Kaip metalai nustatomi dirvožemyje. Santrauka: Sunkieji metalai dirvožemyje

Dirvožemis yra žemės paviršius, turintis savybių, apibūdinančių ir gyvą, ir negyvą gamtą.

Dirva yra bendro rodiklis.  Tarša patenka į dirvožemį su krituliais, paviršinėmis atliekomis. Į dirvožemio sluoksnį jie taip pat patenka į dirvožemį ir požeminius vandenis.

Sunkiųjų metalų grupei priklauso visi, kurių tankis viršija geležies tankį. Šių elementų paradoksas yra tas, kad tam tikrais kiekiais jie yra būtini normaliam augalų ir organizmų funkcionavimui užtikrinti.

Tačiau jų perteklius gali sukelti sunkią ligą ir net mirtį. Maisto ciklas sukelia kenksmingų junginių patekimą į žmogaus kūną ir dažnai daro didelę žalą sveikatai.

Sunkiųjų metalų taršos šaltiniai yra šie. Yra metodas, kuriuo apskaičiuojama leistina metalo kiekio norma. Šiuo atveju atsižvelgiama į bendrą kelių metalų Zc vertę.

  • leistinas;
  • vidutiniškai pavojinga;
  • labai pavojinga;
  • nepaprastai pavojinga.

Dirvožemio apsauga yra labai svarbi. Nuolatinė kontrolė ir stebėjimas neleidžia auginti žemės ūkio produktų ir ganyti užterštų žemių.

Sunkieji metalai, teršiantys dirvožemį

Yra trys sunkiųjų metalų pavojingumo klasės. Pasaulio sveikatos organizacija mano, kad pavojingiausi yra švinas, gyvsidabris ir kadmis.  Tačiau ne mažiau kenksminga yra didelė likusių elementų koncentracija.

Gyvsidabris

Dirvožemis užteršiamas gyvsidabriu, kai į jį patenka pesticidų, įvairių buitinių atliekų, pavyzdžiui, liuminescencinių lempų ar pažeistų matavimo priemonių elementų.

Oficialiais duomenimis, per metus gyvsidabrio išmetama daugiau nei penki tūkstančiai tonų. Gyvsidabris gali patekti į žmogaus kūną iš užteršto dirvožemio.

Jei tai vyksta reguliariai, gali atsirasti sunkių daugelio organų, įskaitant nervų sistemą, sutrikimų.

Netinkamai gydant, mirtina baigtis įmanoma.

Švinas

Labai pavojingas žmonėms ir visiems gyviems organizmams yra švinas.

Tai ypač toksiška. Kai iškasama viena tona švino, į aplinką patenka dvidešimt penki kilogramai. Didelis švino kiekis patenka į dirvą išmetamomis dujomis.

Dirvožemio užteršimo zona išilgai takelių yra daugiau kaip du šimtai metrų aplink. Patekęs į dirvožemį, švino pasisavina augalai, kuriuos valgo žmonės ir gyvūnai, įskaitant gyvulius, kurių mėsa taip pat yra mūsų meniu. Švino perteklius pažeidžia centrinę nervų sistemą, smegenis, kepenis ir inkstus.  Tai pavojinga dėl savo kancerogeninio ir mutageninio poveikio.

Kadmis

Didelis pavojus žmogaus organizmui yra kadmio užteršimas dirvožemiu. Patekęs į maistą, jis sukelia skeleto deformaciją, svaiginimą vaikams ir stiprų nugaros skausmą.

Varis ir cinkas

Didelė šių elementų koncentracija dirvožemyje lemia augimą ir blogėja vaisių guolis, o tai galiausiai lemia staigų produktyvumo sumažėjimą. Žmonėms pokyčiai vyksta smegenyse, kepenyse ir kasoje.

Molibdenas

Perteklinis molibdenas sukelia podagrą ir pažeidžia nervų sistemą.

Sunkiųjų metalų pavojus slypi tame, kad jie blogai išsiskiria iš kūno, kaupiasi jame. Jie gali sudaryti labai toksiškus junginius, lengvai pereiti iš vienos terpės į kitą ir neskyla. Tačiau jie sukelia sunkias ligas, dažnai sukeliančias negrįžtamus padarinius.

Stibis

Yra kai kuriose rūdose.

Tai yra dalis lydinių, naudojamų įvairiose gamybos srityse.

Jo perteklius sukelia sunkius valgymo sutrikimus.

Arsenas

Pagrindinis dirvožemio užteršimo arsenu šaltinis yra medžiagos, kurios padeda kontroliuoti žemės ūkio augalų kenkėjus, pavyzdžiui, herbicidai, insekticidai. Arsenas yra kaupiamasis nuodas, kuris sukelia lėtinę. Jo junginiai išprovokuoja nervų sistemos, smegenų, odos struktūros ligas.

Manganas

Dirvožemyje ir augaluose pastebimas didelis šio elemento kiekis.

Jei į dirvožemį patenka papildomas mangano kiekis, greitai susidaro pavojingas jo perteklius. Žmogaus kūne tai daro įtaką nervų sistemos sunaikinimui.

Ne mažiau pavojingas yra ir kitų sunkiųjų elementų perteklius.

Remiantis tuo, kas išdėstyta, galima daryti išvadą, kad sunkiųjų metalų kaupimasis dirvožemyje turi rimtų padarinių žmonių sveikatai ir visai aplinkai.

Pagrindiniai kovos su dirvožemio tarša sunkiaisiais metalais metodai

Grunto užterštumo sunkiaisiais metalais kontrolės būdai gali būti fiziniai, cheminiai ir biologiniai. Tarp jų galima išskirti šiuos metodus:

  • Padidėjęs dirvožemio rūgštingumas padidina galimybę, todėl kovoje su tarša tam tikru mastu padeda organinės medžiagos ir molis, kalkinimas.
  • Kai kurių augalų, pavyzdžiui, dobilų, sėjimas, šienavimas ir pašalinimas iš dirvos paviršiaus žymiai sumažina sunkiųjų metalų koncentraciją dirvožemyje. Be to, šis metodas yra visiškai ekologiškas.
  • Požeminio vandens detoksikacija, siurbimas ir valymas.
  • Tirpiųjų sunkiųjų metalų formų migracijos prognozavimas ir pašalinimas.
  • Kai kuriais sunkiais atvejais reikia visiškai pašalinti dirvožemio sluoksnį ir pakeisti jį nauju.

Pavojingiausias iš visų šių metalų yra švinas. Jis turi savybę kauptis, kad pataikytų į žmogaus kūną. Gyvsidabris nėra pavojingas, jei jis patenka į žmogaus kūną vieną ar kelis kartus, ypač pavojingi yra tik gyvsidabrio garai. Manau, kad pramonės įmonės turėtų naudoti pažangias gamybos technologijas, kurios nėra tokios naikinančios visus gyvus dalykus. Ne vienas žmogus turėtų galvoti, bet mišios, tada mes pasieksime gerą rezultatą.

TURINYS

Įvadas

1. Dirvožemio danga ir jos naudojimas

2. Dirvožemio erozija (vanduo ir vėjas) ir jo pašalinimo būdai

3. Pramoninė dirvožemio tarša

3.1 Rūgštus lietus

3.2 Sunkieji metalai

3.3 Apsvaigimas nuo švino

4. Dirvožemio higiena. Atliekų šalinimas

4.1 Dirvožemio vaidmuo metabolizme

4.2 Dirvožemio ir vandens bei skystųjų atliekų (nuotekų) santykis aplinkoje

4.3 Kietųjų atliekų (buitinių ir gatvių atliekų, pramoninių atliekų, sauso dumblo nusodinus nuotekas, radioaktyviųjų medžiagų) dirvožemio apkrovos ribos

4.4 Dirvožemio vaidmuo plintant įvairioms ligoms

4.5 Kenksmingas pagrindinių teršalų rūšių (kietųjų ir skystųjų atliekų) poveikis dirvožemio degradacijai

4.5.1 Skystų atliekų šalinimas dirvožemyje

4.5.2.1 Kietųjų atliekų šalinimas dirvožemyje

4.5.2.2 Šiukšlių rinkimas ir šalinimas

4.5.3 Galutinis šalinimas ir šalinimas

4.6 Radioaktyviųjų atliekų šalinimas

Išvada

Naudotų šaltinių sąrašas

Įvadas

Tam tikra dirvožemio dalis tiek Rusijoje, tiek visame pasaulyje dėl įvairių priežasčių kasmet paliekama žemės ūkio apyvartoje, išsamiai aptariama URI. Tūkstančiai ar daugiau hektarų žemės kenčia nuo erozijos, rūgštaus lietaus, netinkamo tvarkymo ir nuodingų atliekų. Norėdami to išvengti, turite susipažinti su produktyviausiomis ir nebrangiausiomis melioracijos priemonėmis (melioracijos apibrėžimą žr. Pagrindinėje darbo dalyje), kurios padidina dirvožemio dangos derlingumą, o svarbiausia - su neigiamu poveikiu pačiam dirvožemiui ir kaip to išvengti.

Šie tyrimai suteikia informacijos apie žalingą poveikį dirvožemiui ir buvo atlikti daugelyje knygų, straipsnių ir mokslinių žurnalų apie dirvožemio problemas ir aplinkos apsaugą.

Pati dirvožemio taršos ir degradacijos problema visada buvo aktuali. Dabar galime pridėti prie to, kas buvo pasakyta, kad mūsų laikais antropogeninė įtaka daro stiprų poveikį gamtai ir tik auga, o dirvožemis mums yra vienas pagrindinių maisto ir drabužių šaltinių, jau neminint to, kad juo vaikštome ir visada būsime. artimas kontaktas su ja.

1. Dirvožemio danga ir jos naudojimas.

Svarbiausias natūralus formavimas yra dirvožemio danga. Jos svarbą visuomenei lemia tai, kad dirvožemis yra pagrindinis maisto šaltinis, aprūpinantis 97–98% visų pasaulio gyventojų maisto išteklių. Tuo pat metu dirvožemis yra žmogaus veiklos vieta, kurioje yra pramoninė ir žemės ūkio produkcija.

Pabrėždamas ypatingą maisto vaidmenį visuomenės gyvenime, net V. I. Leninas atkreipė dėmesį: „Tikri ekonomikos pagrindai yra maisto fondas“.

Svarbiausia dirvožemio dangos savybė yra jos derlingumas, suprantamas kaip dirvožemio savybių, užtikrinančių žemės ūkio augalų derlių, visuma. Natūralų dirvožemio derlingumą reguliuoja maistinių medžiagų tiekimas dirvožemyje ir jo vandens, oro ir šilumos sąlygos. Dirvožemio dangos vaidmuo sausumos ekologinių sistemų produktyvumui yra didelis, nes dirva maitina sausumos augalus vandeniu ir daugybe junginių ir yra svarbi augalų fotosintetinio aktyvumo dalis. Dirvožemio derlingumas taip pat priklauso nuo jame sukaupto saulės energijos kiekio. Žemėje gyvenantys gyvieji organizmai, augalai ir gyvūnai registruoja saulės energiją fito- arba zoomaso pavidalu. Antžeminių ekologinių sistemų produktyvumas priklauso nuo žemės paviršiaus šiluminio ir vandens balanso, kuris lemia medžiagų ir medžiagų mainų formų įvairovę geografiniame planetos apvalkale.

Analizuodamas žemės reikšmę socialinei gamybai, K. Marxas išskyrė dvi sąvokas: žemės materija ir žemės kapitalas. Pirmasis iš jų turėtų būti suprastas žemė, kuri atsirado evoliucionavimo metu, be žmonių valios ir sąmonės, yra žmonių apgyvendinimo vieta ir jos šaltinis  . Nuo to laiko, kai žemė žmonių visuomenės vystymosi procese tampa gamybos priemone, ji pasirodo naujame kokybės kapitale, be kurio neįsivaizduojamas darbo procesas, „... nes jis suteikia darbuotojui ... vietą, kurioje jis stovi ... , ir jo procesas, apimtis ... “. Dėl šios priežasties žemė yra universalus bet kokios žmogaus veiklos veiksnys.

Žemės vaidmuo ir vieta nėra vienodi skirtingose \u200b\u200bmedžiagų gamybos srityse, visų pirma pramonėje ir žemės ūkyje. Apdirbamojoje pramonėje, statyboje, transporte žemė yra vieta, kurioje vyksta darbo procesai, neatsižvelgiant į natūralų dirvožemio derlingumą. Kita prasme žemė veikia žemės ūkyje. Dėl žmogaus darbo natūralus vaisingumas iš potencialo virsta ekonominiu. Žemės naudojimo žemės ūkyje ypatumai lemia tai, kad jie pasižymi dviem skirtingomis savybėmis - darbo jėga ir gamybos priemone. K. Marxas pažymėjo: „Su nauja kapitalo investicija į žemę ... žmonės padidino žemės kapitalą, nedidindami žemės, tai yra žemės ploto.“

Žemė žemės ūkyje veikia kaip produktyvi jėga dėl savo natūralaus derlingumo, kuris neišlieka pastovus. Racionaliai naudojant žemę, toks derlingumas gali būti padidintas pagerinant jo vandens, oro ir šilumines sąlygas melioracijos priemonėmis ir padidinant maistinių medžiagų kiekį dirvožemyje. Priešingai, neracionaliai naudojant žemės išteklius, jų derlingumas mažėja, todėl sumažėja pasėlių derlius. Kai kuriose vietose pasėlių auginimas tampa visiškai neįmanomas, ypač druskinguose ir ardytuose dirvožemiuose.

Esant žemam visuomenės produktyviųjų jėgų išsivystymo lygiui, maisto gamyba plečiasi dėl naujų žemių įsitraukimo į žemės ūkį, kuris atitinka platų žemės ūkio vystymąsi. Prie to prisideda dvi sąlygos: laisvos žemės prieinamumas ir galimybė ūkininkauti prieinamu vidutiniu kapitalo išlaidų vienam ploto vienetui lygiu. Toks žemės naudojimas ir žemės ūkis yra būdingi daugeliui besivystančių šalių šiuolaikiniame pasaulyje.

Mokslinės ir technologinės revoliucijos laikais išsivysčiusiose ir besivystančiose šalyse buvo aiškiai apibrėžta žemės ūkio sistema. Pirmiesiems būdingas žemės ūkio suintensyvėjimas naudojant mokslo ir technologinės pažangos pasiekimus, kai žemės ūkis vystomas ne didinant dirbamos žemės plotą, bet didinant į žemę investuojamo kapitalo kiekį. Labiausiai žinomi riboti žemės ištekliai daugumoje pramoniškai išsivysčiusių kapitalistinių šalių, padidėjusi žemės ūkio produktų paklausa dėl aukšto gyventojų skaičiaus augimo tempo ir aukštesnė žemės ūkio kultūra prisidėjo prie šių šalių žemės ūkio perkėlimo į šeštajame dešimtmetyje intensyvios plėtros keliu. Pagreitėjęs žemės ūkio intensyvinimas pramoninėse kapitalistinėse šalyse siejamas ne tik su mokslo ir technologinės pažangos laimėjimais, bet daugiausia su investicijų į žemės ūkį pelningumu, kuris žemės ūkio produkciją sukoncentravo didelių žemės savininkų rankose ir sužlugdė smulkiuosius ūkininkus.

