Причины и факторы деградации земель. Выявление опасности загрязнения почв техногенными металлами из аэрозолей воздуха. Классификация отходов добычи на предприятиях черной металлургии. Специфика загрязнения земельных ресурсов в Челябинской области.
Аннотация к работе
Интенсификация промышленности, переход к индустриальным методам производства, создание крупных промышленных комплексов требуют особенно внимательного и бережного отношения к почве, как к средству производства и условий существования. Если в области контроля и охраны атмосферного воздуха и природных вод имеются определенные достижения, в том числе создана сеть специальных лабораторий, разработаны методы анализа и ПДК для довольно большого числа веществ и элементов, то в области мониторинга и охраны земельных ресурсов успехи пока незначительны. Особенно сильное техногенное давление испытывают почвы в районах расположения крупных промышленных предприятий, больших городов, транспортных артерий. В ближайшей к предприятию зоне, содержание тяжелых металлов часто значительно превышает ПДК; вследствие суммарного воздействия кислотных дождей и выпадений тяжелых металлов гибнет растительность, поверхность почвы обнажается; незащищенная растительным покровом почва подвергается усиленной эрозии и дефляции, почвенный покров разрушается практически необратимо, и его восстановление требует уже очень крупных материальных и трудовых затрат. Россия занимает одно из ведущих мест мира по обеспеченности землей (табл.Деградация земель в первую очередь происходит изза применения в сельском хозяйстве удобрений и пестицидов. Радиационное загрязнение - радионуклиды цезий-137 и стронций-90 близки по свойствам К и Са, поэтому легко усваиваются растениями на кислых почвах. Следует также выделить проблемы, связанные с образованием твердых бытовых отходов (ТБО) и осадков сточных вод. Суммарное годовое количество осадков сточных вод составляет 30 - 35 млн. м3, или в пересчете на сухое вещество - 3 - 3,5 млн. т; они разработаны по качественному составу и свойствам и содержат значительные количества ионов тяжелых металлов, нефтепродуктов. На подавляющем большинстве очистных сооружений не решены вопросы удаления и переработки образующихся осадков, что приводит к бесконтрольному сбросу жидких токсичных отходов в водные объекты.Источники техногенеза металлургии делятся на источники черной и цветной металлургии. Эти воды содержат взвешенные вещества, сульфаты, хлориды, соединения железа, тяжелых металлов и др., которые также оказываются в почве. Отрицательные последствия воздействия источников техногенеза цветной металлургии заключаются в попадании из сточных вод в почву фотореагентов - цианидов, ксантогенатов, нефтепродуктов и др.; солей тяжелых металлов - медь, свинец, цинк, никель и др.; мышьяк, фтор, ртуть, сурьма, сульфаты, хлориды и другие. Отходы в промышленных свалках подвергаются ветровой и водной эрозии (от атмосферных осадков), размываются и распыляются - попадают в виде пыли или жижи в почвы, т. е. эти отходы являются источником техногенных потоков. Опасность загрязнения почв техногенными металлами из аэрозолей воздуха существует для любых видов почв и в любых местах города с той лишь разницей, что почвы, близко расположенные к источнику техногенеза, будут больше загрязнены (металлургический комбинат, ТЭЦ, АЗС или подвижный транспорт).
План
План
Введение
1. Характеристика используемых земельных ресурсов
2. Основные загрязнители земельных ресурсов
3. Отрицательное воздействие предприятий металлургической промышленности на земельные ресурсы
Список литературы
Введение
Интенсификация промышленности, переход к индустриальным методам производства, создание крупных промышленных комплексов требуют особенно внимательного и бережного отношения к почве, как к средству производства и условий существования. Охрана почв, их рациональное использование имеют первостепенное значение для экономического и социального развития страны. Значение современного состояния почвенных ресурсов, их рациональное использование, бережное отношение к ним послужат приумножению их плодородия. Во второй половине двадцатого века объемы и темпы техногенного загрязнения окружающей среды настолько возросли, что потребовалось принятие специальных международных программ по охране природы. В 1972 году была разработана программа ООН по окружающей среде, включающая проблемы мониторинга природной среды в целях раннего предупреждения о наступающих естественных или антропогенных изменениях, которые могут причинить вред здоровью или благополучию людей.
В СНГ создана общегосударственная система наблюдений и контроля за состоянием и уровнем загрязнения природной среды. Если в области контроля и охраны атмосферного воздуха и природных вод имеются определенные достижения, в том числе создана сеть специальных лабораторий, разработаны методы анализа и ПДК для довольно большого числа веществ и элементов, то в области мониторинга и охраны земельных ресурсов успехи пока незначительны. Между тем именно почвенный покров в конечном итоге принимает на себя давление потока промышленных и коммунальных выбросов и отходов, выполняя важнейшую роль буфера и детоксиканта.
