Реферат: Загрязнение почв пестицидами

ВВЕДЕНИЕ

Мы привыкли так частоупотреблять фразы типа «Земля — наше главное богатство» или«Земля — наша мать кормилица», что порой и не задумываемся об ихистинном значении. А ведь плодородные земли, подаренные человеку, — этодействительно сокровище, не менее, а даже более ценное, чем угольные пласты, нефтяныезалежи, золотые жилы. Поэтому защита и сохранение среды, в которой мы живет — это задача номер один человечества.

На сегодняшний день вмире существует много экологических проблем, начиная от исчезновения некоторыхвидов растений и животных, заканчивая угрозой вырождения человеческой расы. Наданный момент в мире существует много теорий, в которых большое вниманиеуделяется нахождению наиболее рациональных путей их решения. Но, к сожалению,на бумаге все оказывается значительно проще, чем в жизни.

Во многих странахпроблема экологии стоит на первом месте, но, увы, не в нашей стране, по крайнеймере, раньше. Но сейчас ей начинают уделять все больше внимания, принимаютсяновые экстренные меры.

Земельные ресурсы играютбольшую роль в агропромышленном комплексе России. В настоящее время земельныересурсы сильно истощены, причина тому — экология и связанные с ней проблемы. Вданной работе сделана попытка изучить одну из наиболее важных на сегодняшнийдень проблем землепользования – загрязнение почв пестицидами и обозначитьнекоторые пути ее решения.

Почвенный покров вместе с его микромиром играет рольуниверсального биологического сорбента, тарификатора и нейтрализаторазагрязнений, минерализатора различных органических веществ. Свойства почвы вомногом определяются составом и численностью населяющей ее микрофлоры имикрофауны, устойчивостью почвенных микроорганизмов к внешним воздействиям, втом числе и к воздействию пестицидов. Бесконтрольное применение пестицидовможет уже при жизни нашего поколения вызвать необратимые качественные сдвиги всреде обитания человека.

Согласно данным американских ученых, по степени загрязнениябиосферы пестициды в целом занимают 9-е место после промышленных загрязненийгазами, ртутью, свинцом, кадмием, нефтью и фосфатами – главным загрязнителемвод в реках и озерах. Тем не менее необходимо располагать системой мероприятий,позволяющей свести к минимуму или совершенно исключить одно из нежелательныхпоследствий применения пестицидов – загрязнение почвенного покрова.[1, стр. 34]

1. Современное состояние почвенного покрова

Почвенныйпокров Земли играет решающую роль в обеспечении человечества продуктами питанияи сырьем для жизненно важных отраслей промышленности. Использование с этойцелью продукции океана, гидропоники или искусственно синтезируемых веществ неможет, по крайней мере в обозримом будущем, заменить продукцию наземныхэкосистем (продуктивность почв). Поэтому непрерывный контроль за состояниемпочв и почвенного покрова – обязательное условие получения планируемойпродукции сельского и лесного хозяйства.

Вместе с темпочвенный покров является естественной базой для поселения людей, служитосновой для создания рекреационных зон. Он позволяет создать оптимальную экологическуюобстановку для жизни, труда и отдыха людей. От характера почвенного покрова,свойств почвы, протекающих в почвах химических и биохимических процессовзависят чистота и состав атмосферы, наземных и подземных вод. Почвенный покров– один из наиболее мощных регуляторов химического состава атмосферы игидросферы. Почва была и остается главным условием жизнеобеспечения наций ичеловечества в целом. Сохранение и улучшение почвенного покрова, а,следовательно, и основных жизненных ресурсов в условиях интенсификациисельскохозяйственного производства, развития промышленности, бурного ростагородов и транспорта возможно только при хорошо налаженном контроле заиспользованием всех видов почвенных и земельных ресурсов. [5, стр. 137]

Почваявляется наиболее чувствительной к антропогенному воздействию. Из всех оболочекЗемли почвенный покров – самая тонкая оболочка, мощность наиболее плодородногогумусированного слоя даже в черноземах не превышает, как правило, 80-<st1:metricconverter ProductID=«100 см» w:st=«on»>100 см</st1:metricconverter>, а во многих почвахбольшинства природных зон она составляет всего лишь 15-<st1:metricconverter ProductID=«20 см» w:st=«on»>20 см</st1:metricconverter>. Рыхлое почвенное телопри уничтожении многолетней растительности и распашке легко подвергается эрозиии дефляции.