Kiti žemės ūkio plėtros būdai besivystančiose šalyse. Tarp aštrių šių šalių gamtos išteklių problemų galima išskirti: žemą žemdirbystės kultūrą, sukėlusią dirvožemio degradaciją (padidėjusią eroziją, druskingumą, sumažėjusį derlingumą) ir natūralią augmeniją (pavyzdžiui, atogrąžų miškus), vandens išteklių išeikvojimą ir žemių dykumėjimą, kuris ypač pasireiškė Afrikoje. žemynas. Visi šie veiksniai, susiję su socialinėmis ir ekonominėmis besivystančių šalių problemomis, lėmė nuolatinį maisto trūkumą šiose šalyse. Taigi devintojo dešimtmečio pradžioje, atsižvelgiant į grūdų (222 kg) ir mėsos (14 kg) pasiūlą vienam asmeniui, besivystančios šalys buvo kelis kartus mažesnės nei pramoniškai išsivysčiusios kapitalistinės šalys. Maisto problemos sprendimas besivystančiose šalyse neįsivaizduojamas be didelių socialinių ir ekonominių pokyčių.

Mūsų šalyje žemės santykių pagrindas yra valstybinė (visos šalies) nuosavybės teisė į žemę, atsirandanti dėl visos žemės nacionalizacijos. Žemės ūkio santykiai kuriami remiantis planais, pagal kuriuos žemės ūkis turėtų vystytis ateityje, teikiant finansinę ir kreditinę valstybės paramą bei tiekiant reikiamą skaičių mašinų ir trąšų. Apmokėjimas žemės ūkio darbuotojams pagal darbo kiekį ir kokybę skatina nuolatinį jų gyvenimo lygio kilimą.

Žemės fondo panaudojimas kaip visuma vykdomas remiantis ilgalaikiais valstybės planais. Tokių planų pavyzdys buvo grynų ir pūdytų žemių plėtra šalies rytuose (50-ųjų vidurys), kurių dėka per trumpą laiką tapo įmanoma įveisti daugiau nei 41 milijoną hektarų naujos žemės dirbamoje žemėje. Kitas pavyzdys yra priemonių, susijusių su Maisto programos įgyvendinimu, rinkinys, numatantis paspartinti žemės ūkio produkcijos plėtrą remiantis žemės ūkio kultūros gerinimu, platus melioracijos priemonių įgyvendinimas, taip pat plačios žemės ūkio teritorijų socialinio ir ekonominio pertvarkymo programos įgyvendinimas.

Viso pasaulio žemės ištekliai suteikia galimybę aprūpinti maistu daugiau žmonių nei yra šiuo metu ir koks jis bus artimiausiu metu. Tačiau dėl gyventojų skaičiaus augimo, ypač besivystančiose šalyse, ariamos žemės skaičius vienam gyventojui mažėja.

Žemės ūkio plotuose iš šiaurės į pietus reguliariai mažėja blogai dirbamos žemės plotas ir padidėja ariamosios žemės plotas, kuris miško stepių ir stepių zonose pasiekia maksimalų. Tuo tarpu šiauriniuose RSFSR nechernozemo zonos ariamosios žemės plotas sudaro 5–6% viso ploto, o miško stepių ir stepių zonose ariamosios žemės plotas padidėja daugiau nei 10 kartų ir siekia 60–70%. Į šiaurę ir pietus nuo šių zonų žemės ūkio teritorija smarkiai sumažėjo. Šiaurėje tvaraus žemės ūkio ribą lemia teigiamų 1000 ° temperatūrų suma auginimo sezono metu, pietuose - metinis kritulių kiekis 200–300 mm. Išimtis yra geriau sudrėkinti papėdė ir kalnuoti regionai Europos pietinėje šalies dalyje ir Centrinėje Azijoje, kur žemės ūkio plėtra šioje srityje siekia 20 proc. Rusijos lygumos šiaurėje, miško-tundros ir tundros zonose, ariamos žemės plotas yra tik 75 tūkstančiai hektarų (mažiau nei 0,1% teritorijos).

Norint paspartinti šalies žemės ūkio plėtrą, reikalingos kelios plataus masto priemonės:

Moksliškai pagrįstos ūkininkavimo sistemos diegimas kiekvienoje natūralioje zonoje ir atskiruose jos regionuose;

Įgyvendinti plačią melioracijos programą įvairiose gamtos zonose;

Antrinių druskų susidarymo procesų pašalinimas ir melioracijos masyvų užmiršimas;

Priemonių kompleksų, skirtų kovai su vandens ir vėjo erozija, naudojimas milijonuose hektarų plotuose;

Kultūrinių ganyklų tinklo sukūrimas įvairiose gamtos zonose naudojant laistymą, laistymą ir tręšimą;

Įvairių priemonių, skirtų išsivysčiusiems dirvožemiams įdirbti, atlikimas sukuriant gilų struktūrizuotą horizontą;

Mašinų ir traktorių parko bei žemės dirbimo padargų modernizavimas;

Visos trąšų dozės panaudojimas visoms augalų šakėms, įskaitant mažai tirpius apsauginiame apvalkale;

Įgyvendinti žemės ūkio teritorijų socialinio pertvarkymo priemonių rinkinį (kelių, gyvenamųjų namų, sandėlių, mokyklų, ligoninių ir kt. Statyba);

Visapusiškas esamo žemės fondo išsaugojimas. Ši programa gali būti sukurta ilgą laiką.

RSFSR nechernozeminė zona tęsiasi nuo Baltijos lygumų vakaruose iki Uralo kalno rytuose, nuo Arkties vandenyno pakrantės šiaurėje iki miško stepės pietuose. Jos plotas yra apie 2,8 km 2. Ne Chernozem regione yra didelė gyventojų koncentracija. Čia gyvena daugiau nei 60 milijonų žmonių (apie 44% RSFSR gyventojų), įskaitant apie 73% miestuose. Šioje zonoje yra 47 milijonai hektarų žemės ūkio naudmenų, iš kurių 32 milijonai hektarų yra ariama žemė. Ne Chernozem zona būdinga išsivysčiusiam žemės ūkiui, kuris sudaro iki 30% RSFSR žemės ūkio produkcijos, įskaitant beveik visą linų pluoštą, iki 20% grūdų, daugiau kaip 50 - bulvių, apie 40 - pieno ir kiaušinių, 43 - daržovių, 30% - mėsos. .

Svarbiausias nechernozemo zonos bruožas yra didelis natūralių pašarinių žemių plotas. Kiekviename ariamosios žemės hektare yra nuo 1 iki 3 ha pašarinių šienų ir ganyklų. Natūralios ir klimato sąlygos beveik visur skatina mėsos ir pieno produktų žemės ūkio plėtrą. Norint suaktyvinti žemės ūkį, siūloma atlikti melioracijos priemones ir chemikalizuoti žemės ūkio paskirties žemę pelkėse ir pelkynuose.

2. Dirvožemio erozija (vanduo ir vėjas) ir jo pašalinimo būdai.

Dėl plataus žemės naudojimo, ypač padidėjusio per mokslinę ir technologinę revoliuciją, padidėjo vandens plitimas ir vėjo erozija (defliacija). Jų įtakoje dirvožemio užpildai (vandeniu ar vėjeliu) pašalinami iš viršutinio, vertingiausio, dirvožemio sluoksnio, dėl kurio sumažėja jo derlingumas. Vandens ir vėjo erozija, sukelianti dirvožemio išteklių išeikvojimą, yra pavojingas aplinkos veiksnys.

Bendras sausumos plotas, kurį paveikė vandens ir vėjo erozija, matuojamas daugybe milijonų hektarų. Remiantis turimais skaičiavimais, vandens eroziją veikia 31% žemės, o vėjo eroziją - 34%. Netiesioginiai įrodymai apie padidėjusį vandens ir vėjo erozijos mastą mokslo ir technologinės pažangos epochoje yra tvirtas upių nuotėkis į vandenyną, kuris dabar įvertintas 60 milijardų tonų, nors prieš 30 metų ši vertė buvo beveik 2 kartus mažesnė.

Bendras žemės ūkio paskirties žemės plotas (įskaitant ganyklas ir šieno laukus) yra apie 1/3 žemės. Dėl vandens ir vėjo erozijos visame pasaulyje buvo paveikta apie 430 milijonų hektarų žemės, o išlaikant dabartinį erozijos mastą, ši vertė iki amžiaus pabaigos galėtų padvigubėti.

Vėjo erozijai jautriausios yra 0,5–1,1 mm ar mažesnės dirvožemio dalelės, kurios juda ir juda dideliais atstumais, kai vėjo greitis šalia dirvožemio paviršiaus yra 3,8–6,6 m / s. Smulkios dirvožemio dalelės (<,0,1 мм) способны преодо­левать расстояние в сотни (иногда тысячи километров). На осно­вании аэрокосмических снимков выявлено, что пыльные бури в Са­харе прослеживались вплоть до Северной Америки.

0,5–0,1 mm dalelių kategorija yra viena iš agronomiškai vertingų, todėl vėjo erozija mažina dirvožemio derlingumą. Ne mažiau aktyvus procesas yra vandens erozija, nes plaunant vandeniu padidėja nuplautų dirvožemio dalelių dydis.

Dirvožemio plovimas priklauso nuo dirvožemio rūšies, jo fizinės ir mechaninės sudėties, paviršiaus nuotėkio dydžio ir dirvožemio paviršiaus būklės (žemės ūkio fonas). Dirvožemio plovimo normos įvairiose ariamosiose žemėse labai skiriasi. Pietinių chernozemų dirvožemio erozijos rodikliai (t / ha) skiriasi nuo 21,7 (rudenį arimas palei šlaitą), 14,9 (tas pats visame šlaite) iki 0,2 (ilgalaikis pūdymas). Erozijos intensyvumą šiuolaikinėje epochoje sukelia tiesioginės ar netiesioginės antropogeninės kilmės pasekmės. Pirmasis turėtų apimti platų žemės arimą erozijai pavojingose \u200b\u200bvietose, ypač sausringose \u200b\u200bar pusiau sausose zonose. Šis reiškinys būdingas daugumai besivystančių šalių.

Tačiau išsivysčiusiose šalyse, įskaitant Prancūziją, Italiją, Vokietiją ir Graikiją, erozijos intensyvumas padidėjo. Kai kurios RSFSR nechernozemo zonos teritorijos laikomos pavojingomis erozijai, nes pilkieji miško dirvožemiai yra labai jautrūs erozijai. Erozija taip pat vyksta drėkinamose vietose, kuriose nėra vandens.

Sritys, kuriose vienu metu pasireiškia vandens ir vėjo erozija, yra sunkioje padėtyje. Mūsų šalyje tai apima miškų stepių ir iš dalies stepių regionus Centriniame Juodosios Žemės regione, Volgos regione, Trans-Urale, Vakarų ir Rytų Sibire, kurie intensyviai naudojami žemės ūkyje. Vandens ir vėjo erozija vystosi nepakankamos drėgmės zonoje, kurioje kintami drėgmei ir sausrai atsparūs metai (arba sezonai) pagal šias schemas: nuplovimas - dirvožemio nusausinimas - pučia, pučia - dirvožemio nutekėjimas - praplovimas. Pažymima, kad sudėtingos topografijos teritorijose tai gali įvykti skirtingai: šiaurinių ekspozicijų šlaituose vyrauja vandens erozija, o pietinėse - vėjo erozija, turinti vėjo smūgio efektą. Dėl vandens ir vėjo erozijos tuo pačiu metu dirvožemio danga gali būti ypač sutrikdyta.

Vėjo erozija vyksta stepių regionuose, kuriuose yra dideli ariamosios žemės plotai, kai vėjo greitis yra 10–15 m / s. (Volgos regionas, Šiaurės Kaukazas, į pietus nuo Vakarų Sibiro). Didžiausią žalą žemės ūkiui daro dulkių audros (stebimos ankstyvą pavasarį ir vasarą), dėl kurių pasėliai sunaikinami, sumažėja dirvožemio derlingumas, oro tarša, įvedami ruožai ir melioracijos sistemos. Dulkių audrų siena eina į pietus nuo Baltijos - Kremenchug - Poltava - Charkovo - Balašovo - Kuybyševas - Ufa - Novotroitsko linijos.

Kazachstane išplėtota dirvožemį sauganti ūkininkavimo sistema yra plačiai paplitusi. Jos pagrindas yra perėjimas nuo žemės dirbimo dirbant plūgu su ne pelėsio dirbimu, naudojant plokščiojo pjovimo įrankius, kurie dirvos paviršiuje išsaugo ražienų ir augalų šiukšles, o lengvos mechaninės sudėties dirvožemiuose - dirvožemį saugančių sėjomainos įvedimą juostelėmis įdėjus vienmečius augalus ir daugiametes žoles. Dėl dirvožemį saugančios ūkininkavimo sistemos užtikrinama ne tik dirvožemio apsauga nuo vėjo erozijos, bet ir efektyvesnis kritulių panaudojimas. Auginant plokščiu pjovimu, dirva užšąla iki mažesnio gylio, o pavasarinis paviršiaus nuotėkis naudojamas sudrėkinti dirvos paviršiaus horizontus, todėl sumažėja žalingas sausrų poveikis ir grūdinių kultūrų derlingumas sausiausiais metais. Dirvožemio erozija gali padaryti tiek tiesioginę žalą - sumažindama dirvožemio derlingumą, tiek netiesiogiai - perkeldama vertingą ariamą žemę į kitą, mažiau vertingą (pavyzdžiui, miško ruožus ar pievas). Vien tik žemės ūkio ir miškininkystės priemonėms, kuriomis siekiama apsaugoti dirvožemį nuo erozijos, kuriam reikia daugybės milijonų hektarų ariamos žemės, sodinimui reikia naudoti apie 2,6% šio ploto.

Norint apsaugoti dirvožemį nuo erozijos, šiuo metu naudojama mokslinių ir organizacinių, agromechaninių ir hidrotechninių priemonių sistema. Pagrindiniai vandens erozijos kontrolės tipai yra maksimalus paviršiaus nuotėkio sumažinimas ir jo perkėlimas į požemius dėl dirvožemį apsaugančios sėjomainos su daugiamečių žolių ir vienmečių augalų pasėlių santykiu 1: 2, giliu šoniniu šlaitų įdubimu, dirvos įdirbimu ir apželdinimu. Hidrotechninės kovos su vandens erozija priemonės yra tvenkinių ir tvenkinių statyba, siekiant sumažinti lydymosi nuotėkį. Atsižvelgiant į dirvožemio erozijos laipsnį, visos žemės ūkio paskirties žemės yra suskirstytos į devynias kategorijas. Pirmajai iš jų priskiriamos žemės, kurioms netaikomos erozijos, į devintąją - žemės ūkiui netinkamos žemės. Kiekvienai žemės kategorijai (išskyrus devintąją) rekomenduojama naudoti savo žemės ūkio antikorozinę sistemą.