Особенно сильное техногенное давление испытывают почвы в районах расположения крупных промышленных предприятий, больших городов, транспортных артерий. Нередким стало образование техногенных пустынь на территориях, непосредственно примыкающих к промышленным зонам различных предприятий, особенно химической и металлургической промышленности. В ближайшей к предприятию зоне, содержание тяжелых металлов часто значительно превышает ПДК; вследствие суммарного воздействия кислотных дождей и выпадений тяжелых металлов гибнет растительность, поверхность почвы обнажается; незащищенная растительным покровом почва подвергается усиленной эрозии и дефляции, почвенный покров разрушается практически необратимо, и его восстановление требует уже очень крупных материальных и трудовых затрат.
В реферате мы рассмотрим специфику воздействия на земельные ресурсы предприятий металлургической промышленности.
В своей хозяйственной деятельности человек использует верхний (почвенный) слой литосферы и недра, располагающиеся ниже почвенного слоя.
Земельные ресурсы мира ограничены. Из 1/3 всех земельных ресурсов около четверти приходится на арктические пояса пустынных полярных зон и тундры, лесотундр и редколесий. Примерно треть территории суши приходится на умеренные пояса и зоны хвойных, смешанных, широколиственных лесов, лесостепей, степей и полупустынь. 45% суши относится к субтропическим, субэкваториальным и экваториальным поясам, где получили развитие зоны влажных смешанных, жестколистных лесов и кустарников, зоны саванны, степей, пустынь и полупустынь. Если исключить все зоны пустынь и полупустынь, зоны тропических и таежных лесов умеренных и высоких широт, то доля пахотных земель окажется несоизмеримо мала по сравнению с громадными площадями суши. И эта доля имеет тенденцию к непрерывному сокращению за счет отчуждения земельных ресурсов под влиянием различных факторов (6, с.118).
Самые плодородные степные, лесостепные зоны разных широт занимают около 3-4% территории. Именно она, эта территория, является кормилицей большей части населения Земли. На долю альпийских, субальпийских и таежных подзолов приходится 6-7% территории суши, на долю коричневых сероземов - 2-33, желтоземов и красноземов - около 1, тропических (ферральных почв) - около 2, высокогорных - чуть больше 2%.
В современных условиях почва испытывает все возрастающее антропогенное воздействие. Следствием неразумного использования почвы являются усиление эрозионных процессов и высокий уровень загрязнения. В результате эрозии ежегодно теряется 200 т/га почвенного материала. Только за счет атмосферных выбросов в почву поступает 350 кг/га вредных веществ в год.
Скорость восстановления земельных ресурсов естественным путем исключительно мала и можно с определенностью сказать, что восстановление загубленной почвы, например чернозема, в течение жизни одного поколения практически невозможно. Поэтому часть сельскохозяйственных земель теряется безвозвратно и эти земли можно отнести к невозобновляемым ресурсам. В то же время известно множество примеров создания искусственной почвы в плотнона-селенных районах земного шара, а также в районах Сибири и Дальнего Востока, Японии для производства овощей, риса и других культур.
Россия занимает одно из ведущих мест мира по обеспеченности землей (табл. 1).
Таблица 1. Площадь территорий на душу населения в некоторых странах
Страны Площадь территории, га/чел.
Россия 11,7
США 3,35
Франция 0,94
Китай 0,76
Италия 0,49
Германия 0,43
Англия 0,41
Япония 0,29
Здесь сосредоточены крупные земельные угодья плодороднейшего чернозема в степной и частично лесостепной зонах. Однако надо учесть и то, что большая часть ее земельных ресурсов находится в зоне рискованного земледелия (до 60% территорий находится в северных районах или приравненных к ним). Громадные пространства, занятые лесами и лесотундрой, не пригодны для ведения зернового хозяйства.
Насущность разработки новых сельскохозяйственных технологий будет примерно пропорциональна скорости истощения природных ресурсов, и в первую очередь - земельных (табл. 2 - 4).
