Загрязнение окружающей среды: виды, основные источники, последствия и методы решения проблемы

Охрана почв

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

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

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

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

Контроль

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

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

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

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

Меры

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

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

Для борьбы с эрозией почв предусматривается целый ряд различных мероприятий:

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

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

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

Лучшие статьи : ТОП 10 самых интересных фактов о птицах

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

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

Из чего состоит грунт?

Структура любой почвы представлена четырьмя следующими компонентами:

• вода;
• воздушные массы;
• горная порода;
• шар гумуса (перегноя).

Основной частью грунта является горная порода, в процентном соотношении она составляет до 50% всей массы той или иной почвы.

По особенностям внутренней структуры почвоведы выделяют несколько основных видов грунтов: песчаные, каменистые, глинистые, солончаковые и другие. В зависимости от географического (широтного) расположения они бывают: черноземные (самые плодородные), дерново-подзолистые, лучные, серые лесные, красноземы и прочие.

Необходимость контроля «здоровья» почвы

Атмосферный воздух, а также поверхностные воды периодически самоочищаются от загрязняющих веществ. Почва же обладает рядом специфических особенностей. Она аккумулирует вредные компоненты и не способна очиститься от них в полной мере. Значительный объем токсинов ведет к деградации почвенного покрова и к образованию так называемой техногенной пустыни. Это становится причиной нарастания экологической опасности и негативных последствий, несущих в себе прямую угрозу человеческому здоровью. Именно поэтому столь важен контроль загрязнения почвы, целью которого является выявление и предупреждение отрицательного воздействия на биосферу.

Сегодня вопрос взаимодействия человека с природой находится под пристальным контролем общества. Особую остроту приняла проблема загрязнения почв, и методы ее решения позволят сохранить качество жизни. Исследования состояния почв проводятся в сельскохозяйственных районах. Обязательны они и в зонах, приближенных к городам и промышленным предприятиям

Кроме того, немаловажное значение имеет контроль за загрязнением почвы, производимый на фоновом уровне. Он отражает данные о загрязнении атмосферы, и, как следствие этого, – почвенного слоя

Исследования грунта в санитарно-защитной зоне любого предприятия ставят своей целью выявление значений предельно допустимых сбросов и выбросов. Требования к контролю и охране почв от загрязнения предусматривают и проверку на наличие канцерогенных веществ. Их присутствие определяется по наличию бензапирена.

Согласно действующим нормативным документам, контроль над загрязнением почв в зонах отдыха, детских садах и лечебно-профилактических учреждениях осуществляется не реже чем два раза в год – осенью и весной.

Для того чтобы определить загрязненность изучаемой территории, производят отборы проб грунта. Рекомендации по контролю загрязнения почв, с которыми можно ознакомиться в специально разработанных инструкциях, указывают на необходимость проведения их химического анализа. Он позволит определить предельно допустимую концентрацию токсичных веществ.

Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы СанПиН 2.1.7.1287-03 «Санитарно-эпидемиологические требования к качеству почвы» предъявляют требования к качеству почвы различных территорий, в зависимости от их функционального назначения и использования, а также дают рекомендации по использованию почв в зависимости от степени их химического, бактериологического, паразитологического и энтомологического загрязнения.

Возможные последствия

Большинство людей не принимают проблему ухудшения экологии как свою личную, считая, что его происходящее вокруг не касается. Между тем последствия нерационального поведения человека представляют серьезную опасность для природы.

Глобальное влияние на окружающую среду

Само существование человеческой цивилизации – большая проблема для планеты. На ней не осталось практически ни одного уголочка, который бы не пострадал от рук человека. Последствия этого воздействия достигли даже Антарктиды. Одна из крупнейших экопроблем этого континента – таяние ледников, происходящее по причине глобального потепления.

Рост населения ведет к росту объемов мирового производства. Негативные изменения затрагивают все страны без исключения.

Из-за вмешательства человека происходит:

• смена климата на Земле (процесс глобального потепления начался давно, но в двадцатом веке темпы выросли);
• разрушение озонового слоя планеты;
• нехватка пресной воды;
• истощение почв;
• уменьшение биологического разнообразия.

Воздействие на живые организмы

Большая часть загрязнителей имеет низкую скорость распада, некоторые из них не разлагаются. Последние в большом объеме накапливаются в пищевых цепях. Например, мышечные ткани рыбы могут содержать в 1 000 раз больше ртути, чем водоем, в котором она живет.