3. Pramoninė dirvožemio tarša.

3.1. Rūgštus lietus

Terminas „rūgštus lietus“ reiškia visų rūšių meteorologinius kritulius - lietaus, sniego, krušos, rūko, lietaus ir sniego - kurių pH yra mažesnis už vidutinį lietaus vandens pH (vidutinis lietaus vandens pH yra 5,6). Žmogaus veiklos metu išsiskiriantis sieros dioksidas (SO 2) ir azoto oksidai (NO x) žemės atmosferoje virsta rūgštį formuojančiomis dalelėmis. Šios dalelės reaguoja su atmosferos vandeniu, paversdamos jį rūgštiniais tirpalais, kurie mažina lietaus vandens pH. Terminas rūgštus lietus pirmą kartą buvo įvestas 1872 m. Anglų mokslininko Anguso Smitho. Jo dėmesį patraukė Viktorijos laikų smogas Mančesteryje. Ir nors to meto mokslininkai atmetė rūgštaus lietaus egzistavimo teoriją, šiandien niekas neabejoja, kad rūgštus lietus yra viena iš mirties priežasčių vandens telkiniuose, miškuose, pasėliuose ir augmenijoje. Be to, rūgštus lietus naikina pastatus ir kultūros paminklus, vamzdynus, daro automobilius nenaudojamus, sumažina dirvožemio derlingumą ir gali sukelti nuodingų metalų nutekėjimą į vandeningus sluoksnius.

Normalus lietaus vanduo taip pat yra šiek tiek rūgštus tirpalas. Taip yra dėl to, kad natūralios atmosferos medžiagos, tokios kaip anglies dioksidas (CO 2), reaguoja su lietaus vandeniu. Tokiu atveju susidaro silpna angliarūgštė (CO 2 + H 2 O -\u003e H 2 CO 3). Idealiu atveju lietaus vandens pH yra 5,6–5,7, tačiau realiame gyvenime lietaus vandens rūgštingumas (pH) vienoje vietoje gali skirtis nuo lietaus vandens rūgštingumo kitoje vietoje. Tai pirmiausia priklauso nuo dujų, esančių tam tikros srities atmosferoje, sudėties, tokių kaip sieros oksidas ir azoto oksidai.

1883 m. Švedų mokslininkas Svante Arrhenius sukūrė du terminus - rūgštis ir bazė. Jis vadino rūgštines medžiagas, kurios, ištirpusios vandenyje, sudaro laisvai teigiamai įkrautus vandenilio jonus (H +). Jis vadino bazinėmis medžiagomis, kurios, ištirpusios vandenyje, sudaro laisvus neigiamai įkrautus hidroksido jonus (OH -). Terminas pH naudojamas kaip vandens rūgštingumo rodiklis. „Terminas pH angliškai reiškia„ vandenilio jonų koncentracijos laipsnio rodiklį “.

PH vertė matuojama skalėje nuo 0 iki 14. Tiek vandenilio jonai (H +), tiek hidroksido jonai (OH -) yra vandenyje ir vandeniniuose tirpaluose. Kai vandenilio jonų (H +) koncentracija vandenyje arba tirpale yra lygi hidroksido jonų (OH -) koncentracijai tame pačiame tirpale, toks tirpalas yra neutralus. Neutralaus tirpalo pH yra 7 (skalėje nuo 0 iki 14). Kaip jau žinote, tirpstant vandenyje rūgštys padidina laisvųjų vandenilio jonų (H +) koncentraciją. Tada jie padidina vandens rūgštingumą arba, kitaip tariant, vandens pH. Tuo pačiu metu, didėjant vandenilio jonų (H +) koncentracijai, mažėja hidroksido jonų (OH -) koncentracija. Tie tirpalai, kurių pH vertė skalėje yra nuo 0 iki<7, называются кислыми. Когда в воду попадают щелочи, то в воде повышается концентрация гидроксид-ионов (ОН -). При этом в растворе понижается концентрация ионов водорода (Н +). Растворы, значение рН которых находится в пределах от >7–14 vadinami šarminiais.

Reikėtų atkreipti dėmesį į dar vieną pH skalės ypatybę. Kiekvienas paskesnis pH skalės žingsnis rodo dešimtkart sumažintą vandenilio jonų (H +) (ir atitinkamai rūgštingumo) koncentraciją tirpale ir padidėjusią hidroksido jonų (OH -) koncentraciją. Pavyzdžiui, medžiagos, kurios pH4 vertė, rūgštingumas yra dešimt kartų didesnis nei medžiagos, kurios vertė yra 5, rūgštingumo, šimtą kartų didesnis nei medžiagos, kurios vertė yra pH6, rūgštingumo, šimtą kartų didesnis nei medžiagos, kurios vertė yra pH9, rūgštingumas.

Rūgštus lietus atsiranda dėl vandens ir teršalų, tokių kaip sieros oksidas (SO 2) ir įvairūs azoto oksidai (NO x), reakcijos. Šios medžiagos išmetamos į atmosferą keliais vykdant metalurgijos įmonių ir elektrinių veiklą, taip pat deginant anglį ir medieną. Reaguodami su atmosferos vandeniu, jie virsta rūgščių - sieros, sieros, azoto ir azoto - tirpalais. Tada jie kartu su sniegu ar lietaus patenka į žemę.

Rūgštaus lietaus pasekmės stebimos JAV, Vokietijoje, Čekijoje, Slovakijoje, Nyderlanduose, Šveicarijoje, Australijoje, buvusios Jugoslavijos respublikose ir daugelyje kitų pasaulio šalių.

Rūgštus lietus neigiamai veikia vandens telkinius - ežerus, upes, įlankas, tvenkinius - padidina jų rūgštingumą iki tokio lygio, kad juose žūtų flora ir fauna. Vandens augalai geriausiai auga vandenyje, kurio pH vertės yra nuo 7 iki 9,2. Padidėjus rūgštingumui (pH vertės juda į kairę nuo 7 atskaitos taško), vandens augalai pradeda mirti, atimdami kitiems gyvūnams maisto atsargas. Esant pH 6 gėlavandenės krevetės miršta. Kai rūgštingumas padidėja iki pH 5,5, žūsta dugno bakterijos, kurios skaido organines medžiagas ir lapus, o apačioje pradeda kauptis organinės šiukšlės. Tada miršta planktonas - mažytis gyvūnas, kuris sudaro rezervuaro maisto grandinės pagrindą ir maitinasi medžiagomis, susidarančiomis organus skaidydamas bakterijomis. Kai rūgštingumas pasiekia pH 4,5, visos žuvys miršta, dauguma varlių ir vabzdžių.

Organinėms medžiagoms kaupiantis vandens telkinių dugne, iš jų pradeda išsiskirti toksiški metalai. Padidėjęs vandens rūgštingumas padidina pavojingų metalų, tokių kaip aliuminis, kadmis, gyvsidabris ir švinas, tirpumą iš dugno nuosėdų ir dirvožemio.

Šie toksiški metalai kelia pavojų sveikatai. Žmonės, geriantys daug švino turinčio vandens ar valgantys daug gyvsidabrio turinčias žuvis, gali susirgti rimtomis ligomis.

Rūgštus lietus kenkia ne tik vandens organizmams. Tai taip pat naikina augaliją sausumoje. Mokslininkai mano, kad nors mechanizmas dar nėra iki galo ištirtas, „sudėtingas teršalų mišinys, įskaitant rūgščių kritulius, ozoną ir sunkiuosius metalus ... visi kartu lemia miškų nykimą.

Vieno tyrimo duomenimis, ekonominiai nuostoliai dėl rūgštaus lietaus JAV rytinėje pakrantėje siekia 13 milijonų dolerių per metus, o amžiaus pabaigoje nuostoliai dėl miško nuostolių siektų 1,750 milijardų dolerių; 8,300 milijardų dolerių dėl pasėlių praradimo (tik Ohajo upės baseine) ir tik Minesotos valstijoje 40 milijonų dolerių medicininėms išlaidoms padengti. Vienintelis būdas pakeisti situaciją į gerąją pusę, pasak daugelio ekspertų, yra sumažinti kenksmingų išmetimų į atmosferą kiekį.

3.2. Sunkieji metalai

Sunkieji metalai yra prioritetiniai teršalai, kuriuos būtina stebėti bet kokioje aplinkoje.

Terminas sunkieji metalai  , apibūdinantis plačią teršalų grupę, pastaruoju metu yra pastebimai pasiskirstęs. Įvairiuose moksliniuose ir taikomuose darbuose autoriai šios sąvokos prasmę interpretuoja skirtingai. Šiuo atžvilgiu elementų, priskirtinų sunkiųjų metalų grupei, skaičius labai skiriasi. Narystės kriterijams naudojama daugybė charakteristikų: atominė masė, tankis, toksiškumas, paplitimas natūralioje aplinkoje, įsitraukimo į natūralius ir žmogaus sukeltus ciklus laipsnis. Kai kuriais atvejais sunkiųjų metalų apibrėžimas apima elementus, kurie yra trapūs (pavyzdžiui, bismutas) arba metaloidus (pavyzdžiui, arseną).

Darbuose, skirtuose aplinkos taršos ir aplinkos stebėsenos problemoms, šiandien sunkieji metalai   gabenti daugiau nei 40 periodinės sistemos metalų Mendelejevas, kurio atominė masė didesnė kaip 50 atominių vienetų: V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Mo, Cd, Sn, Hg, Pb, Bi   ir tt Šiuo atveju skirstant sunkiuosius metalus svarbios yra šios sąlygos: didelis jų toksiškumas gyviesiems organizmams, esant palyginti mažoms koncentracijoms, taip pat gebėjimas bioakumuliuotis ir biomagnifikuoti. Beveik visi metalai, kuriems taikomas šis apibrėžimas (išskyrus švino, gyvsidabrio, kadmio ir bismuto, kurių biologinis vaidmuo šiuo metu nėra aiškus), aktyviai dalyvauja biologiniuose procesuose ir yra daugelio fermentų dalis. Remiantis N. Reimerso klasifikacija, metalai, kurių tankis didesnis kaip 8 g / cm 3, turėtų būti laikomi sunkiaisiais. Taigi, sunkieji metalai yra Pb, Cu, Zn, Ni, Cd, Co, Sb, Sn, Bi, Hg .

Formaliai apibrėžta sunkieji metalai atitinka daugybę elementų. Tačiau, pasak tyrėjų, užsiimančių praktine veikla, susijusia su būklės ir aplinkos taršos stebėjimu, šių elementų junginiai toli gražu nėra lygiaverčiai teršalams. Todėl daugelyje darbų sunkiųjų metalų grupės struktūra yra susiaurinta, vadovaujantis prioritetiniais kriterijais, kuriuos nustato darbo kryptis ir specifika. Taigi, jau klasikiniuose „Yu.A. Izraelis į cheminių medžiagų, kurios turi būti nustatytos natūralioje aplinkoje, sąrašą biosferos rezervatų foninėse stotyse, 2007 m sunkieji metalai   pavadintas Pb, Hg, Cd, As.   Kita vertus, sunkiųjų metalų išmetimo darbo grupės, dirbančios globojant Jungtinių Tautų Europos ekonomikos komisijai ir nusprendžiančios rinkti bei analizuoti informaciją apie teršalų išmetimą Europos šalyse, sprendimu, tik Zn, As, Se ir Sb   buvo priskirtos sunkieji metalai  . Pagal N. Reimerso apibrėžimą, taurieji ir reti metalai išlieka atskirai nuo sunkiųjų metalų tik Pb, Cu, Zn, Ni, Cd, Co, Sb, Sn, Bi, Hg  . Atliktuose darbuose sunkieji metalai dažniausiai pridedami prie sunkiųjų metalų skaičiaus. Pt, Ag, W, Fe, Au, Mn .

Metalo jonai yra būtini natūralių rezervuarų komponentai. Atsižvelgiant į aplinkos sąlygas (pH, redox potencialas, ligandų buvimas), jie egzistuoja skirtingais oksidacijos laipsniais ir yra įvairių neorganinių ir organinių metalų junginių dalis, kurie gali būti ištirpinti, koloidų disperguoti arba gali būti mineralinių ir organinių suspensijų dalis.

Tikrai ištirpintos metalų formos, savo ruožtu, yra labai įvairios, o tai yra susiję su hidrolizės, hidrolizinės polimerizacijos (polinuklearinių hidroksokompleksų susidarymo) procesais ir kompleksavimu su įvairiais ligadais. Atitinkamai, metalų katalizinės savybės ir jų prieinamumas vandens mikroorganizmams priklauso nuo jų buvimo vandens ekosistemoje.

Daugelis metalų sudaro gana stiprius kompleksus su organinėmis medžiagomis; šie kompleksai yra viena iš svarbiausių elementų migracijos formų natūraliuose vandenyse. Dauguma organinių kompleksų susidaro chelatų cikle ir yra stabilūs. Kompleksai, kuriuos sudaro dirvožemio rūgštys su geležies, aliuminio, titano, urano, vanadžio, vario, molibdeno ir kitų sunkiųjų metalų druskomis, santykinai gerai tirpsta neutralioje, silpnai rūgščioje ir šiek tiek šarminėje aplinkoje. Todėl organiniai metalų kompleksai gali migruoti natūraliuose vandenyse labai dideliais atstumais. Tai ypač svarbu mažo druskingumo ir pirmiausia paviršiniam vandeniui, kuriame neįmanoma sudaryti kitų kompleksų.

Norint suprasti veiksnius, kurie reguliuoja metalų koncentraciją natūraliuose vandenyse, jų cheminį reaktyvumą, biologinį prieinamumą ir toksiškumą, būtina žinoti ne tik bendrą metalo kiekį, bet ir laisvųjų ir surištųjų metalų formų santykį.

Metalų perėjimas vandeninėje terpėje į metalų komplekso formą turi tris pasekmes:

1. Bendra metalų jonų koncentracija gali padidėti dėl jo perėjimo į tirpalą iš dugno nuosėdų;

2. Kompleksinių jonų membraninis pralaidumas gali smarkiai skirtis nuo hidratuotų jonų pralaidumo;

3. Metalo toksiškumas dėl kompleksavimo gali labai skirtis.

Taigi, chelatų formos Cu, Cd, Hg  mažiau toksiški nei laisvieji jonai. Norint suprasti veiksnius, kurie reguliuoja metalų koncentraciją natūraliuose vandenyse, jų cheminį reaktyvumą, biologinį prieinamumą ir toksiškumą, būtina žinoti ne tik bendrą kiekį, bet ir surištų bei laisvų formų santykį.

Sunkiųjų metalų vandens taršos šaltiniai yra galvaninių parduotuvių, kasybos, juodųjų ir spalvotųjų metalų metalurgijos įmonių ir inžinerinių įrenginių nuotekos. Sunkieji metalai yra trąšų ir pesticidų dalis ir gali patekti į vandens telkinius kartu su nuotekomis iš žemės ūkio naudmenų.

Sunkiųjų metalų koncentracijos padidėjimas natūraliuose vandenyse dažnai susijęs su kitomis taršos rūšimis, pavyzdžiui, rūgštėjimu. Rūgščių nuosėdų nusodinimas prisideda prie pH sumažėjimo ir metalų perėjimo iš mineralinių ir organinių medžiagų adsorbuotos būsenos į laisvą būseną.