Принедостаточно продуманном антропогенном воздействии и нарушении сбалансированныхприродных экологических связей в почвах быстро развиваются нежелательныепроцессы минерализации гумуса, повышается кислотность или щелочность,усиливается соленакопление, развиваются восстановительные процессы – все эторезко ухудшает свойства почвы, а в предельных случаях приводит к локальномуразрушению почвенного покрова. Высокая чувствительность, уязвимость почвенногопокрова обусловлены ограниченной буферностью и устойчивостью почв к воздействиюсил, не свойственных ему в экологическом отношении. [2, стр. 54]

Даже черноземпотерпел за последние 100 лет весьма существенные изменения, вызывающие тревогуи обоснованные опасения за его дальнейшую судьбу. Все в более широких масштабахпроявляется загрязнение почвы тяжелыми металлами, нефтепродуктами,детергентами, усиливается влияние азотной и серной кислот техногенногопроисхождения, ведущие к формированию техногенных пустынь в окрестностях некоторыхпромышленных предприятий.

Для примераможно привести статистику загрязнения почв пестицидами в отдельных регионахРоссии:

Регион

Доля проб почв, загрязненных выше ПДК, %

Пестицид

Центрально-черноземный район

Сумма ДДТ

Московская область

Сумма ДДТ

Иркутская область

2.4-Д

Волгоградская область

>90

Трефлан

Новосибирская область

Отдельные зоны до 20-192 ПДК

Сумма ДДТ

Ростовская область

Сумма ДДТ

Трефлан

Краснодарский край

Сумма ДДТ

Трефлан

Из этой таблицы видно что предельнодопустимая концентрация внесения пестицидов в почву превышена, например, вВолгоградской области (>90%).

Восстановлениенарушенного почвенного покрова требует длительного времени и большихкапиталовложений. [3,стр. 157]

2. Пестициды

2.1 Общие сведения

Пестициды –это в основном органические соединения с малым молекулярным весом и различнойрастворимостью в воде. Химический состав, их кислотность или щелочность,растворимость в воде, строение, полярность, величина и поляризация молекул –все эти особенности вместе или каждая в отдельности оказывает влияние напроцессы адсорбции-десорбции почвенными коллоидами. Принимая во вниманиеназванные особенности пестицидов и сложный характер связей в процессеадсорбции-десорбции коллоидами они могут быть разделены на два больших класса:полярные и неполярные, а не вошедшие в эту классификацию, например,хлорорганические инсектициды – на ионные и неионные.

Пестициды,которые содержат кислотные или основные группы, либо ведут себя при диссоциациикак катионы, составляют группу ионных соединений. Пестициды, не обладающие никислой, ни щелочной реакцией составляют группу неионных соединений.

На характерхимических соединений и способность почвенных коллоидов к адсорбции и десорбцииоказывает влияние: природа функциональных групп и групп замещения по отношениюк функциональным группам и степень насыщенности молекулы. На адсорбцию молекулпестицидов почвенными коллоидами значительное влияние оказывает характермолекулярных зарядов, причем определенную роль играет полярность молекул.Неравномерное распределение зарядов увеличивает диссиметрию молекулы и еереактивность.

Почва восновном выступает в качестве преемника пестицидов, где они разлагаются иоткуда постоянно перемещаются в растения или окружающую среду, либо в качествехранилища, где некоторые из них могут существовать много лет спустя послевнесения. [7, стр.93-94]

2.2 Классификация пестицидов

К пестицидам (от лат. реstis — зараза, caedo — убиваю) относится комплекс химических препаратов, предназначенных для борьбыс животными и растениями — это различные инсектициды, гербициды, фунгициды ит.п. Подобные вещества в больших количествах поступают почти во все экосистемы.

