Контрольная работа: Земельные ресурсы и охрана земель от загрязнения

Общая площадь земель, нарушенных в результате добычи полезных ископаемых, проведения строительных и геологоразведочных работ, составляет 1.1 млн. га, из которых 0.7 млн. га нарушено в период последних 30 лет. Более 50% этой площади занимали сельскохозяйственные угодья.

Причины загрязнений земельных ресурсов

Самым ценным богатством Украины является земля, ведь нам принадлежит около 28% мировых площадей почв чернозёмного типа, какие мы уничтожаем в результате безграмотного, хищнического использования природных ресурсов.

Загрязнение почв пестицидами

За десятки лет использования эти химикаты скопились в почве. Они попадают в растения, а также в источники воды и, соответственно, в рыбу. Страдает и животноводство: скот питается обработанными химикатами растениями и к тому же получает инъекции гормонов роста и антибиотиков. В итоге, вся "химия" встраивается в ткани животных. Факты очевидны - мы рискуем получить значительные дозы пестицидов ежедневно. Вызывает тревогу, что многие из этих химикатов являются биологическими ядами, рассчитанными на уничтожение, и в организме человека они медленно, прогрессирующе разрушают клетки и органы

В Украине ежегодное использование пестицидов в конце XX в. достигло 190 тыс. т. Наибольший вклад в суммарную территориальную нагрузку вносили гербициды, предназначенные для борьбы с сорняками. Их доля достигала 53,8%. Доля фунгицидов (веществ для борьбы с грибковыми болезнями растений) составляла 25,1%, инсектицидов (для уничтожения насекомых-вредителей) и акарицидов (для уничтожения клещей на растениях) суммарно - 19,1%.

В целом по Украине загрязненная пестицидами почва обнаружена на 9.3% обследованной площади в 32 тыс. га. Отмечена тенденция уменьшения содержания пестицидов в почвах Херсонской области, на прежнем уровне осталось загрязнение почв Крыма, Чернивецкой, Киевской, Днепропетровской и Львовской областей. К регионам со значительным загрязнением почвы следует отнести Сумскую и Львовскую области.

Пестициды загрязняют окружающую среду не только при их применении на полях, но и в процессе производства, хранения, перевозки и уничтожения. Они провоцируют рак, наследственные нарушения иммунной системы, болезни почек и печени, заболевания нервной системы, расстройства зрения и т.д. В развивающихся странах ежегодно 25 млн. человек отравляются и 20 тыс. умирает в результате воздействия пестицидов. На каждого человека, проживающего на территории бывшего СССР, приходится в среднем 28.5 кг примененных пестицидов.

Широкое применение пестицидов в сельскохозяйственной практике привело к тому, что все страны так или иначе сталкиваются с проблемами отходов пестицидов. Для развивающихся стран основной проблемой является ликвидация неиспользуемых и пришедших в негодность запасов пестицидов, а также рекультивация прилегающих участков .

Источником поступления ядохимикатов в экосистему являются старые склады ядохимикатов, свалки, аэродромы сельскохозяйственной авиации. В Украине в каждом районе имеется 1-2 таких склада. Даже в тех случаях, когда пестициды утилизированы, почвы вокруг складских помещений сильно загрязнены пестицидами и их стойкими метаболитами. Как показали исследования, проведенные в Украине в 2001-2004 гг., концентрация запрещенных хлорорганических пестицидов в почве вокруг недействующих складов может превышать гигиенические нормы в сотни раз. Таким образом, почвы санитарных зон складов ядохимикатов являются источником загрязнения и нуждаются в очистке. Очистка почв от пестицидов является самым сложным случаем избавления от отходов из-за особенностей и разнообразия как типов грунтов, так и пестицидов.

На сегодняшний момент существует два основных направления очистки почв: отделение пестицида от почвы и прямая обработка почв: при этом используется высокочастотное нагревание, электрокинетическая обработка, промывание почв, экстракция растворителями и термическая десорбция. Все эти способы весьма дорогостоящие.

Последние изыскания по данному вопросу позволили разработать комплексный подхода для очистки почв от пестицидов:

- техническая рекультивация – снятие и перемещение максимально загрязненной толщи грунта, транспортирование и нанесение слоя незагрязненных почв на поверхность перемещенной загрязненной толщи и рекультивируемую территорию, при этом наиболее загрязненная часть грунта (до 0,3 м) и остатки строительных конструкций складируются на наиболее загрязненной части площадки;

- инженерная рекультивация – в основании формируемой загрязненной толщи и перекрывающих незагрязненных грунтов закладывается дренаж, который отводит загрязненные подземные воды и инфильтрующиеся осадки на очистку в биоинженерные сооружения;

- биологическая рекультивация – высадка специально подобранных древесных, кустарниковых и травянистых растений по поверхности захороненных остатков склада и грунтов.