Pirmiausia, tie metalai, kurie labiausiai teršia atmosferą, yra svarbūs dėl jų svarbaus panaudojimo gamyboje ir dėl kaupimosi aplinkoje kelia didelį pavojų dėl jų biologinio aktyvumo ir toksiškų savybių. Tai apima švino, gyvsidabrio, kadmio, cinko, bismuto, kobalto, nikelio, vario, alavo, stibio, vanadžio, mangano, chromo, molibdeno ir arseno.

Sunkiųjų metalų biogeocheminės savybės

Nuosavybė

Biocheminis aktyvumas

Toksiškumas

Kancerogeniškumas

Aerozolių sodrinimas

Mineralinė pasiskirstymo forma

Organinė paskirstymo forma

Judumas

Biokoncentracijos tendencija

Kaupimo efektyvumas

Kompleksinis sugebėjimas

Polinkis į hidrolizę

Junginių tirpumas

Gyvenimo laikas

B - aukštas, U - vidutinis, N - žemas

Vanadis daugiausia yra išsklaidytos būklės ir randamas geležies rūdoje, aliejuje, asfalte, bitume, skalūnu, anglis ir kt. Nafta ir jos perdirbimo produktai yra vienas iš pagrindinių natūralios vandens taršos šaltinių.

Jo randama labai mažose koncentracijose natūraliuose vandenyse: 0,2–4,5 μg / dm 3 upių vandenyje, vidutiniškai 2 μg / dm 3 jūros vandenyje.

Vandenyje susidaro stabilūs anijoniniai kompleksai (V 4 O 12) 4- ir (V 10 O 26) 6-. Svarbus vanadžio migracijos vaidmuo yra jo ištirpinti kompleksiniai junginiai su organinėmis medžiagomis, ypač su huminėmis rūgštimis.

Padidėjusi vanadžio koncentracija kenkia žmonių sveikatai. MPC vanadyje yra 0,1 mg / dm 3 (ribinis kenksmingumo rodiklis yra sanitarinis-toksikologinis), MPC bp yra 0,001 mg / dm 3.

Natūralūs bismuto šaltiniai natūraliuose vandenyse yra bismuto turinčių mineralų išplovimas. Nuotekos iš farmacijos ir kvepalų pramonės bei kai kurių stiklo pramonės įmonių taip pat gali būti natūralaus vandens šaltinis.

Neužteršti paviršiniai vandenys yra mikrogramų koncentracijose. Didžiausia koncentracija nustatyta požeminiame vandenyje ir siekia 20 μg / dm 3, jūros vandenyse - 0,02 μg / dm 3. MAC 0,1 mg / dm 3

Pagrindiniai geležies junginių šaltiniai paviršiniuose vandenyse yra cheminės uolienų klimato sąlygos, kurias lydi jų mechaninis sunaikinimas ir ištirpimas. Sąveikos su natūraliais vandenimis esančiomis mineralinėmis ir organinėmis medžiagomis metu susidaro sudėtingas geležies junginių, esančių vandenyje ištirpusio, koloidinio ir suspenduoto pavidalo, kompleksas. Didelis geležies kiekis gaunamas iš požeminių ir metalurgijos, metalo apdirbimo, tekstilės, dažų ir lakų pramonės įmonių ir žemės ūkio kanalizacijos nuotekų.

Fazinė pusiausvyra priklauso nuo vandens cheminės sudėties, pH, Eh ir tam tikru mastu nuo temperatūros. Įprastinės analizės metu svertinė forma   išskiriamos dalelės, kurių dydis didesnis nei 0,45 mikrono. Jį daugiausia sudaro geležies turintys mineralai, geležies oksido hidratas ir suspensijose sorbuojami geležies junginiai. Tikrai ištirpusi ir koloidinė forma paprastai laikoma kartu. Ištirpinta geležis   atstovaujami jonų formos junginiais, hidroksikomplekso ir kompleksų su ištirpintomis neorganinėmis ir organinėmis natūralių vandenų medžiagomis pavidalu. Jonine forma Fe (II) daugiausia migruoja, o Fe (III), jei nėra kompleksuojančių medžiagų, negali būti dideliu kiekiu ištirpusio pavidalo.

Daugiausia geležies yra vandenyse, kuriuose žemos Eh vertės.

Dėl cheminių ir biocheminių (dalyvaujant geležies bakterijoms) Fe (II) oksidacija pereina į Fe (III), kuris hidrolizuodamasis nusėda Fe (OH) 3 pavidalu. Tiek Fe (II), tiek Fe (III) pasižymi tendencija formuoti tokio tipo hidroksokompleksus + , 4+ , + , 3+ , -    ir kiti tirpale esantys skirtingose \u200b\u200bkoncentracijose, priklausomai nuo pH ir paprastai nustatantys geležies-hidroksilo sistemos būklę. Pagrindinė Fe (III) buvimo paviršiniuose vandenyse forma yra jo kompleksiniai junginiai su ištirpusiais neorganiniais ir organiniais junginiais, daugiausia huminėmis medžiagomis. Esant pH \u003d 8,0, pagrindinė forma yra Fe (OH) 3. Mažiausiai ištirta koloidinė geležies forma, tai yra Fe (OH) 3 geležies oksido hidratas ir kompleksai su organinėmis medžiagomis.

Geležies kiekis žemės paviršiniuose vandenyse yra dešimtosios miligramų, šalia pelkių - keli miligramai. Padidėjęs geležies kiekis pastebimas pelkių vandenyse, kuriuose jis yra kompleksų su huminėmis druskomis - humatais pavidalu. Didžiausia geležies koncentracija (iki kelių dešimčių ir šimtų miligramų per 1 dm 3) stebima požeminiame vandenyje, kurio pH yra žemas.

Būdama biologiškai aktyvus elementas, geležis tam tikru mastu turi įtakos fitoplanktono vystymosi intensyvumui ir kokybinei mikrofloros sudėčiai rezervuare.

Geležies koncentracijai įtakos turi pastebimi sezoniniai svyravimai. Paprastai rezervuaruose, kuriuose didelis biologinis produktyvumas vasaros ir žiemos sąstingio metu, pastebimas geležies koncentracijos padidėjimas apatiniuose vandens sluoksniuose. Vandens masių maišymą rudenį-pavasarį (homotermija) lydi Fe (II) oksidacija Fe (III) ir pastarosios nuosėdos Fe (OH) 3 pavidalu.

Jis patenka į natūralius vandenis, išplovus dirvožemį, polimetalines ir vario rūdas, nes jame suskyla vandens organizmai, galintys kaupti. Kadmio junginiai išleidžiami į paviršinius vandenis kartu su švino-cinko gamyklų, rūdos apdorojimo įmonių, daugelio chemijos gamyklų (sieros rūgšties gamyba), galvano, taip pat iš mano vandens nuotekomis. Ištirpusių kadmio junginių koncentracijos sumažėjimas atsiranda dėl sorbcijos procesų, kadmio hidroksido ir karbonato nusodinimo ir jų sunaudojimo vandens organizmuose.

Natūraliuose vandenyse ištirpusios kadmio formos yra daugiausia mineraliniai ir organo-mineraliniai kompleksai. Pagrindinė suspenduota kadmio forma yra jo sorbuoti junginiai. Didelė kadmio dalis gali migruoti kaip hidrobionto ląstelių dalis.

Neužterštuose ir šiek tiek užterštuose upių vandenyse kadmio koncentracija būna submikrogramose, užterštuose ir nuotekų rajonuose kadmio koncentracija gali siekti dešimtis mikrogramų per 1 dm 3.

Kadmio junginiai vaidina svarbų vaidmenį gyvūnų ir žmonių gyvenime. Didelės koncentracijos yra toksiškos, ypač kartu su kitomis toksiškomis medžiagomis.

Didžiausia leidžiama koncentracija yra 0,001 mg / dm 3, didžiausia leidžiama koncentracija yra 0,0005 mg / dm 3 (ribinis kenksmingumo ženklas yra toksikologinis).

Kobalto junginiai patenka į natūralius vandenis dėl jų išplovimo iš vario piritų ir kitų rūdų, iš dirvožemio, suskylant organizmams ir augalams, taip pat iš metalurgijos, metalo apdirbimo ir chemijos pramonės įmonių nuotekų. Kai kurie kobalto kiekiai patenka iš dirvožemio, suskaidžius augalų ir gyvūnų organizmus.

Natūraliuose vandenyse esantys kobalto junginiai yra ištirpusio ir suspenduoto pavidalo. Kiekybinis santykis nustatomas pagal vandens cheminę sudėtį, temperatūrą ir pH. Ištirpusias formas atstovauja daugiausia sudėtingi junginiai, įskaitant. su natūralių natūralių vandenų organinėmis medžiagomis. Dvivalenčio kobalto junginiai būdingiausi paviršiniams vandenims. Esant oksidatoriams, trivalentis kobaltas gali susidaryti didelėmis koncentracijomis.

Kobaltas yra vienas iš biologiškai aktyvių elementų ir visada randamas gyvūnuose ir augaluose. Nepakankamas kobalto kiekis augaluose susijęs su nepakankamu jo kiekiu dirvožemyje, o tai prisideda prie gyvūnų anemijos išsivystymo (taiga-miško nechernozemo zona). Kaip vitamino B 12 dalis, kobaltas labai aktyviai veikia azoto turinčių medžiagų kiekį, padidėja chlorofilo ir askorbo rūgšties kiekis, aktyvina biosintezę ir padidina baltymų azoto kiekį augaluose. Tačiau padidėjusi kobalto junginių koncentracija yra toksiška.

Neužterštuose ir mažai užterštuose upių vandenyse jo kiekis svyruoja nuo dešimtosios iki tūkstantųjų miligramų per 1 dm 3, vidutinis kiekis jūros vandenyje yra 0,5 μg / dm 3. Didžiausia koncentracijos riba yra 0,1 mg / dm 3, didžiausia koncentracijos riba yra 0,01 mg / dm 3.

Manganas

Manganas patenka į paviršinius vandenis išplovus feromangano rūdas ir kitus mineralus, kurių sudėtyje yra mangano (pirolusitą, psilomelaną, brownitą, manganitą, juodąjį ochrą). Didelis mangano kiekis susidaro suskaidžius vandens gyvūnus ir augalų organizmus, ypač mėlynai žalius, diatomitus ir aukštesnius vandens augalus. Mangano junginiai išleidžiami į vandens telkinius su mangano ruošimo įmonių, metalurgijos gamyklų, chemijos įmonių ir kasyklų vandenimis.

Mangano jonų koncentracija natūraliuose vandenyse sumažėja dėl Mn (II) oksidacijos į MnO 2 ir kitus ypač nusodintus oksidus. Pagrindiniai parametrai, lemiantys oksidacijos reakciją, yra ištirpusio deguonies koncentracija, pH ir temperatūra. Ištirpusių mangano junginių koncentracija sumažėja dėl jų šalinimo dumbliais.

Pagrindinė mangano junginių migracijos forma paviršiniuose vandenyse yra suspenduotos medžiagos, kurių sudėtį savo ruožtu lemia vandens nusausintų uolienų sudėtis, taip pat sunkiųjų metalų koloidiniai hidroksidai ir sorbuoto mangano junginiai. Organinės medžiagos ir mangano kompleksiškumo procesai su neorganiniais ir organiniais ligandais yra būtini mangano migracijai ištirpusių ir koloidinių formų pavidalu. Mn (II) sudaro tirpius kompleksus su bikarbonatais ir sulfatais. Mangano ir chloro jonų kompleksai yra reti. Kompleksiniai Mn (II) junginiai su organinėmis medžiagomis paprastai yra mažiau patvarūs nei su kitais pereinamaisiais metalais. Tai apima junginius su aminais, organinėmis rūgštimis, amino rūgštimis ir huminėmis medžiagomis. Padidėjusios koncentracijos Mn (III) gali būti ištirpusios tik esant stipriems kompleksams, Mn (YII) natūraliuose vandenyse nėra.

Upių vandenyse mangano kiekis paprastai svyruoja nuo 1 iki 160 μg / dm 3, vidutinis kiekis jūrų vandenyse yra 2 μg / dm 3, o požeminiuose vandenyse - n. 10 2 - n. 10 3 μg / dm 3.

Mangano koncentracijai paviršiniuose vandenyse priklauso nuo sezoninių svyravimų.

Mangano koncentracijos pokyčius lemiantys veiksniai yra santykis tarp paviršinio ir požeminio nuotėkio, jo sunaudojimo intensyvumas fotosintezės metu, fitoplanktono, mikroorganizmų ir aukštesnės vandens augalijos skilimas, taip pat jo nusėdimo vandens telkinių dugne procesai.

Mangano vaidmuo aukštesnių augalų ir dumblių gyvenime vandens telkiniuose yra labai didelis. Manganas skatina augalus panaudoti CO 2, o tai padidina fotosintezės intensyvumą, dalyvauja augalų nitratų redukcijos ir azoto įsisavinimo procesuose. Manganas skatina aktyvaus Fe (II) perėjimą į Fe (III), kuris apsaugo ląstelę nuo apsinuodijimo, pagreitina organizmų augimą ir kt. Dėl svarbaus ekologinio ir fiziologinio mangano vaidmens reikia ištirti ir paskirstyti manganą natūraliuose vandenyse.

Sanitarinio naudojimo vandens telkiniuose didžiausia leidžiama koncentracija (pagal mangano joną) yra 0,1 mg / dm 3.

Žemiau pateikiami vidutinių metalų: mangano, vario, nikelio ir švino koncentracijos pasiskirstymo žemėlapiai, pagrįsti 1989 - 1993 m. Stebėjimo duomenimis. 123 miestuose. Manoma, kad vėlesnių duomenų naudojimas yra nepraktiškas, nes sumažėjus gamybai, žymiai sumažėjo suspenduotų kietų medžiagų ir atitinkamai metalų koncentracijos.

Poveikis sveikatai.   Daugelis metalų yra dulkių sudedamoji dalis ir daro didelę įtaką sveikatai.

Manganas į atmosferą patenka iš juodosios metalurgijos įmonių (60% visų mangano išmetamųjų teršalų), inžinerijos ir metalo apdirbimo (23%), spalvotųjų metalų metalurgijos (9%) ir daugybės mažų šaltinių, pavyzdžiui, suvirinimo.

Didelė mangano koncentracija sukelia neurotoksinį poveikį, progresuojančius centrinės nervų sistemos pažeidimus, pneumoniją.
  Didžiausia mangano koncentracija (0,57–0,66 μg / m3) pastebima dideliuose metalurgijos centruose: Lipetske ir Čerepovetsuose, taip pat Magadane. Daugelis miestų, kuriuose yra didelė Mn koncentracija (0,23–0,69 μg / m 3), yra sutelkti Kolos pusiasalyje: Zapolyarny, Kandalaksha, Monchegorsk, Olenegorsk (žr. Žemėlapį).

1991 - 1994 metams Mangano išmetimas iš pramoninių šaltinių sumažėjo 62 proc., Vidutinė koncentracija - 48 proc.