Таблица 2. Деградация земель в мире
Деградация, в % от площади
Слабая Умеренная Сильная Всего
Африка 60 23 17 100
Азия 56 28 16 100
Австралия 38 55 7 100
Европа 69 25 6 100
Сев. Америка 70 23 7 100
Южная Америка 73 17 10 100
Всего 60 30 10 1000
Таблица 3. Использование земель в различных странах мира
Страны Площадь, млн. га Плотность населения на 1000 га Сельскохозяйственные земли, млн. га Не нарушенные хозяйственной деятельностью земли, млн. га %
Пашни Пастбища
США 9191,66 27 189,9 241,5 4406 5
Канада 922,01 2,9 46 31,5 640,6 65
Европа (без России) 472,96 105 140 84 19 4
Япония 37,65 326,5 0,47 0,8 0 0
Мир 13077 39,8 1473 3215 5088 39
Россия занимает одно из ведущих мест мира по обеспеченности землей. Земельный фонд России составляет 1709,6 млн. га, в том числе: ¦ земли сельхозпредприятий и граждан - 651 млн. га (38,1%);
¦ земли населенных пунктов - 6 млн. га (0,4%);
¦ земли промышленности, транспорта, связи и иного несельскохозяйственного назначения - 17,7 млн. га (1%);
¦ земли природно-заповедного фонда - 20,7 млн. га (1,2%);
¦ земли лесного фонда - 878,8 млн. га (51,4%);
¦ земли водного фонда - 18,1 млн. га (1,1%);
¦ земли запаса - 117,8 млн. га (6,9%).
Таблица 4. Государства, на территории которых сохранились не нарушенные хозяйственной деятельностью земли общей площадью не менее 100 млн. га
Страны Площадь, млн. га Плотность населения на 1000 га Сельскохозяйственные земли, млн. га Не нарушенные хозяйственной деятельностью земли, млн. га %
Пашни Пастбища
Россия 1710 8,6 132,1 89 700 - 800 41-47
Канада 922,01 2,9 46 31,5 640,6 65
Австралия 761,8 262 47,8 440,7 251,6 33
Бразилия 845,7 17,4 75,2 165 237,3 28
Китай 932,6 120 100 286 182,2 20
Алжир 238,2 10,4 7,5 31,7 152,6 64
В том числе в России значительные запасы земель (от 1 до 2%), занятые под особо охраняемые территории, под лечебно-оздоровительные территории, под рекреацию, а также относящиеся к территориям историко-культурного назначения.
За последние 30 лет площадь сельхозугодий сократилась на 12,4 млн. га, пашни - на 2,3 млн. га, сенокосов - 10,6 млн. га. Фонд черноземов составляет 120 млн. га, на которых производится 80% сельхозпродукции. Площадь эрозионных процессов в той или иной мере затрагивает 56% земель, из них 87% - пашни. Значительные площади пашни подвержены загрязнениям пестицидами. Каждый смытый или унесенный ветром сантиметр гумусового слоя почвы означает снижение урожая примерно на 1 ц/га (7, с.178-179).
Список литературы
1. Акимова Т.А. Экология. Природа - Человек - Техника: Учебник для ВУЗОВ / Т.А. Акимова, А.П. Кузьмин, В.В. Хаскин. - М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2001. - 343 с.
2. Бобылев С.Н. Экономика природопользования / С.Н. Бобылев, А.Ш. Ходжаев. - М.: ТЕИС, 1997. - 272 с.
3. Вострокнутов Г. А., Емлин Э. Ф., Шилова И. И. Проблемы эколого-геохимической оценки городов Урала. (Сборник статей). - М.: Ин-т минералогии и геохимии, 1999.
4. Гридэл Т.Е. Промышленная экология: Учеб. Пособие для вузов / Т.Е. Гридэл, Б.Р. Алленби, пер с англ. под ред. проф. Э.В. Гирусова. - М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2004. - 527 с. - (Серия «Зарубежный учебник»).
5. Кошкина В.С. Социально-экономические и экологические аспекты медико-демографических процессов в г. Магнитогорске / В.С. Кошкина, Н.Н. Котляр, Н.А. Антипанова // Проблемы экологически обусловленных нарушений состояния здоровья населения промышленных городов Южного Урала с развитой отраслью черной металлургии (медицинские, психолого-педагогические аспекты): Сборник научных докладов Всероссийской научной конференции. - Магнитогорск : МАГУ, 2004. - С.94-103.
6. Кулыгин В.Г. Промышленная экология: Учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений. - М.: Издательский центр «Академия», 2004. - 432 с.
7. Экология и экономика природопользования: Учебник для ВУЗОВ / Под ред. проф. Э.В. Гирусова, проф. В.Н. Лопатина. - М.: ЮНИТИ-ДАНА, Единство, 2002. - 519 с.
8. Юсфин Ю.С. Промышленность и окружающая среда / Ю.С. Юсфин, Л.И. Леонтьев, П.И. Черноусов. - М.: ИКЦ «Академкнига», 2002. - 468 с.
9. Ярошевич А.М. Экология Магнитогорска. Доклад на VII конференции экологов // Вестник ММК. - Магнитогорск, 2003. - С. 84-89.