Люди загрязняют окружающую среду, но результат такого поведения сказывается на них самих.

• Количество респираторных заболеваний: астмы, аллергических реакций, онкологических болезней дыхательных путей выросло.
• Привычная среда обитания отдельных популяций становится токсичной и непригодной для проживания.
• Лечение заболеваний становится менее успешным, так как в грунт и воду попадают антибиотики, части лекарств, делая болезнетворные бактерии устойчивыми к воздействию препаратов.
• Рост водорослей в водоемах увеличивается под воздействием пестицидов и удобрений, присутствующих в стоках.
• Вода в водоемах насыщается токсичными веществами от непрерывного сброса канализационных вод.
• Рост растений угнетается от выбросов вредных веществ от автомобильных дорог, вырубки лесов, развития промышленных предприятий.
• Баланс между животным и растительным миром нарушается, а насыщение почвенного слоя загрязнителями ведет к вымиранию мельчайших организмов.

Эти процессы незаметны, но ведут к нарушению в первичной пищевой цепочке.

Изменение климата

На Земле постепенно повышается температура, это явление ведет к таянию ледников, уровень вод в мировом океане поднимается. Если процесс глобального потепления не остановить, часть суши скроется под водой. Повышение температуры для обитателей северного и южного полюсов грозит тем, что они останутся без привычной для себя среды обитания, что приведет к вымиранию видов.

Неплодородные земли

Стремясь получить максимальное количество урожая фермеры применяют химические и органические удобрения, пестициды и стимуляторы роста. Это ведет к истощению почвенного слоя, делая его неплодородным. Частое распахивание земель ведет к тому, что плодородный слой почвы сдувают ветра.

Четверть земель, используемых под сельское хозяйство, засолена. Даже отдых земли от возделывания на протяжении 10 лет не дает гарантии того, что плодородный слой на таком участке восстановится.

Истощение озонового слоя

Атмосфера защищает планету от вредного воздействия ультрафиолета, но от воздействия выбросов предприятий, котельных, выхлопных газов озоновый слой разрушается. Происходит это и в результате распада самолетного и ракетного топлива.

Истощение озонового слоя ведет к негативным последствиям:

• Уровень роста раковых заболеваний кожи от воздействия ультрафиолетом выше в тех местах планеты, где озоновый слой имеет значительные повреждения.
• Численность фитопланктона падает, лишая рыб источника питания.
• Водоросли начинают продуцировать красный пигмент, который вреден для живых организмов.
• Иммунная система человека ослабевает.

Прочие проблемы

Химические соединения попадают в почву, проникая в подземные воды и открытые водоемы. Это ведет к ухудшению качества воды и снижению запасов пресной воды на планете.

Переизбыток мусора и бытовых отходов – эта проблема остается нерешенной на уровне всей планеты.
Рекомендуем: Топ 10 самых грязных рек в России и в мире.

Нефтепродукты в почве.

Нефть и продукты ее переработки относятся к числу наиболее распространенных и опасных загрязнителей окружающей среды.

Наиболее устойчивы к разложению нефтепродукты, находящиеся во

взвеси и попавшие в анаэробные условия, где процесс окисления нефти длится от 3 до 5 месяцев, а при недостатке кислорода и низкой температуре – от 1 до 3 лет.

Загрязнение почв углеводородами происходит при фонтанировании

нефтескважин, неправильной очистке буровых скважин, хранилищ и резервуаров с мазутом и нефтепродуктами, очистительных заводов, а также при инфильтрации из поврежденных труб. Извлекаемый неочищенный мазут, помимо специфических компонентов нефти, содержит пленочную воду в различных пропорциях. Такие комплексные загрязнители воздействуют на почвы в зависимости от количества, состава и особенностей органических и неорганических компонентов.

Опасность нефти заключается в том, что она включает почти 3000 ингредиентов, большинство из которых легкоокисляемы. В нефти различного происхождения выделяют легкие, средние и тяжелые фракции. Большой процент в нефти составляют углеводороды тяжелых фракций (плотностью от 0,86 г/см3 до 1,05 г/см3). К ним относят ароматические и полиароматические углеводороды, смолистые вещества. Тяжелые углероды, вследствие низкой растворимости в воде и высокой температуры кипения, накапливаются в почве и ухудшают водный режим почвы и ее физические свойства. Они резко снижают содержание подвижных соединений азота и фосфора и оказывают токсичное воздействие на рост растений. В результате этого усиливается эрозия почв и их деградация.