Varis yra vienas iš svarbiausių mikroelementų. Vario fiziologinis aktyvumas daugiausia susijęs su jo įtraukimu į aktyvius redokso fermentų centrus. Nepakankamas vario kiekis dirvožemyje neigiamai veikia baltymų, riebalų ir vitaminų sintezę bei prisideda prie augalų organizmų nevaisingumo. Varis dalyvauja fotosintezės procese ir daro įtaką augalų azoto pasisavinimui. Tačiau per didelė vario koncentracija neigiamai veikia augalų ir gyvūnų organizmus.

Natūraliuose vandenyse labiausiai paplitę junginiai yra Cu (II). Iš Cu (I) junginių Cu 2 O, Cu 2 S ir CuCl sunkiai tirpsta vandenyje. Esant ligandams vandeninėje terpėje kartu su hidroksido disociacijos pusiausvyra, būtina atsižvelgti į įvairių sudėtingų formų, kurios yra pusiausvyroje su metaliniais akcionais, susidarymą.

Pagrindinis vario, patenkančio į natūralius vandenis, šaltinis yra chemijos ir metalurgijos pramonės įmonių nuotekos, kasyklų vanduo, aldehido reagentai, naudojami dumbliams naikinti. Varis gali atsirasti dėl korozijos varinių vamzdynų ir kitų konstrukcijų, naudojamų vandens tiekimo sistemose. Požeminiuose vandenyse vario kiekis susidaro dėl vandens sąveikos su jį turinčiomis uolienomis (chalkopiritu, chalcosinu, covellite ,bornitu, malachitu, azuritu, chrysacolla, brotantinu).

Didžiausia leistina vario koncentracija sanitarinių vandens telkinių vandenyje yra 0,1 mg / dm 3 (ribinis kenksmingumo ženklas yra bendras sanitarinis), žuvininkystės vandens telkinių vandenyje - 0,001 mg / dm 3.

Vario oksido išmetamieji teršalai M (tūkstančiai tonų per metus) ir vario vidutinė metinė koncentracija q (μg / m 3).

Varis patenka į orą išmetant iš metalurgijos pramonės. Išmetamose kietosiose medžiagose jis daugiausia yra junginių, daugiausia vario oksido, pavidalu.

Spalvotųjų metalų metalurgijos įmonės išmeta 98,7% visų antropogeninių šio metalo teršalų, iš jų 71% pagamina Norilsko nikelio įmonės, esančios Zapolyarny ir Nikel, Monchegorsk ir Norilsk, o dar 25% vario emisijos yra išmetama Revdoje ir Krasnouralsk. , Kolchugino ir kt.



  Didelė vario koncentracija sukelia intoksikaciją, anemiją ir hepatitą.

Kaip matyti iš žemėlapio, didžiausios vario koncentracijos yra Lipetsko ir Rudnajos Pristano miestuose. Vario koncentracija taip pat padidėja Kolos pusiasalio miestuose, Zapolyarny, Monchegorske, Nickel, Olenegorsk, taip pat Norilske.

Vario išmetamų teršalų kiekis iš pramoninių šaltinių sumažėjo 34 proc., Vidutinė koncentracija - 42 proc.

Molibdenas

Molibdeno junginiai patenka į paviršinius vandenis dėl jų išplovimo iš išorinių mineralų, turinčių molibdeno. Molibdenas taip pat patenka į vandens telkinius, kuriuose yra sodrinimo įrenginių ir spalvotųjų metalų metalurgijos įmonių nuotekų. Molibdeno junginių koncentracijos sumažėjimas atsiranda dėl mažai tirpių junginių nusodinimo, adsorbcijos mineralinių suspensijų pavidalu ir augalų vandens organizmų suvartojimo.

Molibdenas paviršiniuose vandenyse daugiausia yra MoO 4 2  . Labai tikėtina, kad jis egzistuoja organomineralinių kompleksų pavidalu. Dalis kaupimosi koloidinėje būsenoje atsiranda dėl to, kad molibdenito oksidacijos produktai yra purios smulkios dalelės.

Upių vandenyse molibdeno koncentracija buvo nuo 2,1 iki 10,6 μg / dm 3. Jūros vandenyje yra vidutiniškai 10 μg / DM3 molibdeno.

Nedideliais kiekiais molibdenas yra būtinas normaliam augalų ir gyvūnų organizmų vystymuisi. Molibdenas yra ksantino oksidazės fermento dalis. Esant molibdeno trūkumui, fermento susidaro nepakankamai, o tai sukelia neigiamas organizmo reakcijas. Padidėjusios koncentracijos molibdenas yra kenksmingas. Esant pertekliui molibdeno, sutrinka medžiagų apykaita.

Didžiausia leistina molibdeno koncentracija sanitariniams vandens telkiniams yra 0,25 mg / dm 3.

Į natūralius vandenis arsenas patenka iš mineralinių šaltinių, arseno mineralizacijos sričių (arseno piritas, realgaras, auripigmentas), taip pat iš polimetalinių, vario-kobalto ir volframo rūšių oksidacijos zonų. Tam tikras arseno kiekis patenka iš dirvožemio, taip pat iš augalų ir gyvūnų organizmų skilimo. Vandens organizmų arseno sunaudojimas yra viena iš priežasčių, kodėl sumažėja jo koncentracija vandenyje, o tai ryškiausiai pasireiškia intensyvaus planktono vystymosi laikotarpiu.

Didelis arseno kiekis patenka į vandens telkinius su sodrinimo įrenginių nuotekomis, dažų, rauginimo ir pesticidų gamybos augalų, taip pat iš žemės ūkio naudmenų, kuriose naudojami pesticidai, atliekomis.

Natūraliuose vandenyse arseno junginiai yra ištirpusio ir suspenduoto pavidalo, jų santykis nustatomas pagal vandens cheminę sudėtį ir pH vertės. Ištirpintas arsenas yra trijų ir pentalenčių formų, daugiausia anijonų.

Neužterštuose upių vandenyse arsenas paprastai randamas mikrogramų koncentracijose. Mineraliniuose vandenyse jo koncentracija gali siekti kelis miligramus 1 dm 3, jūros vandenyse jo vidutiniškai yra 3 μg / dm 3, o požeminiuose vandenyse jo koncentracija būna n. 10 5 μg / dm 3. Didelės koncentracijos arseno junginiai yra toksiški gyvūnams ir žmonėms: jie slopina oksidacinius procesus, slopina organų ir audinių aprūpinimą deguonimi.

Didžiausia leidžiama arseno koncentracija yra 0,05 mg / dm 3 (ribinio pavojaus rodiklis yra sanitarinis-toksikologinis), o didžiausia leidžiama arseno koncentracija yra 0,05 mg / dm 3.

Nikelis natūraliuose vandenyse yra dėl uolienų, pro kurias vanduo praeina, sudėties: jis randamas sulfidinių vario-nikelio rūdų ir geležies-nikelio rūdų telkinių vietose. Jis patenka į vandenį iš dirvožemio ir iš augalų bei gyvūnų organizmų jų skilimo metu. Padidėjęs nikelio kiekis, palyginti su kitų rūšių dumbliais, yra mėlynai žaliuose dumbliuose. Nikelio junginiai į vandens telkinius patenka kartu su nikelio padengimo parduotuvių, sintetinio kaučiuko gamyklų ir nikelio paruošimo įmonių nuotekomis. Deginant iškastinį kurą, išmetamas didelis nikelio kiekis.

Jo koncentracija gali sumažėti dėl tokių junginių kaip cianidai, sulfidai, karbonatai ar hidroksidai (didėjant pH vertėms) dėl jo sunaudojimo vandens organizmuose ir adsorbcijos procesų.

Paviršiniuose vandenyse nikelio junginiai yra ištirpę, suspenduoti ir koloidiniai, kurių kiekybinis santykis priklauso nuo vandens sudėties, temperatūros ir pH verčių. Nikelio junginių sorbentai gali būti geležies hidroksidas, organinės medžiagos, labai disperguotas kalcio karbonatas, molis. Ištirpusios formos daugiausia yra kompleksiniai jonai, dažniausiai su amino rūgštimis, humino ir fulvo rūgštimis, taip pat kaip stiprus cianido kompleksas. Nikelio junginiai, kurių oksidacijos būsena yra +2, dažniausiai būna natūraliuose vandenyse. Ni 3+ junginiai paprastai susidaro šarminėje aplinkoje.

Nikelio junginiai vaidina svarbų vaidmenį kraujo formavimo procesuose, nes yra katalizatoriai. Padidėjęs jo kiekis turi specifinį poveikį širdies ir kraujagyslių sistemai. Nikelis yra vienas iš kancerogeninių elementų. Tai gali sukelti kvėpavimo takų ligas. Manoma, kad laisvieji nikelio jonai (Ni 2+) yra maždaug 2 kartus toksiškesni už jo kompleksinius junginius.



  Upių neužterštuose ir mažai užterštuose vandenyse nikelio koncentracija paprastai svyruoja nuo 0,8 iki 10 μg / dm 3; užterštame jis sudaro kelias dešimtis mikrogramų 1 dm 3. Vidutinė nikelio koncentracija jūros vandenyje yra 2 μg / dm 3, požeminiame vandenyje - n. 10 3 μg / dm 3. Požeminiame vandenyje plaunant nikelio turinčias uolienas, nikelio koncentracija kartais padidėja iki 20 mg / dm 3.

Nikelis į atmosferą patenka iš spalvotųjų metalų metalurgijos įmonių, kurios išmeta 97% visų nikelio emisijų, iš kurių 89% sudaro Norilsko nikelio įmonės, esančios Zapolyarny ir Nikel, Monchegorsk ir Norilsk.

Padidėjęs nikelio kiekis aplinkoje lemia endeminių ligų, bronchų vėžio atsiradimą. Nikelio junginiai priklauso 1-ajai kancerogenų grupei.

Žemėlapyje yra keli taškai, kuriuose vidutinė nikelio koncentracija yra aukštoje Norilsko nikelio koncerno vietose: Apatijoje, Kandalakšoje, Monchegorske, Olenegorske.

Pramonės įmonių nikelio emisija sumažėjo 28 proc., Vidutinė koncentracija - 35 proc.

Išmetami teršalai M (tūkstančiai tonų per metus) ir vidutinė metinė nikelio koncentracija q (μg / m 3).

Į gamtinius vandenis jis patenka išplovus alavo turinčius mineralus (kasiteritą, stanniną), taip pat į įvairių pramonės šakų nuotekas (audinių dažymas, organinių dažų sintezė, lydinių gamyba pridedant alavo ir kt.).

Toksiškas skardos poveikis yra nedidelis.

Neužterštuose paviršiniuose vandenyse alavo yra mikrogramų koncentracijose. Požeminiame vandenyje jo koncentracija siekia 1 mikrogramą mikrogramų.   MAC 2 mg / DM3.

Gyvsidabrio junginiai gali patekti į paviršinius vandenis išplovę uolas gyvsidabrio telkinių srityje (cinoboras, metakinabaritas, gyvas akmuo), skaidydamiesi vandens organizmus, kaupiančius gyvsidabrį. Didelis kiekis patenka į vandens telkinius su nuotekomis iš įmonių, gaminančių dažiklius, pesticidus, vaistus ir kai kuriuos sprogmenis. Anglimis kūrenamos šiluminės elektrinės į atmosferą išmeta didelius gyvsidabrio junginių kiekius, kurie dėl šlapių ir sausų kritulių patenka į vandens telkinius.

Ištirpusių gyvsidabrio junginių koncentracija sumažėja dėl to, kad juos ekstrahuoja daugybė jūrinių ir gėlavandenių organizmų, kurie sugeba jį sukaupti daug kartų didesnėmis nei jo kiekis vandenyje koncentracijomis, taip pat dėl \u200b\u200badsorbcijos procesų, kuriuos vykdo suspenduotos kietosios medžiagos ir dugno nuosėdos.

Paviršiniuose vandenyse gyvsidabrio junginiai ištirpsta ir suspenduojami. Santykis tarp jų priklauso nuo vandens cheminės sudėties ir pH verčių. Svertinis gyvsidabris yra sorbuotas gyvsidabrio junginys. Ištirpusios formos yra neišskaidytos molekulės, sudėtingi organiniai ir mineraliniai junginiai. Vandens telkinių vandenyje gyvsidabris gali būti metilo gyvsidabrio junginių pavidalu.

Gyvsidabrio junginiai yra labai toksiški, jie veikia žmogaus nervų sistemą, sukelia gleivinės pokyčius, sutrikusią motorinę funkciją ir virškinimo trakto sekreciją, pakitimus kraujyje ir kt. Bakteriniai metilinimo procesai yra skirti metilo gyvsidabrio junginių, daug kartų toksiškesnių nei mineralinės druskos, susidarymui. gyvsidabrio. Metilo gyvsidabrio junginiai kaupiasi žuvyje ir gali patekti į žmogaus organizmą.

Didžiausia gyvsidabrio koncentracijos riba yra 0,0005 mg / dm 3 (ribinis kenksmingumo ženklas yra sanitarinis-toksikologinis), didžiausia koncentracijos riba yra 0,0001 mg / dm 3.

Natūralūs švino į paviršinius vandenis šaltiniai yra endogeninių (galenos) ir egzogeninių (anglesito, cerussito ir kt.) Mineralų tirpinimas. Žymus švino kiekio padidėjimas aplinkoje (taip pat ir paviršiniuose vandenyse) yra susijęs su anglių deginimu, tetraetilšvino kaip antikoksiklinio agento naudojimu varikliniuose degaluose ir rūdos paruošimo gamyklų, kai kurių metalurgijos įrenginių ir chemijos gamyklų perkėlimu į vandens telkinius su nuotekomis. minos ir kt. Svarbūs veiksniai, mažinantys švino koncentraciją vandenyje, yra jo adsorbcija suspenduotų kietųjų dalelių pavidalu ir nusodinimas su jais dugno nuosėdose. Be kitų metalų, šviną išgauna ir kaupia vandens organizmai.

Natūraliame vandenyje švinas yra ištirpęs ir suspenduotas (sorbuotas). Ištirpusiame pavidale jis randamas mineralinių ir organomineralinių kompleksų, taip pat paprastų jonų, netirpių - daugiausia sulfidų, sulfatų ir karbonatų pavidalu.

Upių vandenyse švino koncentracija svyruoja nuo dešimtosios iki mikrogramų vienetų 1 dm 3. Net vandens telkinių, esančių greta polimetalinių rūdų regionų, vandenyje jo koncentracija retai siekia dešimtis miligramų per 1 dm 3. Tik chloriniuose terminiuose vandenyse švino koncentracija kartais siekia kelis miligramus per 1 dm 3.

Ribojantis švino kenksmingumo rodiklis yra sanitarinis-toksikologinis. Didžiausia leidžiama švino koncentracija yra 0,03 mg / dm 3, o didžiausia leidžiama švino koncentracija - 0,1 mg / dm 3.

Švinas yra išmetamas iš metalurgijos, metalo apdirbimo, elektros, naftos chemijos ir automobilių pramonės įmonių.

Švino poveikis sveikatai atsiranda įkvėpus oro, kuriame yra švino, ir švino suvartojant iš maisto, vandens ir dulkių dalelių. Švinas kaupiasi kūne, kauluose ir paviršiniuose audiniuose. Švinas pažeidžia inkstus, kepenis, nervų sistemą ir kraujo formavimo organus. Vyresnio amžiaus žmonės ir vaikai yra ypač jautrūs net mažoms švino dozėms.