В зависимости от характера использования пестициды разделяются наследующие группы:

Гербициды — для борьбы с сорными растениями

Альгициды — для уничтожения водорослей и другой воднойрастительности

Арборициды — для уничтожения нежелательной древесной икустарниковой

растительности

Фунгициды — для борьбы с грибными болезнями растений

Бактерициды — для борьбы с бактериями и•бактериальными болезнями

Инсектициды — для борьбы с вредными насекомыми

Акарициды — для борьбы с клещами

Зооциды — для борьбы с грызунами

Лимациды — для борьбы с моллюсками

Нематоциды — для борьбы с круглыми червями

Афициды — для борьбы с тлями

К пестицидам относятся также химические средства торможения ростарастений, препараты для удаления листьев (дефолианты) и подсушивания растений(десиканты). [6, стр. 12]

2.3 Гербициды

Наиболее обширную группу веществ среди пестицидов как по масштабампрактического применения (40-50%, так и по ассортименту выпускаемых препаратов(около 40%) составляют гербициды, (от лат. herbum — трава, caedo — убиваю).

По характеру действия на растения гербициды делятся на двеподгруппы:

1. Сплошные, действующие на все виды растений; такиегербициды применяются для уничтожения нежелательной растительности вокругпромышленных объектов, на лесных, вырубках, в питомниках, каналах, водоемах,обочинах шоссейных дорог и т.д.

2. Избирательные (селективные)„ опасные для одних видоврастений и безопасные для других; используются для уничтожения сорняков вагроценозах.

Деление условно, так как одни и те же вещества в зависимости отприменяемых концентраций и норм расхода на единицу обрабатываемой площади могутпроявлять себя и как сплошные, и как избирательные гербициды.[6,стр. 46]

3. Применение пестицидов

Применение пестицидов резко снижает потери урожаевсельскохозяйственных культур, сокращает затраты в сельском хозяйстве в 2-3раза, позволяет ежегодно экономить сельскохозяйственную продукцию на 10-12млрд.р. Высокая экономическая эффективность пестицидов обусловливает неуклонныйрост масштабов их применения. Годовое производство пестицидов в мире к настоящемувремени превысило 2 млн.т; мировой ассортимент пестицидных препаратовнасчитывает более 100 тыс. наименований на основе более чем 700 химическихвеществ, принадлежащих к самым различным классам органических и неорганическихсоединений.

Признавая несомненный положительный эффект химического способаборьбы с сорной растительностью, следует учитывать возможное побочное действиегербицидов на другие компоненты природных экосистем: животный мир, культурные иполезные дикорастущие растения, атмосферу, почвы, водоемы. Нежелательныепоследствия возникают чаще всего при систематической обработке больших площадейи связаны с появлением как токсикологических, так и экологических проблем.Наибольшую опасность представляют стойкие пестициды и их метаболиты, способныенакапливаться и сохраняться в природной среде до нескольких десятков лет. Приопределенных условиях метаболиты пестицидов могут образовывать метаболитывторого порядка, роль, значение и влияние которых на окружающую среду во многихслучаях остаются неизвестными. [4, стр. 206]

4. Поведениепестицидов в почве

Пестициды– тонкодисперсные вещества – в почве подвержены многочисленным воздействиямбиотического и небиотического характера, некоторые определяют их поведение,преобразование и, наконец, минерализацию. Тип и скорость преобразований зависитот: химической структуры действующего вещества и его устойчивости,механического состава и строения почв, химических свойств почв, состава флоры ифауны почв, интенсивности влияния внешних воздействий и системы ведениясельского хозяйства.

Для правильного понимания поведения пестицидов и любых другиххимических соединений в почве необходимо рассмотреть хотя бы важнейшие факторы,влияющие на миграцию, разложение, активность и продолжительность их сохраненияв почве.