Почва, обладая свойствами дисперсного, гетерогенного тела, действует как хроматографическая колонка, в которой происходит послойное перераспределение компонентов нефти, удерживающихся в первую очередь в верхних горизонтах почв. Минерализованные воды с большей плотностью и меньшей вязкостью быстрее проникают в нижние горизонты, причем со временем этот процесс усиливается. Таким образом, одновременно с передвижением компонентов нефти по профилю почв происходит задерживание компонентов типа гудрона и асфальта. Характер сортировки и удержания по профилю почв компонентов нефти зависит от ряда факторов: физических и физико-химических свойств почв, рельефа, количества и состава нефти, времени воздействия на почвы. Все это определяет характер загрязнения почв в определенной зоне.

На результат определения нефтепродуктов антропогенного характера могут влиять естественные углеводороды, находящиеся в исследуемых объектах как продукты распада органических веществ и жизнедеятельности микроорганизмов.

Содержание естественных углеводородов зависит от климата, растительности и т.п. Их концентрация может колебаться от 0,001 мг/дм3 до 100 мг/дм3.

Контроль уровня пестицидов

Эту большую группу химических средств защиты растений по интенсивности загрязнения ими окружающей среды ставят на первое место. Масштабы их производства и использования быстро увеличиваются. Общепризнанно, что повышение урожайности сельскохозяйственных культур практически невозможно без широкого применения пестицидов.

Ежегодные потери во всем мире от сорняков и вредителей составляют 34 % от потенциально возможной продукции и оцениваются в 75 млрд. долл. Применение ядохимикатов сохраняет значительную часть урожая, поэтому их применение быстро внедряется в сельское хозяйство, однако это влечет за собой многочисленные отрицательные последствия. Уничтожая вредителей, они разрушают сложные экологические системы и способствуют гибели многих животных. Некоторые ядохимикаты постепенно накапливаются по трофическим цепям и, поступая с продуктами питания в организм человека, могут вызывать опасные заболевания. Некоторые биоциды воздействуют на генетический аппарат сильнее, чем радиация.

Попадая в почву, пестициды растворяются в почвенной влаге и переносятся с ней вниз по профилю. Длительность нахождения пестицидов в почве зависит от их состава. Стойкие соединения сохраняются до 10 лет и более.

Мигрируя с природными водами и переносясь ветром, стойкие пестициды распространяются на большие расстояния. Известно, что ничтожные следы пестицидов были обнаружены в атмосферных осадках на просторах океанов, на поверхности ледниковых щитов Гренландии и Антарктиды.

Охрана почв от загрязнения пестицидами предусматривает создание возможно менее токсичных и менее стойких соединений. Разрабатываются приемы уменьшения доз без снижения их эффективности

Очень важно сокращение авиационного распыления за счет наземного, а также применение строго выборочной обработки

Несмотря на принимаемые меры, при обработке полей пестицидами лишь незначительная их часть достигает объекта воздействия. Большая часть накапливается в почвенном покрове и природных водах. Важная задача – ускорить разложение ядохимикатов, распад их на нетоксичные компоненты. Установлено, что многие пестициды разлагаются под воздействием ультрафиолетового облучения, некоторые ядовитые соединения разрушаются в результате гидролиза, однако наиболее активно пестициды разлагаются микроорганизмами.

Сейчас во многих странах, в том числе в России, осуществляется контроль за загрязнением окружающей среды пестицидами. Для пестицидов установлены нормы предельно допустимых концентраций в почве, которые составляют сотые и десятые доли мг/кг почвы.

Охрана и мониторинг состояния почвенного покрова

Для того чтобы эффективно проводить комплекс мероприятий по охране грунтов, важно качественно и адекватно анализировать их состояние. Правильная оценка загрязнения почв дает возможность подобрать соответствующие меры по их охране и рекультивации

Для получения такой оценки применяют сложнейшие математические расчеты и проводят детальные химические исследования (в том числе, лабораторные). Обычно ее представляют в виде комплексного индекса Zc. Этот показатель учитывает несколько факторов, в частности:

Правильная оценка загрязнения почв дает возможность подобрать соответствующие меры по их охране и рекультивации. Для получения такой оценки применяют сложнейшие математические расчеты и проводят детальные химические исследования (в том числе, лабораторные). Обычно ее представляют в виде комплексного индекса Zc. Этот показатель учитывает несколько факторов, в частности:

1. Характер источников загрязнения.
2. Наличие химических загрязнителей грунта.
3. Приоритетность веществ-загрязнителей.
4. Особенности землепользования.