Išmetami M (tūkstančiai tonų per metus) ir vidutinė metinė švino koncentracija q (μg / m 3).



  Per septynerius metus švino išmetimas iš pramonės šaltinių sumažėjo 60% dėl sumažėjusios gamybos ir daugelio įmonių uždarymo. Staigus pramonės išmetamųjų teršalų sumažėjimas nėra susijęs su transporto priemonių išmetamųjų teršalų sumažėjimu. Vidutinė švino koncentracija sumažėjo tik 41%. Išmetamų teršalų ir švino koncentracijos sumažėjimo laipsnio skirtumą galima paaiškinti neišsamia ankstesnių metų automobilių išmetamų teršalų apskaita; Šiuo metu padidėjo automobilių skaičius ir jų eismas.

Tetraetilo švinas

Jis patenka į natūralius vandenis, kai vandens transporto priemonės naudojamos kaip variklinių degalų antikinis smūgis, taip pat dėl \u200b\u200bpaviršiaus nuotėkio iš miesto teritorijų.

Ši medžiaga pasižymi dideliu toksiškumu, turi kumuliacines savybes.

Sidabro šaltiniai paviršiniame vandenyje yra požeminiai ir nuotekos iš kasyklų, koncentracijos gamyklų ir fotografijos įmonių. Padidėjęs sidabro kiekis susijęs su baktericidinių ir algicidinių preparatų naudojimu.

Nuotekose sidabras gali būti ištirpinto ir suspenduoto pavidalo, daugiausia halido druskų pavidalu.

Neužterštuose paviršiniuose vandenyse sidabras randamas submikrogramų koncentracijose. Požeminiuose vandenyse sidabro koncentracija svyruoja nuo vienetų iki dešimčių mikrogramų 1 dm 3, jūros vandenyje - vidutiniškai 0,3 μg / dm 3.

Sidabro jonai gali sunaikinti bakterijas ir sterilizuoti vandenį, kurio koncentracija yra nereikšminga (sidabro jonų baktericidinio veikimo apatinė riba yra 2. 10–11 mol / dm 3). Sidabro vaidmuo gyvūnams ir žmonėms nėra gerai suprantamas.

Sidabro MAC yra 0,05 mg / dm 3.

Stibis patenka į paviršinius vandenis dėl stibio mineralų (stibnito, senarmontito, valentito, borto, stibiokanito) išplovimo ir su gumos, stiklo, dažymo bei degtukų įmonių nuotekomis.

Natūraliuose vandenyse stibio junginiai yra ištirpę ir suspenduoti. Paviršiniams vandenims būdingomis redokso sąlygomis yra įmanoma ir trivalentį, ir pentalentį stibį.

Neužterštuose paviršiniuose vandenyse stibio yra submikrogramų koncentracijose, jūros vandenyje jo koncentracija siekia 0,5 μg / dm 3, o požeminiuose vandenyse siekia 10 μg / dm 3. Didžiausia leistina stibio koncentracija yra 0,05 mg / dm 3 (ribojantis kenksmingumo rodiklis yra sanitarinis-toksikologinis), didžiausia leistina stibio koncentracija yra 0,01 mg / dm 3.

Tri- ir šešiavalenčio chromo junginiai patenka į paviršinius vandenis išplaunant iš uolienų (chromito, krokoito, virimo ir kt.). Kai kurie kiekiai susidaro dėl organizmų ir augalų suskaidymo iš dirvožemio. Didelį kiekį į nuotekas galima išpilti iš galvaninio dengimo parduotuvių, tekstilės įmonių dažymo cechų, rauginimo įmonių ir chemijos pramonės įmonių. Chromo jonų koncentracijos sumažėjimą galima pastebėti dėl jų sunaudojimo vandens organizmuose ir adsorbcijos procesų.

Paviršiniuose vandenyse chromo junginiai yra ištirpusių ir suspenduotų būsenų, kurių santykis priklauso nuo vandens sudėties, temperatūros ir tirpalo pH. Svertiniai chromo junginiai daugiausia yra sorbuotojo chromo junginiai. Sorbentai gali būti molis, geležies hidroksidas, labai dispersiškai nusodinantis kalcio karbonatas, augalų ir gyvūnų organizmų liekanos. Ištirpintas chromas gali būti chromatų ir dichromatų pavidalu. Aerobinėmis sąlygomis Cr (VI) virsta Cr (III), kurio druskos hidrolizuojamos neutralioje ir šarminėje aplinkoje, kad susidarytų hidroksidas.

Neužterštuose ir mažai užterštuose upių vandenyse chromo kiekis svyruoja nuo kelių dešimtųjų mikrogramų litre iki kelių mikrogramų litre, užterštame vandenyje jis siekia kelias dešimtis ir šimtus mikrogramų litre. Vidutinė koncentracija jūros vandenyje yra 0,05 mcg / dm 3, o požeminiame vandenyje - paprastai n. 10 - n. 10 2 μg / dm 3.

Dideli Cr (VI) ir Cr (III) junginiai pasižymi kancerogeninėmis savybėmis. Cr (VI) junginiai yra pavojingesni.

Jis patenka į natūralius vandenis dėl gamtoje vykstančių uolienų ir mineralų (sfalerito, cinko, goslarito, smitsonito, kalamino) sunaikinimo ir tirpinimo, taip pat su rūdos padažų ir galvaninio dengimo parduotuvių nuotekomis, pergamentiniu popieriumi, mineraliniais dažais, viskozės pluoštu ir kita

Vandenyje jis egzistuoja daugiausia jonų pavidalu arba kaip mineraliniai ir organiniai kompleksai. Kartais randama netirpių formų: hidroksido, karbonato, sulfido ir kt. Pavidalu.

Upių vandenyje cinko koncentracija paprastai svyruoja nuo 3 iki 120 μg / dm 3, jūriniuose - nuo 1,5 iki 10 μg / dm 3. Rūdos, ypač kasyklų vandenyse, kurių pH yra žemas, kiekis gali būti didelis.

Cinkas yra tarp aktyviųjų mikroelementų, turinčių įtakos organizmų augimui ir normaliam vystymuisi. Tuo pat metu daugelis cinko junginių yra toksiški, pirmiausia jo sulfatas ir chloridas.

Didžiausia Zn 2+ koncentracijos riba yra 1 mg / dm 3 (ribinis kenksmingumo rodiklis yra organoleptinis), didžiausia Zn 2+ koncentracijos riba yra 0,01 mg / dm 3 (ribinis kenksmingumo ženklas yra toksikologinis).

Sunkieji metalai jau užima antrąją vietą pagal pavojingumą, mažesnį už pesticidus ir žymiai lenkdami tokius žinomus teršalus kaip anglies dioksidas ir siera, numatoma, kad jie turėtų tapti pavojingiausiais, pavojingesniais už branduolines atliekas ir kietąsias atliekas. Sunkiųjų metalų tarša siejama su plačiu jų naudojimu pramoninėje gamyboje kartu su prastomis valymo sistemomis, dėl kurių sunkieji metalai patenka į aplinką, įskaitant dirvožemį, ją teršdami ir apsinuodiję.

Sunkieji metalai yra prioritetiniai teršalai, kurių kontrolė yra privaloma bet kokioje aplinkoje. Įvairiuose moksliniuose ir taikomuose darbuose autoriai termino „sunkieji metalai“ reikšmę aiškina skirtingai. Kai kuriais atvejais sunkiųjų metalų apibrėžimas apima elementus, kurie yra trapūs (pavyzdžiui, bismutas) arba metaloidus (pavyzdžiui, arseną).

Dirvožemis yra pagrindinė terpė, į kurią patenka sunkieji metalai, įskaitant iš atmosferos ir vandens aplinkos. Tai taip pat yra paviršinio oro ir vandens, patenkančio iš jo į vandenynus, antrinės taršos šaltinis. Sunkieji metalai iš dirvožemio absorbuojami augalais, kuriuos pasisavina labiau organizuoti gyvūnai.

3.3. Apsvaigimas nuo švino

Švinas šiuo metu užima pirmą vietą tarp pramoninio apsinuodijimo priežasčių. Taip yra dėl to, kad jis plačiai naudojamas įvairiose pramonės šakose. Švinas yra veikiamas švino rūdos darbuotojų švino lydyklų, akumuliatorių, litavimo, spaustuvių, krištolo stiklo ar keramikos gaminių, švino benzino, švino dažų ir kt. Gamyboje. Oro, dirvožemio ir vandens švino tarša tokių pramonės rajonų aplinka, taip pat šalia pagrindinių magistralių, gali sukelti švino žalą tose vietose gyvenantiems žmonėms, ypač vaikams, kurie yra jautresni sunkiems x metalai.

Deja, reikia pastebėti, kad Rusijoje nėra valstybinės švino poveikio aplinkai ir visuomenės sveikatai teisinio, normatyvinio ir ekonominio reguliavimo, švino ir jo junginių išmetimo (išmetimo, atliekų) į aplinką mažinimo ir visiško švino turinčių benzino gamybos nutraukimo.

Dėl ypač nepatenkinamo švietėjiško darbo aiškinant gyventojams sunkiųjų metalų pavojaus laipsnį žmogaus organizmui, Rusija nemažėja, tačiau kontingentų, turinčių profesinį kontaktą su švinu, skaičius pamažu didėja. Buvo pranešta apie lėtinės intoksikacijos švinu atvejus 14 Rusijos pramonės sričių. Pirmaujančios yra elektros pramonė (akumuliatorių gamyba), prietaisai, spausdinimas ir spalvotųjų metalų metalurgija, intoksikaciją sukelia didžiausia leistina švino koncentracija (MAC), viršijanti 20 ar daugiau kartų darbo zonos ore.

Automobilių išmetamosios dujos yra svarbus švino šaltinis, nes pusė Rusijos vis dar naudoja benziną su švinu. Tačiau pagrindiniu aplinkos taršos šaltiniu išlieka metalurgijos gamyklos, ypač vario lydyklos. Ir yra lyderiai. Sverdlovsko srities teritorijoje yra 3 didžiausi švino išmetimo šaltiniai šalyje: Krasnouralsk, Kirovograd ir Revda miestuose.

Krasnouralsko lydyklos kaminai, pastatyti Stalino industrializacijos metais ir naudojant 1932 m. Įrangą, 34 tūkst. Mieste kasmet išleisdavo 150–170 tonų švino, viską padengdami švino dulkėmis.

Švino koncentracija Krasnouralsko dirvožemyje svyruoja nuo 42,9 iki 790,8 mg / kg, o didžiausia leistina MAC \u003d 130 mc / kg. Vandens mėginiai kaimyninio kaimo vandentiekyje. Oktyabrsky, maitinamas požeminio vandens šaltinio, užfiksavo MPC perteklių iki dviejų kartų.

Aplinkos tarša švinu daro įtaką žmonių sveikatai. Švino poveikis sutrikdo moters ir vyro reprodukcinę sistemą. Nėščiosioms ir vaisingo amžiaus moterims padidėjęs švino kiekis kraujyje yra ypač pavojingas, nes dėl švino prasiskverbimo pro placentos barjerą menstruacijų funkciją sutrikdo švinas, dažnesni priešlaikiniai gimdymai, persileidimai ir vaisiaus mirtis. Naujagimių mirtingumas yra aukštas.

Apsinuodijimas švinu yra ypač pavojingas mažiems vaikams - jis daro įtaką smegenų ir nervų sistemos raidai. Išbandžius 165 Krasnural vaikus nuo 4 metų, 75,7 proc. Nustatytas reikšmingas protinis atsilikimas, o 6,8 proc. Tirtų vaikų nustatytas protinis atsilikimas, įskaitant oligofreniją.

Ikimokyklinio amžiaus vaikai jautriausiai reaguoja į žalingą švino poveikį, nes jų nervų sistema formuojasi. Apsinuodijimas švinu net mažomis dozėmis sukelia intelekto vystymosi, dėmesio ir susikaupimo sumažėjimą, nepakankamą skaitymą, lemia agresyvumo, hiperaktyvumo ir kitų vaiko elgesio problemų vystymąsi. Šie vystymosi anomalijos gali būti ilgalaikiai ir negrįžtami. Mažas gimimo svoris, svaiginimasis ir klausos praradimas taip pat yra apsinuodijimo švinu pasekmė. Didelės intoksikacijos dozės sukelia protinį atsilikimą, sukelia komą, traukulius ir mirtį.

Rusijos ekspertų paskelbta baltoji knyga praneša, kad švino tarša apima visą šalį ir yra viena iš daugelio aplinkosaugos nelaimių buvusioje Sovietų Sąjungoje, kurios tapo žinomos pastaraisiais metais. Didžioji dalis Rusijos teritorijos patiria švino nusėdimo apkrovą, viršijančią būtiną normaliam ekosistemos funkcionavimui. Dešimtyje miestų švino koncentracija ore ir dirvožemyje viršija vertes, atitinkančias MPC.

Didžiausias oro taršos švinu lygis, viršijantis MPK, buvo pastebėtas Komsomolsko prie Amūro, Tobolsko, Tiumenės, Karabasho, Vladimiro, Vladivostoko miestuose.

Didžiausias švino nusėdimo krūvis, dėl kurio blogėja sausumos ekosistemos, stebimas Maskvos, Vladimiro, Nižnij Novgorodo, Riazanės, Tulos, Rostovo ir Leningrado srityse.

Stacionarūs šaltiniai yra atsakingi už daugiau kaip 50 tonų švino, turinčio įvairių junginių, išleidimą į vandens telkinius. Tuo pačiu metu 7 akumuliatorių gamyklos kasmet išleidžia 35 tonas švino per kanalizacijos sistemą. Švino išmetimo į vandens telkinius Rusijos teritorijoje analizė rodo, kad tokio tipo kroviniuose pirmauja Leningrado, Jaroslavlio, Permės, Samaros, Penzos ir Orelio regionai.

Būtina imtis skubių priemonių švino taršai šalyje sumažinti, tačiau iki šiol Rusijos ekonominė krizė nustelbė aplinkos problemas. Ilgalaikės pramonės nuosmukio metu Rusijai trūksta priemonių buvusiai taršai pašalinti, tačiau jei ekonomika pradės atsigauti ir augalai vėl pradės dirbti, tarša gali tik sustiprėti.

10 labiausiai užterštų buvusios SSRS miestų

(Metalai pateikiami tam tikro miesto prioritetine tvarka mažėjančia tvarka)

1. Rūdos prieplauka

(Primorye teritorija)

švinas, cinkas, varis, manganas + vanadis, manganas.

2. Belovas (Kemerovo sritis)

cinkas, švinas, varis, nikelis.

3. „Revda“ (Sverdlovsko sritis)

varis, cinkas, švinas.

4. Magnitogorskas

nikelis, cinkas, švinas.

5. Glubokoe (Baltarusija)

varis, švinas, cinkas.

6. Ust-Kamenogorskas (Kazachstanas)

cinkas, varis, nikelis.

7. Dalnegorskas

(Primorsky teritorija)

švinas, cinkas.

8. Monchegorskas (Murmansko sritis)

nikelio.