Вещества с высоким давлением паров сравнительно легко испаряются споверхности почвы и далее в зависимости от строения с большей или меньшейскоростью подвергаются фотохимическому разложению или окислению под влияниемсолнечного освещения, причем чем выше температура, тем быстрее происходитиспарение вещества и его фотохимическое разложение. На скорость испарениясущественное влияние оказывают также скорость движения воздуха над поверхностьюпочвы и состав почвы. Состав почвы оказывает существенное влияние на испарениевещества, поскольку меняется сорбирующая способность, и соответственно чем вышетакая сорбирующая способностьпочвы для данного вещества, тем медленнее идет из данной почвы его испарение. Втакой же степени сорбирующая способность почвы оказывает влияние и навымываемость вещества в нижние слои почвы, как это уже отмечалось выше.

Разумеется, на персистентность пестицидов в почве большое влияниеоказывает химическая стабильность вещества, в частности легкость гидролиза.Гидролиз водой является одним из наиболее важных процессов, который вбольшинстве случаев приводит к разложению пестицидов с образованием менеетоксичных соединений. Для легко гидролизуемых веществ большое значение имеетвлажность почвы: наиболее легко гидролиз пестицидов протекает во влажныхпочвах. Многие вещества, кроме того, легко окисляются кислородом воздуха; этоособенно часто происходит в случае производных тио- и дитиофосфорной ифосфоновой кислот, а также при наличии в молекуле пестицида сульфидных и другихлегко окисляющихся групп. Отметим, что простое окисление в случае производныхтионфосфорной и тиолфосфоновой кислот, как правило, приводит к получению болеетоксичных для позвоночных соединений, но после их гидролиза образуются вполнебезопасные вещества.

Большое влияние на персистентность химических соединений в почвеоказывают различные почвенные микроорганизмы, для которых пестициды нередкоявляются источником углерода. Даже очень стойкие в химическом отношениисоединения разлагаются микроорганизмами почвы. Во многих случаях такоеразложение начинается не сразу, а через некоторое время, необходимое дляприспособления микроорганизмов к разрушению данного химического соединения.Наиболее легко разлагаются микроорганизмами почвы соединения алифатическогоряда, а также гидроксилсодержащие соединения. Алкоксилированные ароматическиесоединения разлагаются несколько медленнее, но все же быстрее, чем вещества, несодержащие в ароматическом ядре в качестве заместителя кислорода, серы илиазота. Как правило, ароматические соединения, не содержащие таких заместителей(групп), под влиянием микроорганизмов гидроксилируются и далее происходитразрушение ароматического ядра. Отметим, что и процесс разложения фенолов, аминови сульфидов ароматического ряда также в большинстве случаев начинается сгидроксилирования ароматического ядра.

Большинство гетероциклических соединений также сравнительно легкоразрушается микроорганизмами почвы. Однако некоторые классы гетероциклическихсоединений, как, например, пиримидины, бензимидазолы и другие, разрушаютсяочень медленно.

В разрушении химических соединений в почве принимают участие самыеразличные микроорганизмы, в том числе бактерии, грибы и актиномицеты.

Разрушение химических соединений в почве протекает и под влияниемрастений, которые могут поглощать из почвы некоторые вещества и перерабатыватьих в простейшие продукты или некоторые другие метаболиты, образующие свеществами растений коньюгаты.

Как уже отмечалось, на продолжительность сохранения пестицидов впочве существенное влияние оказывает температура: чем выше температура почвы,тем быстрее происходит разложение препаратов, как под влиянием химическихфакторов (гидролиз,окисление), так и под влиянием микроорганизмов и другихобитателей почвы.

Как видно из табл. 1, ускорение разложения пестицидов стемпературой зависит также от природы вещества, однако во всех случаяхповышение температуры почвы существенно ускоряет процесс разложения пестицидов.В связи с этим при применении пестицидов необходимо учитывать не толькохарактер почвы, но и температуру и влажность.