На сегодняшний день учеными и экологами разработан целый комплекс мероприятий по охране и сбережению почвенного покрова. Он предусматривает проведение научных, санитарных, административно-правовых, законотворческих, технологических и лесомелиоративных мер

В этом аспекте особую важность приобретает работа по созданию безотходных производственных систем и технологий

Найдено научных статей по теме — 15

Техногенное загрязнение почв Апшерона

Кахраманова Шахла Шехали Кызы

Статья посвящена исследованию техногенных загрязнений почв Апшерона для дальнейшей рекультивации в целях градостроительного освоения.

Оценка уровня загрязнения почв города Истра

Ельчева Ирина Олеговна, Зубкова Валентина Михайловна, Гапоненко Альбина Вячеславовна

В статье рассматривается пространственное распределение в почве цинка (Zn), свинца (Pb), кадмия (Cd), никеля (Ni), меди (Cu). Исследование проводилось в городе Истра, где были отобраны объединенные пробы почв.

Влияние загрязнений на состояние почв и микрофауны

Чувашева Е.С., Щербаков А.В., Щербакова В.Н.

В пахотном слое почвы можно встретить металлом, полиэтилен, камни и другой мусор. За последние десятилетия стали возникать очаги концентрации в почве тяжёлых металлов.

Микробиология загрязненных соединениями азота почв

Баранов М. Е., Герасимова Л. А., Хижняк С. В., Дубынин П. А., Клешнина И. А.

Антропогенное загрязнение почвы существенно нарушает механизм самоочищения и способствует скорейшей её деградации. В результате загрязнения в почве изменяется влажность, температура, нарушается режим аэрации.

Оценка степени загрязнения почв города Нижневартовска

Сторчак Татьяна Викторовна

Дана оценка уровня химического загрязнения почв по суммарному показателю геохимического загрязнения почв элементами-токсикантами (Zc).

Оценка загрязнения почвенного покрова г. Благовещенск

Радомская В. И., Радомский С. М., Куимова Н. Г.

Исследовано содержание тяжелых металлов в почвах г. Благовещенск. Главные источники загрязнения автотранспорт и предприятия топливно-энергетического комплекса.

Метод оценки состояния земель по индексу загрязнения почв

Богданов Николай Александрович, Чуйков Юрий Сергеевич, Рыбкин Владимир Семенович

В статье излагается методика диагностики земель по индексу загрязнения почв

ОЧИСТКА ПОЧВЫ ОТ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ХРОМОМ СОРБЕНТАМИ ИЗ КОРЫ СОСНЫ

Веприкова Е.В., Дубов А.В., Королькова И.В., Чесноков Н.В.

Показана возможность очистки почвы от хрома с помощью сорбентов из коры сосны. Изучено влияние размера частиц сорбента, природы и количества азотсодержащих модифицирующих добавок на эффективность очистки почвы от металла.

Загрязнение почвенного покрова г. Могилева тяжёлыми металлами

Феденя В. М., Матвеева В. И., Рыбак В. А., Валентейчик В. В., Грищенко М. В., Крусь В. В., Сочнева Т. Н.

Рассмотрена структура, интенсивность и масштабы химического загрязнения почвенного покрова территории г. Могилева и прилегающих территорий для перспективной застройки.

Проблема экологической оценки загрязнения почв нефтепродуктами

Васильченко Анастасия Валерьевна, Воеводина Татьяна Сергеевна

Проведен анализ нормативных требований по содержанию нефтепродуктов в почве в соответствии с российским и европейским нормативным законодательством.

Почвы Северного Прикаспия при воздействии нефтяного загрязнения

Зволинский Вячеслав Петрович, Батовская Екатерина Константиновна, Бондаренко Анастасия Николаевна, Головин В

Г.