9. Alaverdi (Armėnija)

varis, nikelis, švinas.

10. Konstantinovka (Ukraina)

švinas, gyvsidabris.

4. Dirvožemio higiena. Atliekų šalinimas.

Miestų ir kitų gyvenviečių bei jų apylinkių dirvožemis ilgą laiką skyrėsi nuo natūralaus, biologiškai vertingo dirvožemio, kuris vaidina svarbų vaidmenį išlaikant ekologinę pusiausvyrą. Miestų dirvožemis daro tokį patį kenksmingą poveikį kaip miesto oras ir hidrosfera, todėl visur jis žymiai degraduoja. Dirvožemio higienai nėra skiriama pakankamai dėmesio, nors jos, kaip vieno iš pagrindinių biosferos komponentų (oro, vandens, dirvožemio) ir biologinio aplinkos veiksnio, svarba yra dar reikšmingesnė nei vandens, nes pastarojo kiekį (pirmiausia požeminio vandens kokybę) lemia dirvožemio būklė, t. ir neįmanoma atskirti šių veiksnių vienas nuo kito. Dirvožemis turi biologinio savaiminio apsivalymo galimybę: dirvožemyje suskaidomos į jį patekusios atliekos ir jų mineralizacija; galiausiai dirvožemis kompensuoja prarastas mineralines medžiagas.

Jei dėl dirvožemio pertekliaus prarandamas kuris nors jo mineralizacijos gebėjimo komponentas, tai neišvengiamai pažeis savaiminio valymo mechanizmą ir visiškai dirvožemį ardys. Ir, priešingai, optimalių sąlygų savaiminiam dirvožemio valymui sudarymas padeda išlaikyti ekologinę pusiausvyrą ir visų gyvų organizmų, įskaitant žmones, egzistavimo sąlygas.

Todėl atliekų, kurios turi kenksmingą biologinį poveikį, neutralizavimo problema neapsiriboja jų pašalinimo problema; tai sudėtingesnė higienos problema, nes dirvožemis yra vandens, oro ir žmonių jungtis.

4.1.   Dirvožemio vaidmuo metabolizme

Biologiniai dirvožemio ir žmogaus santykiai daugiausia vyksta metabolizmo būdu. Dirvožemis yra mineralinių medžiagų, reikalingų medžiagų apykaitos ciklui, augalų ir augalų, kuriuos vartoja žmonės ir žolėdžiai, augimui, kuriuos savo ruožtu valgo žmonės ir mėsėdžiai, tiekėjas. Taigi dirvožemis suteikia maisto daugeliui augalų ir gyvūnų pasaulio atstovų.

Todėl blogėjant dirvožemio kokybei, mažėjant jo biologinei vertei, savaiminio valymo galimybėms sukeliama biologinė grandininė reakcija, kuri ilgalaikio žalingo poveikio atveju gali sukelti įvairius sveikatos sutrikimus populiacijoje. Be to, sulėtėjus mineralizacijos procesams, skaidydamiesi medžiagos, susidarę nitratai, azotas, fosforas, kalis ir kt., Gali patekti į požeminį vandenį, naudojamą gėrimams, ir sukelti rimtas ligas (pavyzdžiui, nitratai pirmiausia gali sukelti methemoglobinemiją) kūdikis).

Vandens sunaudojimas iš jodo neturinčio dirvožemio gali sukelti endeminį gūžį ir kt.

4.2.   Aplinkos ryšys tarp dirvožemio ir vandens bei skystųjų atliekų (nuotekų)

Žmogus iš dirvožemio išgauna vandenį, reikalingą medžiagų apykaitos procesams ir pačiam gyvenimui palaikyti. Vandens kokybė priklauso nuo dirvožemio būklės; ji visada atspindi tam tikro dirvožemio biologinę būklę.

Tai ypač pasakytina apie požeminį vandenį, kurio biologinę vertę labai lemia dirvožemio ir dirvožemio savybės, sugebėjimas pastarąjį savaime išvalyti, jo filtravimo galimybės, jo makro-floros, mikrofaunos sudėtis ir kt.

Tiesioginis dirvožemio poveikis paviršiniam vandeniui jau yra mažiau reikšmingas, jis daugiausia susijęs su krituliais. Pavyzdžiui, po stiprių liūčių įvairūs teršalai iš dirvožemio išplaunami į atvirus vandens telkinius (upes, ežerus), įskaitant dirbtines trąšas (azotas, fosfatas), pesticidus, herbicidus, o karsto ir suskaidytų telkinių vietose teršalai gali prasiskverbti giliai per plyšius. požeminis vanduo.

Netinkamas nuotekų valymas taip pat gali sukelti žalingą biologinį poveikį dirvožemiui ir galiausiai sukelti jo degradaciją. Todėl dirvožemio apsauga gyvenvietėse yra vienas iš pagrindinių aplinkos apsaugos reikalavimų.

4.3.   Kietųjų atliekų (buitinių ir gatvių atliekų, pramoninių atliekų, sauso dumblo, likusio po nuotekų nusėdimo, radioaktyviųjų medžiagų ir kt.) Dirvožemio apkrovos ribos

Problemą apsunkina tai, kad miestuose susidaro vis daugiau kietų atliekų, todėl jų apylinkėse dirvožemis patiria vis didesnes apkrovas. Dirvožemio savybės ir sudėtis blogėja vis sparčiau.

Iš 64,3 mln. Tonų popieriaus, pagaminto JAV, 49,1 mln. Tonų šalinama kaip atliekos (iš šios sumos 26 mln. Tonų „pristato“ namų ūkis, o 23,1 mln. Tonų pristato prekybos tinklas).

Atsižvelgiant į tai, kas išdėstyta pirmiau, kietųjų atliekų šalinimas ir galutinis šalinimas yra labai reikšminga, sunkiau įgyvendinama higienos problema, atsižvelgiant į didėjančią urbanizaciją.

Galimas kietųjų atliekų galutinis šalinimas užterštame dirvožemyje. Tačiau atsižvelgiant į nuolat blogėjantį savivalymo miesto dirvožemį savybes, neįmanoma visiškai pašalinti žemėje palaidotų atliekų.

Žmogus galėtų sėkmingai naudoti dirvožemyje vykstančius biocheminius procesus, jo neutralizuojantis ir dezinfekuojantis gebėjimas neutralizuoti kietąsias atliekas, tačiau miesto dirvožemis, amžių bėgyje gyvenęs žmonių miestuose ir jo veikla, ilgą laiką tapo netinkamas šiam tikslui.

Gerai žinomi dirvožemio savaiminio apsivalymo, mineralizacijos mechanizmai, juose dalyvaujančių bakterijų ir fermentų vaidmuo, taip pat tarpiniai ir galutiniai medžiagų skilimo produktai. Šiuo metu moksliniais tyrimais siekiama nustatyti veiksnius, užtikrinančius natūralaus dirvožemio biologinę pusiausvyrą, taip pat išsiaiškinti, kiek kietų atliekų (ir kokia jų sudėtis) gali sutrikdyti biologinę dirvožemio pusiausvyrą.

Buitinių atliekų (šiukšlių) kiekis, tenkantis vienam didžiųjų pasaulio miestų gyventojui

Reikėtų pažymėti, kad dėl jo perkrovos miestuose greitai blogėja dirvožemio higienos būklė, nors dirvožemio gebėjimas savarankiškai valytis yra pagrindinis higienos reikalavimas išlaikyti biologinę pusiausvyrą. Dirvožemis miestuose nebeįmanoma susitvarkyti be žmogaus pagalbos atliekant užduotį. Vienintelė išeitis iš šios situacijos yra visiškas atliekų neutralizavimas ir sunaikinimas laikantis higienos reikalavimų.

Todėl komunalinių objektų statybos veikla turėtų būti nukreipta į tai, kad būtų išsaugotas natūralus dirvožemio gebėjimas apsivalyti, o jei šis gebėjimas jau tapo nepatenkinamas, tada jis turi būti atkuriamas dirbtinai.

Nepalankiausias yra toksinis pramoninių atliekų - tiek skystų, tiek kietų - poveikis. Dirvožemyje atsiranda vis daugiau atliekų, kurių ji negali sutvarkyti. Taigi, pavyzdžiui, dirvožemis buvo užterštas arsenu netoliese superfosfato augalų (3 km spinduliu). Kaip žinote, kai kurie pesticidai, tokie kaip organiniai chloro junginiai, patekę į dirvožemį, ilgą laiką neskaidomi.

Panaši situacija ir su kai kuriomis sintetinėmis pakavimo medžiagomis (polivinilchloridu, polietilenu ir kt.).

Kai kurie toksiški junginiai anksčiau ar vėliau patenka į požeminius vandenis, dėl to sutrinka ne tik biologinė dirvožemio pusiausvyra, bet ir pablogėja požeminio vandens kokybė tiek, kad jų nebegalima naudoti kaip geriamojo vandens.

Buitinių atliekų (šiukšlių) sudėtyje esančių pagrindinių sintetinių medžiagų procentas

*   Kartu su kitų plastikų atliekomis, kurios kietėja veikiant karščiui.

Šiandien atliekų problema taip pat išaugo, nes dalis atliekų, daugiausia žmonių ir gyvūnų išmatos, naudojamos tręšti žemės ūkio paskirties žemę [išmatose yra didelis azoto kiekis –0,4–0,5%, fosforo (P20z) –0,2–0 , 6%, kalio (K? 0) -0,5-1,5%, anglies -5-15%]. Ši miesto problema išplito miestuose.

4.4.   Dirvožemio vaidmuo plintant įvairioms ligoms

Dirvožemis turi reikšmės infekcinių ligų plitimui. Praėjusį šimtmetį apie tai pranešė Petterkofferis (1882) ir Fodoras (1875), kurie daugiausia akcentavo dirvožemio vaidmenį skleidžiant žarnyno ligas: cholerą, vidurių šiltinę, dizenteriją ir kt. Jie taip pat atkreipė dėmesį į tai, kad kai kurios bakterijos ir virusai ištisus mėnesius išlaiko dirvos gyvybingumą ir virulentiškumą. Vėliau nemažai autorių patvirtino savo pastebėjimus, ypač susijusius su miesto dirvožemiu. Taigi, pavyzdžiui, sukėlėjas cholera išsaugo gyvybingumą ir patogeniškumą požeminiame vandenyje nuo 20 iki 200 dienų, vidurių šiltinės sukėlėjas išmatose - nuo 30 iki 100 dienų, sukėlėjas - paratyfinis - nuo 30 iki 60 dienų. (Infekcinių ligų plitimo požiūriu miesto dirvožemis yra daug pavojingesnis nei lauko dirvožemis, tręšiamas mėšlu.)

Norėdami nustatyti dirvožemio užterštumo laipsnį, daugelis autorių, kaip ir vandens kokybei nustatyti, naudoja bakterijų skaičių (E. coli). Kiti autoriai mano, kad patartina papildomai nustatyti termofilinių bakterijų, dalyvaujančių mineralizacijos procese, skaičių.

Infekcinių ligų plitimą per dirvą labai palengvina žemės drėkinimas nuotekomis. Tuo pačiu blogėja ir dirvožemio mineralizacijos savybės. Todėl drėkinimas nuotekomis turėtų būti atliekamas nuolat griežtai vykdant sanitarinę priežiūrą ir tik už miesto teritorijos ribų.

4.5.   Pagrindinių teršalų rūšių (kietų ir skystų atliekų) žalingas poveikis dirvožemiui blogėti

4.5.1.   Skystų atliekų šalinimas dirvožemyje

Daugelyje gyvenviečių, kuriose nėra nuotekų, kai kurios atliekos, įskaitant mėšlą, yra neutralizuojamos dirvožemyje.

Kaip žinote, tai yra lengviausias būdas neutralizuoti. Tačiau tai leistina tik tuo atveju, jei kalbame apie biologiškai išbaigtą dirvožemį, kuris išsaugojo savivalės galimybę, o tai nėra būdinga miesto dirvožemiui. Jei dirvožemis dar neturi šių savybių, tada norint apsaugoti jį nuo tolesnio degradacijos, reikia sudėtingų techninių struktūrų, skirtų skystoms atliekoms šalinti.

Kai kuriose vietose atliekos neutralizuojamos komposto duobėse. Techniškai šis sprendimas yra sunki užduotis. Be to, skystis gali prasiskverbti į dirvą gana dideliais atstumais. Užduotį dar labiau apsunkina tai, kad miesto nuotekose yra vis daugiau nuodingų pramoninių atliekų, kurios dar labiau pablogina dirvožemio mineralizacijos savybes nei žmonių ir gyvūnų išmatos. Todėl leidžiama išpilti tik tas nuotekas, kurios anksčiau buvo nusodintos į komposto duobes. Priešingu atveju pažeidžiamas dirvožemio filtravimo gebėjimas, tada dirvožemis praranda kitas apsaugines savybes, pamažu užkimšdamas poras ir pan.

Antrasis skystų atliekų neutralizavimo būdas yra žmonių išmatų naudojimas drėkinant žemės ūkio laukus. Šis metodas kelia dvigubą higienos pavojų: pirma, jis gali sukelti dirvožemio perkrovą; antra, šios atliekos gali tapti rimtu infekcijos šaltiniu. Todėl išmatos pirmiausia turi būti dezinfekuotos ir tinkamai apdorotos, o tik po to naudojamos kaip trąšos. Čia susiduria du priešingi požiūrio taškai. Remiantis higienos reikalavimais, išmatos sunaikinamos beveik visiškai, o šalies ekonomikos požiūriu jos yra vertinga trąša. Šviežios išmatos negali būti naudojamos sodams ir laukams laistyti, prieš tai jų dezinfekavus. Jei vis tiek turite naudoti šviežius išmatos, tada jie reikalauja tokio lygio neutralizavimo, kad nebeturi beveik jokios vertės kaip trąšos.

Išmatos gali būti naudojamos kaip trąšos tik tam skirtose vietose - nuolat kontroliuojant sanitarinius ir higieninius reikalavimus, ypač požeminio vandens būklę, kiekį, muses ir kt.

Gyvūnų išmatų pašalinimo ir šalinimo iš dirvožemio reikalavimai iš esmės nesiskiria nuo žmonių išmatų šalinimo reikalavimų.

Dar visai neseniai mėšlas buvo svarbus vertingų maistinių medžiagų šaltinis žemės ūkyje, siekiant padidinti dirvožemio derlingumą. Tačiau pastaraisiais metais mėšlas prarado savo reikšmę iš dalies dėl žemės ūkio mechanizavimo, iš dalies dėl vis didesnio dirbtinių trąšų naudojimo.

Neturint tinkamo valymo ir šalinimo, mėšlas, kaip ir neužteršti žmonių išmatos, taip pat yra pavojingi. Todėl prieš išvežant mėšlą į laukus, mėšlui leidžiama subręsti, kad per tą laiką jame galėtų vykti būtini bioterminiai procesai (esant 60–70 ° C temperatūrai). Po to mėšlas laikomas „subrendusiu“ ir išsilaisvina iš daugelio jame esančių patogenų (bakterijų, kirminų kiaušinių ir kt.).