Таблица 1. Распад некоторых пестицидов в почве

Пестицид

Период полураспада, месяцы

при 15 ºС

при 30 ºС

Аметрин

6,0

4,5

Амитрол

1,5

1,0

Атразин

6,0

2,0

Вромацил

7,0

4,5

2,4-Д (кислота)

0,1

Диурон

7,0

5,5

ИФК

0,4

0,2

Монурон

5,0

4,1

2,3,6-ТБК

8,0

Теноран

3,0

1,0

Тербацил

7,5

5,0

Фенурон

4,5

2,2

Хлор-ИФК

3,0

1,5

Различные штамы микроорганизмов разрушают пестициды с различнойскоростью. Большое значение имеет также аэрация почвы. Некоторые вещества,например ДДТ, в анаэробных условиях разрушаются быстрее, чем в аэробных, чтосвязано с различным механизмом разрушения. Если в обычных условиях первойстадией разрушения ДДТ является образование 1,1-дихлор-2,2-бис (4-хлорфенил)этилена, то в анаэрооных условиях происходит восстановление ДДТ до ДДД,разрушение которого протекает значительно быстрее.

Для правильного понимания поведения того или иного пестицида впочве необходимо изучение его метаболизма под влиянием почвенныхмикроорганизмов в различных условиях, причем даже гомологи одного и того жекласса химических соединений часто в почве ведут себя различно, не только поперсистентности, но и по направлениям разложения в разных условиях. Особенносильно отличается поведение метальных гомологов различных классов органическихсоединений. Так, метиловые эфиры кислот фосфора являются сильными метилирующимисредствами и в связи с этим легко отщепляют О—СН3-группы,превращаясь в мало токсичные для позвоночных и других животных кислые эфиры.Метильная группа ароматических соединений легко окисляется до карбоксильной,что также приводит к снижению токсичности соединения, хотя в некоторых случаяхокисление метильной группы ароматических соединений приводит к более токсичнымсоединениям. Важное значение имеет и окисление метильной группы, связанной сазотом. В этом случае в результате окисления происходит деметилирование,приводящее в большинстве случаев к менее токсичным продуктам, которые далеераспадаются с выделением аммиака или азота.

По скорости разложения в почве пестициды предложено разделить наследующие шесть групп.

1) Препараты с продолжительностью действия более 18 месяцев(большинство хлорорганических пестицидов).

2) Препараты с продолжительностью действия около 18 месяцев(некоторые производные мочевины, пиклорам, симазин и другие триазины).

3) Пестициды с продолжительностью сохранения в почве до 12 месяцев(производные бензойной кислоты, амиды кислот).

4) Препараты с продолжительностью сохранения в почве до 6 месяцев(нитроанилины, акрилоксиалканкарбоновые кислоты и другие).

5) Пестициды с продолжительностью сохранения в почве более 3месяцев (производные карбаминовой кислоты, алифатические карбоновые кислоты идругие).

6) Пестициды с продолжительностью сохранения в почве менее 3месяцев (органические соединения фосфора и другие).

Совершенно ясно, что такое деление носит условный характер, таккак персистентность пестицидов, как указывалось выше, зависит не только от ихстроения, но и от активности почвенных микроорганизмов и других факторов. Точнотак же, как и среди отдельных перечисленных выше классов химических соединений,имеются вещества с большей или меньшей персистентностью.

Из изложенного видно, что в важнейших экосистемах земного шара сбольшей или меньшей скоростью происходит разложение органических пестицидов допростейших нетоксичных соединений. Однако для избежания их накопления вокружающей среде применение любых химических соединений должно быть строгорегламентировано. [5, стр. 25-31]