Приведены результаты анализа физических и химических свойств почв Астраханской области по следующим показателям: физические свойства объемный вес, удельный вес твердой фазы почв, скважность; химические свойства емкость катионного

Экологическая оценка загрязнения почвы отвалами вскрышных пород

Талканбаев Есжан Каланович

В данной статье проведена экологическая оценка загрязнения почвы 12 химическими элементами: Cr, Ti, Mn, P, Ba, Sr, V, Ni, Cu, Pb, Be, B, As.

Котельные станции как источник загрязнения почвы тяжелыми металлами

Иванов В. С., Черкасова О. А.

В основу настоящей статьи положены фактические данные, полученные при выполнении исследовательской работы по определению степени загрязнения почв тяжелыми металлами вблизи котельных станций г. Витебска в 2009 году.

Загрязнение почв тяжелыми металлами в промышленных городах Монголии

Кошелева Н. Е., Касимов Н. С., Бажа С. Н., Гунин П. Д., Голованов Д. Л., Ямнова И. А., Энхамгалан С.

Получены качественные и количественные характеристики природных и техногенных аномалий тяжелых металлов в почвах Улан-Батора, Дархана и Эрдэнэта.

Виды загрязнения

Выделяют два основных вида загрязнений почвенного покрова.

Естественное

Может возникать, как следствие естественных природных явлений — извержения вулканов, затопления солёной морской водой или падения метеоритов.

Антропогенное

Более масштабное антропогенное загрязнение происходит при практически любой хозяйственной деятельности людей. В зависимости от видов загрязняющих факторов различают два вида антропогенного загрязнения:

1. Биологическое — в грунте наблюдается повышенное содержание бактерий, возбудителей инфекционных или паразитарных заболеваний, клещей и насекомых — потенциальных переносчиков болезней, а также животных и растений, представляющих опасность для экологии или здоровья человека. Агентами биозагрязнений служат продукты гниения, вирусы, плесень, пыльца, шерсть животных, бактерии, пылевые клещи. Подобные биологические загрязнители влекут за собой появление аллергических реакций, пищевые отравления и болезни. Плесень и бактерии выделяют в воздух опасные токсины. Признаками негативного влияния таких загрязнителей на человеческий организм станут чихание, кашель, слезотечение, одышка, проблемы с пищеварением.
2. Химическое — происходит существенное превышение показателей содержания химических соединений в грунте, вызывающих деградацию почвенного покрова и представляющих опасность для растительного и животного миров и человека. Опасные химические соединения, попадающие в почву вместе с бытовыми, промышленными, фармацевтическими отходами, с удобряемых полей, свалок или полигонов могут спровоцировать экологическую катастрофу и гибель экосистемы. Попадая в организм животных и человека, они вызывают сбои в функционировании всех систем жизнедеятельности, ведут к развитию хронических заболеваний, онкологических перерождений клеток и мутаций на генетическом уровне.

Антропогенные и природные факторы загрязнения воздуха в городах
Читать

Негативные последствия, к которым приводит загрязнение почвенного слоя Земли
Подробнее

Виды загрязнения окружающей среды, влияющие на здоровье человека
Смотреть

С помощью каких мер можно защитить почву от загрязнения?
Далее

Запыление воздуха при механическом загрязнении

Загрязнение воздуха в целом и его запыление в частности – серьезная проблема последних десятилетий, оказывающая серьезное токсикологическое воздействие на здоровье человека и окружающую среду. Источники загрязнения варьируются от небольших сигарет и природных источников, таких как вулканическая деятельность, до больших объемов выбросов от автомобильных двигателей и промышленных предприятий. Долгосрочное воздействие загрязнения воздуха на возникновение заболеваний, таких как респираторные инфекции и воспаления, сердечно-сосудистые дисфункции и рак широко распространены. Это приводит к миллионам смертей ежегодно по всему миру. Недавнее исследование выявило связь между мужским бесплодием и загрязнением воздуха.

В настоящее время активнее запыление воздуха растет в развивающихся странах в результате промышленной деятельности. Увеличивается количество источников выбросов в виде транспортных средств. Около 4,3 миллиона человек умирают от загрязнения воздуха в домашних условиях и 3,7 миллиона – от загрязнения атмосферного воздуха. Большинство этих смертей (3,3 и 2,6 миллиона соответственно) проживают в Азии.

Например, в Иране, как развивающейся стране, уровень загрязнителей воздуха постепенно увеличивался с начала индустриализации в 1970-х годах. За последние 20 лет он достиг очень опасного уровня в некоторых мегаполисах: Тегеране, Мешхеде, Тебризе, Исфахане, Ахвазе, Араке и Карадже.

