСХА 2012 УДК 631.151.2:636 ББК 65.325.2 А43 Редакционная коллегия: А. П. Курдеко (гл. редактор), Н. И. Гавриченко (зам. гл. редактора), Е. Л. Микулич (зам. гл....»

«Администрация Алтайского края Международный координационный совет Наш общий дом – Алтай Алтайский государственный университет Факультет политических наук Кафедра политологии Институт философии и права СО РАН Алтайский государственный технический университет Международная кафедра ЮНЕСКО Алтайский государственный аграрный университет Кафедра философии Алтайский краевой общественный фонд Алтай – 21 век Российский гуманитарный научный фонд ЕВРАЗИЙСТВО: теоретический потенциал и практические...»






 
© 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.