4.1 Адсорбция пестицидов

Адсорбцияпестицидов в почве – комплексный процесс, зависящий от многочисленных факторов.Она играет важную роль в перемещении пестицидов и служит для временногоподдержания в парообразном или растворенном состоянии или в виде суспензии наповерхности почвенных частиц. Особо важную роль в адсорбции пестицидов играютил и органическое вещество почвы, составляющие “коллоидальный комплекс” почвы.Адсорбция сводится к ионно-катионному обмену отрицательно заряженных илистыхчастиц и кислотных групп гумусовых веществ, либо анионному, благодаря присутствиюгидроксидов металлов (Al(OH)3 и Fe(OH)3 ) или происходитв форме молекулярного обмена. Если адсорбированные молекулы нейтральны, то ониудерживаются на поверхности илистых частиц и гумусовых коллоидов двухполюснымисилами, водородными связями и дисперсными силами. Адсорбция играетпервостепенную роль в накоплении пестицидов в почве, которые адсорбируютсяионным обменом или в форме нейтральных молекул в зависимости от их природы. [9, стр. 37]

4.2 Миграция пестицидов

Передвижениепестицидов в почве происходит с почвенным раствором или одновременно сперемещением коллоидных частиц, на которых они адсорбированы. Это зависит какот процессов диффузии так и массового тока (разжижение), которые представляют собойобычный способ вымывания.

При поверхностномстоке, вызываемом осадками или орошением, пестициды передвигаются в раствореили суспензии, скапливаясь в углублениях почвы. Данная форма передвиженияпестицидов зависит от рельефа местности, эродированности почв, интенсивностиосадков, степени покрытия почв растительностью, периода времени, прошедшего смомента внесения пестицида. Количество пестицидов, передвигающихся споверхностным стоком, составляет более 5% от внесенного в почву. По даннымрумынского НИИ почвоведения и агрохимии на стоковых площадках вэкспериментальном центре Алдены в результате промывных дождей одновременно спочвой происходит и потеря триазина. На стоковых площадках с уклоном 2,5% вБилчешть-Арджече в поверхностных водах были обнаружены остаточные количестваГХЦГ от 1,7 до 3,9 мг/кг, а в суспензии – от 0,041 до 0,085 мг/кг ГХЦГ и от0,009 до 0,026 мг/кг ДДТ.

Вымываниепестицидов по профилю почв заключается их передвижении вместе с циркулирующей впочве водой, что обусловлено в основном физико-химическими свойствами почв, направлениемдвижения воды, а также процессами адсорбции и десорбции пестицидов коллоиднымичастицами почвы. Так, в почве, ежегодно в течение длительного времениобрабатываемой ДДТ в дозе 189 мг/га, через 20 лет обнаружено 80% этогопестицида, проникшего на глубину <st1:metricconverter ProductID=«76 см» w:st=«on»>76 см</st1:metricconverter>.

По даннымисследований, проведенных в Румынии, не трех различных почвах (аллювиальнойочищенной, типичной солончаковой, мощном черноземе), где проводились обработкихлорорганическими инсектицидами (ГЦХГ и ДДТ) в течение 25 лет (при орошении втечение последнего десятилетия), остаточные количества пестицидов достиглиглубины <st1:metricconverter ProductID=«85 см» w:st=«on»>85 см</st1:metricconverter>в типичном солончаке, <st1:metricconverter ProductID=«200 см» w:st=«on»>200 см</st1:metricconverter>в аллювиальной очищенной почве и <st1:metricconverter ProductID=«275 см» w:st=«on»>275 см</st1:metricconverter> в перерытом черноземе при концентрации 0,067 мг/кгГЦХГ и соответственно 0,035 мг/кг ДДТ на глубине <st1:metricconverter ProductID=«220 см» w:st=«on»>220 см</st1:metricconverter>. [9, стр. 51-52]

4.3 Разложение пестицидов

На пестициды,попавшие в почву, оказывают влияние различные факторы как в период ихэффективности, так и в дальнейшем, когда препарат уже становится остаточным.Пестициды в почве подвержены разложению, обусловленному небиотическими ибиотическими факторами и процессами.