Фитотехнологии предлагают набор стратегий естественного восстановления загрязненных пестицидами почв и грунтовых вод. Данные методы очистки не требуют больших затрат. Они непригодны для уничтожения больших запасов пестицидов, а наиболее подходящим является использование фитотехнологий на финальной стадии очистки сильно загрязненных областей и для восстановления слабо загрязненных зон вокруг зоны сильного загрязнения.

Одним из наиболее важных аспектов решения этой проблемы является подбор растений, способных расти на загрязненных почвах и при этом накапливать стойкие ксенобиотики в значительном количестве.

В мире имеется большой опыт использования способности растений к очистке загрязненных почв. Для сильно загрязненных пестицидами участков наилучший метод – засаживание растениями.

Старые полигоны захоронения пестицидов должны быть эффективно изолированы во избежание поверхностной эрозии, эрозии покровов и для предупреждения поступления загрязнителей в подземные и поверхностные воды. Растительный покров – это многообещающий путь развития стойких покровов, который является очень эффективным для изоляции старых полигонов захоронения пестицидов.

Было обнаружено, что некоторые виды растений способны не только выдерживать наличие, но и поглощать и накапливать в десятки - сотни тысяч раз больше ионов свинца, ртути, цинка или других токсичных веществ, чем остальные. Это открытие позволило найти простое решение – теперь для очистки почвы необходимо всего на всего засеять его нужным видом растения, а в конце сезона собрать «урожай» и вывезти на специальное захоронение.

Один из ключевых моментов фиторемедиации – оптимальный состав толерантных видов растений, способных не только выжить в условиях загрязнений, но трансформировать и обезвредить их.

Таким образом, использование комплексного подхода для очистки почв от пестицидов позволит успешно рекультивировать и вернуть в хозяйственное пользование огромные площади земель, ранее считавшиеся безвозвратно утерянными, при минимальных эксплуатационных и капитальных затратах.

Загрязнение почв токсикантами промышленного происхождения

Настоящим бедствием для страны являются отходы. Общее количество накопленных в стране отходов — около 50 млрд т, ежегодно образуется более 4.5 млрд. т, под складирование занято 250 тыс. га. За год образуется более 50 млн. т токсичных промышленных отходов, всего их накоплено более 1,6 млрд. т. Огромное количество токсичных отходов хранится и захоранивается в совершенно не приспособленных для этого местах. Основной объем отходов размещается на свалках, в отвалах и полигонах. В Украине нет ни одного предприятия (полигона) по обезвреживанию и захоронению токсичных отходов, отвечающего современным требованиям. В стране отсутствует государственная статистическая отчетность по отходам.

Радиоактивные отходы суммарной активностью около 4 млрд. Кюри находятся в хранилищах, часть которых — это открытые бассейны, водоемы и приповерхностные захоронения. 60 тыс. га занято отвалами породы и шламом, образовавшимися при добыче и переработке урановых и ториевых руд и имеющими повышенный радиоактивный фон. Часть отходов атомной энергетики хранится на территории АЭС.

В стране образуется более 130 млн. тонн твердых бытовых отходов. Но некоторые западные фирмы предлагают нам захоранивать или "перерабатывать" еще и их собственные отходы... Для развитых стран сейчас существует, пожалуй, единственный, приносящий очень большие доходы рынок в Украине — рынок сбыта отходов.

Почвы вокруг больших городов и крупных предприятий цветной и черной металлургии, химической и нефтехимической промышленности, машиностроения на расстоянии в несколько десятков километров загрязнены тяжелыми металлами, нефтепродуктами, соединениями фтора и другими токсичными веществами. Из обследованных 85 городов Украины наибольшему загрязнению подвержены почвы вблизи гг. Ивано–Франковск, Львов, Черновцы.

Среднее содержание свинца в почвах пятикилометровой зоны вокруг обследованных городов находится в пределах 0.4–80 ПДК. Превышение ПДК в 10 раз и более отмечено в Ивано–Франковске, Белой церкви, Львове.

Среднее содержание марганца вокруг предприятий черной металлургии колеблется в пределах 0.05–6 ПДК (в Яремче, Днепродзержинске и пос. Восток).

Среднее содержание ванадия в почвах с наблюдается в пределах 0.07–1.5 ПДК в Днепродзержинске, Сумах, Николаеве и Днепропетровске. Среднее содержание меди в почвах с превышением в 10 раз обнаружено в пригородах Киева, Львова, Донецка. Вблизи Запорожья почвы загрязнены никелем и кобальтом более чем в 10 раз выше нормы.

Загрязнение почв нефтью в местах, связанных с ее добычей, переработкой, транспортированием и распределением, превышает фоновое в десятки раз. На расстоянии 10 км в западном и восточном направлениях от Львова и Ивано–Франковска содержание нефти в почве превышало фоновое значение в 33 раза.