Иран – третья по величине загрязненная страна в мире, что приводит к ежегодным убыткам в размере 16 миллиардов долларов. Четыре из десяти самых загрязненных городов находятся именно в этой стране. Ахваз – самый загрязненный город в мире: микропыль поступает из соседних стран, а уровень твердых частиц в три раза выше, чем в Пекине, и почти в 13 раз выше, чем в Лондоне. Загрязнение воздуха вызвало почти 4460 смертей в 2013 году только в Тегеране, хотя реальность кажется выше, и с каждым годом ситуация ухудшается.

Контроль радиоактивного загрязнения почвы.

Радиоактивность почв обусловлена содержанием в них радионуклидов. Различают естественную и искусственную радиоактивность.

Естественная радиоактивность почв вызывается естественными радиоактивными изотопами, которые всегда в тех или иных количествах присутствуют в почвах и почвообразующих породах.

Естественные радиоактивные элементы распределяются по профилю почв обычно относительно равномерно, но в некоторых случаях они аккумулируются в иллювиальных и глеевых горизонтах. В почвах и породах присутствуют преимущественно в прочносвязанной форме.

Искусственная радиоактивность почв обусловлена поступлением в почву радиоактивных изотопов, образующихся в результате атомных и термоядерных взрывов, в виде отходов атомной промышленности или в результате аварий на атомных предприятиях. Образование изотопов в почвах может происходить вследствие наведенной радиации. Наиболее часто искусственное радиоактивное загрязнение почв вызывают изотопы 235U, 238U, 239Pu, 129I, 131I, 144Се, 140Ba, 106Ru, 90Sr, 137Cs и т. д.

Экологические последствия радиоактивного загрязнения почв заключаются в следующем. Включаясь в биологический круговорот, радионуклиды через растительную и животную пищу попадают в организм человека и, накапливаясь в нем, вызывают радиоактивное облучение. Радионуклиды, подобно многим другим загрязняющим веществам, постепенно концентрируются в пищевых цепях.

В экологическом отношении наибольшую опасность представляют 90Sr и 137Cs. Это обусловлено длительным периодом полураспада (28 лет 90Sr и 33 года 137Cs), высокой энергией излучения и способностью легко включаться в биологический круговорот, в цепи питания. Стронций по химическим свойствам близок к кальцию и входит в состав костных тканей, а цезий близок калию и включается во многие реакции живых организмов.

Искусственные радионуклиды закрепляются в основном (до 80 — 90 %) в верхнем слое почвы. Наибольшей сорбцией обладают почвы с высоким содержанием гумуса, тяжелым гранулометрическим составом, богатые монтмориллонитом и гидрослюдами, с непромывным типом водного режима. В таких почвах радионуклиды способны к миграции в незначительной степени.

Скорость самоочищения почв от радиоизотопов зависит от скоростей их радиоактивного распада, вертикальной и горизонтальной миграции. Период полураспада радиоактивного изотопа — время, необходимое для распада половины количества его атомов.

Особенность радиоактивного загрязнения почвенного покрова заключается в том, что количество радиоактивных примесей чрезвычайно мало и они не вызывают изменений основных свойств почвы — рН, соотношения элементов минерального питания, уровня плодородия. Поэтому, в первую очередь, следует лимитировать (нормировать) концентрации радиоактивных веществ, поступающих из почвы в продукцию растениеводства.

Поскольку в основном радионуклиды являются тяжелыми металлами, то основные проблемы и пути нормирования, санации и охраны почв от загрязнения радионуклидами и тяжелыми металлами в большой степени сходны и зачастую могут рассматриваться вместе.

Меры борьбы с проблемой загрязнения

Для охраны почвенного слоя от вредного воздействия химических веществ разрабатывается ряд мероприятий.

Современные методы переработки и утилизации мусора

Строительство заводов по переработке мусора помогают снизить опасное воздействие отходов на почвенный слой. При переработке мусор сортируется, отдельно отбирается пластик, стекло, металл, бумага и органические отходы. Все, кроме органики, пускается на вторичную переработку и вновь идет в производство.

Очищение почвы

Вредные вещества, попадающие в землю по вине человека, можно нейтрализовать. Для этого существуют многочисленные способы очистки.