Физические ихимические свойства почв влияют на преобразования, находящихся в нейпестицидов. Так глины, окислы, гидроокислы и ионы металлов, а такжеорганическое вещество почвы выполняют роль катализаторов во многих реакцияхразложения пестицидов. Гидролиз пестицидов идет при участии грунтовой воды. Врезультате реакции со свободными радикалами гумусовых веществ происходитизменение составных частиц почвы и молекулярного строения пестицидов.

Во многихработах подчеркивается большое значение почвенных микроорганизмов в разложениипестицидов. Существует очень мало действующих веществ, не разлагающихсябиологическим путем. Продолжительность разложения пестицидов микроорганизмамиможет колебаться от нескольких дней до нескольких месяцев, а иногда и десятковлет, в зависимости от специфики действующего вещества, видов микроорганизмов,свойств почв. Разложение действующих веществ пестицидов осуществляетсябактериями, грибами и высшими растениями.

Обычноразложение пестицидов, особенно растворимых, реже адсорбированных почвеннымиколлоидами, происходит при участии микроорганизмов.

Грибыучаствуют главным образом в разложении слаборастворимых и слабоадсорбируемых почвеннымиколлоидами гербицидов. [9, стр. 56]

5. Выявление загрязнения почв

Выявлениезагрязнения почв тяжелыми металлами производят прямыми методами отборапочвенных проб на изучаемых территориях и их химического анализа на содержаниетяжелых металлов. Эффективно также использовать для этих целей ряд косвенныхметодов: визуальная оценка состояния фитогенезов, анализ распространения иповедения видов – индикаторов среди растений, беспозвоночных и микроорганизмов.

Для выявленияпространственных закономерностей проявления загрязнения почв используютсравнительно-географический метод, методы картирования структурных компонентовбиогеоценозов, в том числе и почв. Такие карты не только регистрируют уровеньзагрязнения почв тяжелыми металлами и соответствующие изменения в напочвенномпокрове, но позволяют прогнозировать изменение состояния природной среды. Рекомендованоотбирать образцы почв и растительности по радиусу от источника загрязнения сучетом господствующих ветров по маршруту протяженностью 25-<st1:metricconverter ProductID=«30 км» w:st=«on»>30 км</st1:metricconverter>.

Расстояние отисточника загрязнения для выявления ореола загрязнения может колебаться взначительных пределах и в зависимости от интенсивности загрязнения и силыгосподствующих ветров может изменяться от сотен метров до десятков километров.

В США наборту ресурсного спутника ЭРТС-1 были установлены датчики для выяснения степениповреждения веймутовой сосны сернистым газом и почвы цинком. Источникомзагрязнения был цинкоплавильный завод, действующий с дневным выбросом цинка ватмосферу 6,3-9 тонн. Зарегистрирована концентрация цинка, равная 80 тыс. мкг/гв поверхностном слое почвы в радиусе <st1:metricconverter ProductID=«800 м» w:st=«on»>800 м</st1:metricconverter> от завода. Растительность вокруг заводапогибла в радиусе <st1:metricconverter ProductID=«468 гектаров» w:st=«on»>468 гектаров</st1:metricconverter>. Сложность использования дистанционного методазаключается в интеграции материалов, в необходимости при расшифровке полученныхсведений серии контрольных тестов в районах конкретного загрязнения. [1, стр. 29]

Выявлениеуровня токсичности тяжелых металлов непросто. Для почв с разными механическимисоставами и содержанием органического вещества этот уровень будет неодинаков. Внастоящее время сотрудниками институтов гигиены предприняты попытки определитьПДК металлов в почве. В качестве тест-растений рекомендованы ячмень, овес икартофель. Токсичным уровень считался тогда, когда происходит снижениеурожайности на 5-10%. Предложены ПДК для ртути – 25 мг/кг, мышьяка – 12-15,кадмия – 20 мг/кг. Установлены некоторые губительные концентрации ряда тяжелыхметаллов в растениях (г/млн.): свинец – 10, ртуть – 0,04, хром – 2, кадмий – 3,цинк и марганец – 300, медь – 150, кобальт – 5, молибден и никель – 3, ванадий– 2. [8, стр. 24]

6. Последствияприменения пестицидов

Последствия неумеренного применения пестицидов могут быть самыминеожиданными, а главное — биологически непредсказуемыми; на смену одним видамвредных организмов часто приходят другие, которые вырабатывают иммунитет испособны выживать даже после самых эффективных обработок. Для преодоленияиммунитета устойчивых особей к пестицидам приходится увеличивать дозыпрепаратов, что усиливает опасность загрязнения окружающей среды. Вследствиемиграции пестицидов с воздушными, водными потоками ила биологического круговоротавеществ последствия их токсического действия могут обнаруживаться натерритории, где химикаты никогда не применяли.

Возрастание масштабов применения пестицидов, в частностигербицидов, во всем мире ставит перед исследователями ответственную задачудетального и всестороннего изучения и прогнозирования всевозможных изменений,возникающих в биосфере, и необходимость разработки эффективных мероприятий попредупреждению нежелательных последствий интенсивной химизации, либо поуправлению функционированием экосистем в условиях загрязнения.

Вредное действие инсектицидов заключается в уничтожении полезныхили хозяйственно-нейтральных видов и обеднений экосистемы, также они служатпричиной появления устойчивых популяций вредителей, от которых становятся всетруднее избавляться; они накапливаются в экосистемах и могут сохраняться в нихв течение нескольких лет,

В настоящее время в результате интоксикации хлорорганическимипрепаратами сильно сократилась численность птиц, особенно хищных. Особеннотоксичны инсектициды для плотоядных животных, так как они постепенноконцентрируются в их организмах по мере продвижения к конечным звеньям пищевыхцепей. Опасность заключается также в том, что повторное введение мелких дозвлечет развитие скрытой хронической интоксикации, которая с трудом поддаетсядиагностике. Инсектициды действуют как кумулятивные яды. [2,стр. 127-128]

7. Защита почв от загрязнения

Защита почвот загрязнения тяжелыми металлами базируется на совершенствовании производства.Например, на производство 1 т хлора при одной технологии расходуют <st1:metricconverter ProductID=«45 кг» w:st=«on»>45 кг</st1:metricconverter> ртути, а при другой –14-<st1:metricconverter ProductID=«18 кг» w:st=«on»>18 кг</st1:metricconverter>.В перспективе считают возможным снизить эту величину до <st1:metricconverter ProductID=«0,1 кг» w:st=«on»>0,1 кг</st1:metricconverter>.

Новаястратегия охраны почв от загрязнения тяжелыми металлами заключена также всоздании замкнутых технологических систем, в организации безотходныхпроизводств. Отходы химической и машиностроительной промышленности такжепредставляют собой ценное вторичное сырье. Так отходы машиностроительныхпредприятий являются ценным сырьем для сельского хозяйства из-за фосфора.

В настоящеевремя поставлена задача обязательной проверки всех возможностей утилизациикаждого вида отходов, прежде их захоронения или уничтожения.

Приатмосферном загрязнении почв тяжелыми металлами, когда они концентрируются вбольших количествах, но в самых верхних сантиметрах почвы, возможно удалениеэтого слоя почвы и его захоронение. [3, стр. 87]

В последнеевремя рекомендован ряд химических веществ, которые способны инактивироватьтяжелые металлы в почве или понизить их токсичность. В ФРГ предложеноприменение ионообменных смол, обра

еще рефераты

Еще работы по охране природы, экологии, природопользованию

Реферат по охране природы, экологии, природопользованию

Электростатическое поле как фактор опасного и вредного воздействия. Последствия его воздействия на организм человека. Допустимые уровни и средства нормализации уровней напряженности электростатического поля

29 Августа 2013

Реферат по охране природы, экологии, природопользованию

В.И. Вернадский и учение о биосфере

29 Августа 2013

Реферат по охране природы, экологии, природопользованию

Экология и энергетика: друзья или враги?

29 Августа 2013

Реферат по охране природы, экологии, природопользованию

Достижения Гринпис в России

29 Августа 2013