• Физические методы. Очистка проводится электрическим током. Таким способом из почвы удаляют хлорсодержащие углеводороды, нефтепродукты, фенолы. Метод дает высокий результат, но достаточно затратный. К физическим методам относится использование электрофореза. Позволяет нейтрализовать цианиды, тяжелые металлы. По стоимости чуть дешевле электрического тока, но и по эффективности немного уступает.
• Химические методы. Раствором с поверхностно-активными веществами промывают почвенные слои. Метод применяется для очистки поверхностных грунтов от нефтепродуктов, дает хороший результат, но требует длительного восстановления почвы после применения – до четырех лет.
• Биологические методы. На загрязненном участке высаживаются растения, очищающие почву от цианидов, кобальта, свинца, цинка, хрома. Растения вбирают в себя опасные вещества, накапливая их в корневой системе, стеблях, листьях. Сами растения необходимо собрать и утилизировать, так как они представляют опасность для окружающей среды. Для полного очищения почвы необходимо несколько лет. Второй вариант биологической очистки – насыщение почвы бактериями, усиливающие рост организмов, уничтожающих вредные химикаты. Так человек помогает ускорить процесс самостоятельной очистки почвы.

Рекультивация земель

Комплексные меры по восстановлению нарушенных участков земель проводят после добычи полезных ископаемых вскрышным способом, после строительства или утилизации отходов.

Главная задача – сделать участки пригодными для сельхозугодий, формирования зоны отдыха, высадки лесополосы, предупредить опустынивание земель

Меры, принимаемые в сельском хозяйстве

• Высадка деревьев по периметру полей позволяет уменьшить процесс выдувания полезного слоя.
• Чередование выращиваемых на полях культур позволяет избежать оскудения почвенного состава.
• Минимизация обработки почвы.
• Минимизирование использования пестицидов.
• Распашка земель поперек склона уменьшает вымывание полезного почвенного слоя.

Использование альтернативных источников энергии

Уголь, газ и нефть – основные источники получения энергии, но их использование небезопасно для окружающей среды. Поэтому все больше стран начинают отказываться от них в пользу альтернативных источников питания.

• Биотопливо – при переработке органические компоненты выделяют энергию, которую человек использует для своих нужд.
• Отливы и приливы – движение воды производит энергию.
• Солнечная энергия – специальные пластины улавливают и накапливают солнечную энергию, преобразуя ее в тепловую и электрическую.
• Ветер – ветровые генераторы можно расположить на любой поверхности. За счет движения лопастей происходит выработка энергии.
• Вода – водный поток крутит лопасти турбины, вырабатывая энергию.
• Тепло земли – внутренние высокие температуры планеты преобразуются в электрическую и тепловую энергию.

Прочие эффективные методы

Развитие безотходного производства позволит в разы снизить уровень загрязнения почвы. Для этого предприятия проводят модернизацию оборудования на более современное, устанавливают эффективное очистное оборудование для исключения вредных газовых выбросов, грязных сточных вод.

Что такое почва

Почва – это поверхностный слой литосферы, образованный за счет климатических факторов, влияния живых организмов, а также воздействия деятельности человека, которая с каждым годом становится все более заметна. Важнейшей ее особенностью является плодородие – способность удовлетворять потребности растений в микроэлементах, воде и воздухе. Почвенный слой можно назвать связующим звеном между биосферой и другими оболочками планеты: гидросферой, литосферой и атмосферой.

Существуют разные типы почв

Почвенный слой состоит из жидкой, твердой, газообразной и биологической части. Их соотношение отличается в разных почвах. Твердая часть состоит из частичек и обломков горных пород, именно она во многом определяет состав и количество химических элементов в почве. Кроме микроэлементов, в твердую фракцию входят и другие вещества. Это остатки живых организмов, продукты их жизнедеятельности, а также гумусовые соединения, которые образуются в результате сложных природных процессов.

Жидкая часть почвы состоит из воды и различных химических веществ, растворенных в ней. Высокое содержание минеральных веществ приводит к засолению почвы и ее деградации. Газообразная часть или почвенный воздух состоит из множества газов, его состав может сильно отличаться от атмосферы. Биологическая часть почвы состоит из растений и животных и микроорганизмов, которые обитают в ней.

В состав почвы входит несколько слоев. Верхний, пахотный, содержит наибольшее количество гумуса. Под ним расположена подпочва, состоящая из остатков горной породы. Ниже ее находится коренная подстилающая порода.