Reikia nepamiršti, kad mėšlo saugyklos gali būti idealios musių, kurios prisideda prie įvairių žarnyno infekcijų plitimo, veisimosi vietos. Reikėtų pažymėti, kad musės veisimui dažniausiai renkasi kiaulių mėšlą, tada arklio mėšlą, avis ir paskutinę karvę. Prieš eksportuodami mėšlą į laukus, jį reikia apdoroti insekticidais.

4.5.2. Kietųjų atliekų šalinimas dirvožemyje.

Šiais laikais visur nerimą keliantis kietųjų atliekų kiekis didėja.

Kietųjų atliekų išdėstymas ir šalinimas gyvenvietėse yra labai svarbi problema. Tačiau net ir šiais laikais daugelyje vietų jie naudoja pačius primityviausius atliekų šalinimo būdus, beveik nenaudodami techninių konstrukcijų, o remdamiesi tik dirvožemio mineralizacijos galimybėmis.

Svarbiausia yra rasti efektyviausius kietųjų atliekų šalinimo būdus. Problemą apsunkina tai, kad nemaža dalis asfaltuotos miesto teritorijos (keliai, gatvės, šaligatviai) negali būti naudojami sąvartynams.

Kietųjų atliekų tvarkymą sudaro: šiukšlių surinkimas, išvežimas ir šalinimas.

4.5.2.1.   Šiukšlių rinkimas ir šalinimas.

Buitines šiukšles butuose tikslingiausia rinkti į pedalinį plastikinį kibirą su dangčiu. Tuomet šiukšlės dedamos į specialius konteinerius (cisternas) kieme arba prieš tai išmetamos į šiukšlių lovą. Pastarasis būdas yra patogesnis gyventojams, taip pat yra higieniškesnis, nes prieš išvežant į konteinerį nebūtina palikti šiukšlių bute. Čiužinio trūkumas yra tas, kad sunku išlaikyti švarą. Ypač sėkmingas yra čiužinio derinimas su rūsyje esančia atliekų deginimo krosnele.

Buitinėms atliekoms šalinti patartina naudoti šlifavimo įtaisą, sujungtą su kriaukle (kriaukle) virtuvėje. Susmulkintos atliekos patenka tiesiai į kanalizaciją. Tačiau šis metodas turi keletą trūkumų. Pavyzdžiui, dar neišspręsta žemės ūkio buitinių atliekų pašalinimo iš uždaro kanalizacijos tinklo problema. Pati atliekų šlifavimo technika turi keletą trūkumų. Todėl JAV, kur šis metodas plačiai naudojamas, kanalizacijos tinkle dažnai susidaro spūstys.

Higienos požiūriu šis metodas yra vertas dėmesio, nes, viena vertus, virtuvės atliekos nėra dirvožemio, į kurį jos galiausiai patenka, perkrovos, kita vertus, šis metodas yra ekonomiškas, nes atliekos vežamos nebereikalingos, o žemės sklypams jų nereikia paskirstyti. po sąvartyną.

Dideli daugiabučiai gyvenamieji pastatai, didelės įstaigos ir įmonės, kuriose yra šiukšlių lovas, tačiau nėra krosnies šiukšlėms deginti, patartina tiekti didelės talpos (500-3000 l) konteinerius. Konteineriai specialiomis mašinomis su kranu pristatomi į sąvartyną arba į krosnį. Konteinerių naudojimo trūkumas yra tas, kad jų šiukšlių negalima sutankinti. Netoli didelių gyvenamųjų pastatų turėtų būti įrengtos specialios konteinerių platformos.

Kai kuriose vietose, kur šiukšlės nėra reguliariai šalinamos, jos yra priverstos statyti uždarus betono „namus“ šiukšlėms rinkti ir laikinai laikyti. Šie „namai“ turėtų būti išdėstyti mažiausiai 20 m atstumu nuo gyvenamųjų pastatų, prie jų turėtų būti įrengtas privažiavimo kelias šiukšlių sunkvežimiams. „Namų“ durys turi būti nuolat uždaromos, kad jos netaptų musių auginimo vieta ir neskleistų kvapo aplink jas.

Viena iš svarbių užduočių yra išlaikyti miesto gatves švarias. Gatvių šiukšlių rinkimas ir gabenimas, šaligatvių valymas specialiomis mašinomis, gatvių plovimas ir laistymas, pakankamas šiukšlių dėžių skaičius judriausiose miesto vietose (viešojo transporto stotelėse, parkuose ir aikštėse), sniego valymas žiemą ir tinkama šaligatvių ir šaligatvių priežiūra. slidūs (naudojant smėlį ar druską) yra svarbiausi šios užduoties komponentai.

Gatvių šiukšlėse gali būti patogenų, įskaitant tuberkuliozės, stabligės, juodligės, įvairius patogeninius kokus ir kt. Galiausiai slidžios gatvės gali sukelti rimtų avarijų (dėl sužeidimų).

Šiukšlių konteineriai vežami specialiai įrengtose šiukšliavežėse, kuriose šiukšlės yra sutankintos. Pastaruoju metu šiukšlių rinkimas plastikiniuose ar popieriniuose maišuose tapo plačiai paplitęs. Šis šiukšlių rinkimo būdas yra higieniškesnis nei kaupimas konteineriuose, nes vežant maišus nesusidaro dulkių ir atliekas galima rūšiuoti (į degiąsias - nedegias medžiagas, sintetines medžiagas ir kt.).

4.5.2.2.   Galutinis kietųjų atliekų šalinimas ir šalinimas.

Dažniausias būdas pašalinti kietąsias atliekas yra užpildyti griovius ir karjerus (pavyzdžiui, buvusių plytų gamyklų teritorijoje). Vėliau šiuose žemės sklypuose statomi miesto parkai, statomi gyvenamieji pastatai ir kt.

Paprasčiausias šio metodo variantas yra atviri miesto sąvartynai. Ši galimybė nepatenkinama sanitarijos ir higienos požiūriu (užterštas dirvožemis ir požeminis vanduo, sąvartynuose veisiasi musės, žiurkės ir kt.). Todėl atliekų įdėjimas į atvirus sąvartynus turėtų būti laikomas tik privalomu problemos sprendimu, sąvartynas turėtų būti nutolęs mažiausiai 1 km atstumu nuo užstatytos miesto dalies.

Patobulinta higienos galimybe galima laikyti vadinamąjį „sanitarinį žemės užpildymą“, priimtą JAV, metodą, kuris vėliau tapo plačiai paplitęs kitose pasaulio šalyse. Pristatytos šiukšlės išmetamos į iš anksto iškastus griovius, po to sutankinamos (sutvirtinamos) ir uždengiamos 70–80 cm storio žemės sluoksniu.

Tačiau ši patobulinta galutinio šalinimo ir šalinimo versija turi tam tikrų trūkumų. Visų pirma, kietųjų atliekų kiekis kasmet didėja, todėl kiekvienais metais vis daugiau teritorijų reikia šiukšlėms išvežti.

Higienos požiūriu pastarasis atliekų perdirbimo būdas gali būti laikomas patenkinamu. Jei reikia, jis taip pat gali būti naudojamas užstatytoje miesto vietoje. Metodo pranašumas yra tas, kad jis gali būti pritaikytas bet kurioje vietovėje, be to, užpildydamas atliekų duobes ir duobes, atkurta žemė gali būti naudojama įvairiems tikslams. Jo trūkumas yra gana didelių plotų poreikis, o atliekų šalinimas vis dar nebaigtas. Be to, negalima naudoti organinių medžiagų, reikalingų žemės ūkiui.

Higienos deginimas yra priimtiniausias higienos požiūriu, todėl jis tapo plačiai paplitęs visame pasaulyje. Degimo procesas taip pat žymiai pagerėjo; Kiekvienais metais statomi vis modernesni atliekų deginimo įrenginiai.

Pirmieji deginimo krosnelės, kurių vamzdžiai žemi, labai užteršė orą, į kurį pateko didelis kiekis dulkių ir pelenų (iki 13 mg / m 3). Šiuolaikinės atliekų deginimo krosnys yra aprūpintos specialia įranga, tinkama deginti ne tik įprastas atliekas, bet ir polivinilchlorido bei kitų sintetinių medžiagų (plastikų) atliekas. Naujų gamyklų vamzdžiai yra aukštesni ir juose įrengti elektriniai dulkių filtrai. Tokie augalai taip pat gali būti įsikūrę užstatytoje miesto vietoje. Šis atliekų šalinimo būdas gali sumažinti atliekų transportavimo sąnaudas ir padaryti didelį ekonominį poveikį.

Šio metodo trūkumas yra tas, kad šiuolaikinių deginimo krosnių statyba yra susijusi su didelėmis investicijomis. Be to, veiklos išlaidos taip pat yra gana didelės. Deginimo krosnių veikla ekonomiška tik dideliuose miestuose, kuriuose yra tankūs pastatai (kuriuose gyvena ne mažiau kaip 400–600 tūkst. Gyventojų). Tokiuose miestuose nėra sąlygų atliekų šalinti kitais būdais, o deginimas yra vienintelis priimtinas būdas.

Vietos atliekų deginimo įmonės yra pateisinamos plastikinius gaminius gaminančiose įmonėse, įstaigose, kuriose atliekos yra užkrėstos, ir turi būti deginamos vietoje (ligoninėse, kai kuriose tyrimų įstaigose ir kt.).

4.6.   Radioaktyviųjų atliekų laidojimas.

Bet kokio tipo radioaktyviosios atliekos turi būti specialiai apdorotos ir šalinamos.

Taikos metu radioaktyviosios atliekos susidaro tik tose įmonėse, kurios gamina radioaktyviąsias medžiagas ir jas naudoja savo darbe (branduoliniai reaktoriai, aptarnaujantys savo įmones ir kt.). Nedidelis radioaktyviųjų atliekų kiekis susidaro kai kurių tyrimų įstaigų radioaktyviųjų izotopų laboratorijose, medicinos įstaigose (radioterapijos skyriuose, radioaktyviųjų izotopų laboratorijose ir kt.), Taip pat kai kuriose pramonės ir žemės ūkio įmonėse, dirbančiose su radioaktyviosiomis medžiagomis.

Kadangi radioaktyviosios medžiagos jonizuoja tai, su kuo jos liečiasi, įskaitant žmogaus kūną, jų beveik neįmanoma pašalinti, o dėl kumuliacinio poveikio jos yra daug pavojingesnės nei paprastos atliekos.

Šiuo metu yra du būdai pašalinti radioaktyviąsias atliekas: mažo aktyvumo radioaktyviosios medžiagos daug kartų praskiedžiamos ir išleidžiamos į aplinką (pavyzdžiui, nuotekos, užterštos žemo aktyvumo medžiagomis, kurių pusinės eliminacijos laikas yra išleidžiamos į kanalizacijos tinklą; dujinės radioaktyviosios medžiagos išleidžiamos per aukštus vamzdžius). į orą ir kt.). Šis metodas netinka šalinti labai radioaktyviąsias izotopų atliekas, kurių pusinės eliminacijos laikas yra ilgas. Šios radioaktyviosios medžiagos pirmiausia sukoncentruojamos, po to dedamos į specialias saugyklas. Tuo pačiu metu reikia pasirūpinti, kad radioaktyviosios atliekos nepatektų į aplinką (į dirvožemį, paviršinius vandenis, orą ir kt.).

Radioaktyviosios atliekos saugomos specialiuose konteineriuose, panardintuose į žemę (konteineriai) arba giliuose gelžbetoniniuose šuliniuose (kasyklose). Kadangi gruntas ir požeminis vanduo turi būti kuo labiau apsaugoti nuo radioaktyviojo užteršimo, šulinio sienos turi būti visiškai nepralaidžios. Nepaisant visų atsargumo priemonių, būtina nuolat stebėti dirvožemį ir požeminį vandenį.

Yra standartai, aiškiai apibrėžiantys į kanalizaciją išleidžiamų radioaktyviųjų atliekų leistinas dozes.

Išvada

Šiame darbe buvo gauta gana išsami informacija apie daugelį dirvožemio taršos rūšių. Nagrinėjamas jų neigiamas poveikis dirvožemiui, taip pat mūsų šalies zonoms, kuriose yra tarša. Taip pat buvo gauti duomenys apie melioracijos priemones, dirvožemio drėkinimą ir nusausinimą. Mes nustatėme, kad esant gausiam drėkinimui ir aukštam požeminio vandens lygiui kyla antrinio dirvožemio druskingumo pavojus.

Kalbant apie taršos rūšis, mes sužinojome, kokia yra rūgštaus lietaus situacija Rusijoje ir kaip jie susidaro (iš ko ir su kokiomis reakcijomis); kurios vietos gali būti išnaikintos ir užterštos naftos produktais ir kurias Rusijos teritorijas reikia nuo jų apsaugoti.

Žemės ūkio srityje buvo tiriamos maksimalios leidžiamos trąšų koncentracijos, taip pat piktnaudžiavimo daroma žala. Buvo gauti duomenys apie įvairius pesticidų tipus ir žalingą poveikį juos naudojant.

Pateikti galimi kietųjų, skystųjų ir radioaktyviųjų atliekų šalinimo būdai.

Taip pat nustatyta, kad dirvožemis vaidina svarbų vaidmenį plintant įvairioms ligoms. Kai kurios bakterijos ilgą laiką išlieka dirvožemyje.

Gauta informacija skaitytojui suteikia įvairios informacijos apie dirvožemį ir jo procesus. Jei norime, kad mūsų dirvožemis būtų tvarkingas, turime laikytis bent pagrindinių jo valymo priemonių.

NAUDOJAMŲ ŠALTINIŲ SĄRAŠAS

1. Razumikhin N.V. SSRS maisto programos įgyvendinimas ir aplinkos apsauga, 1986 m.

2. Leninas V.I. „Complete Works“, 42 tomas, p. 150.

3. Marxas K., Engelsas F. Polnas. Sobr. Op., 23 tomas, 191 psl.

4. „XX amžius: pastaruosius 10 metų“. Maskva: A / O leidybos grupė „Progress“, 1992 m.

5. „Chemija ir visuomenė“. Maskva: Pasaulis, 1995 m.

6. Bakachas Tiboras. Aplinkos apsauga, 1980 m.

7. „Ekologija ir gyvenimas“. 1999 m. Pavasaris (9).

Federalinė vartotojų teisių apsaugos ir žmonių gerovės priežiūros tarnyba

2.1.7. DIRVOŽEMIS, GYVENTOJŲ VALYMAS, GAMYBOS ATLIEKOS IR SANITARINĖS DIRVOS APSAUGA

Didžiausia leistina cheminių medžiagų koncentracija (MPC) dirvožemyje

Higienos normos
  GN 20.7.7-01-06

1. Parengė autorių komanda, kurią sudaro: N.V. Rusakovas, I.A. Kryatovas, N.I. Plona kopija, J.Zh. Gumarova, N.V. Pirtahia (Valstybinis žmogaus ekologijos ir aplinkos sveikatos tyrimų institutas, pavadintas AN Sysin RAMS vardu); A.P. Merry (Federalinė vartotojų teisių apsaugos ir žmonių gerovės priežiūros tarnyba).

2. Rekomenduojama tvirtinti Federalinio vartotojų teisių apsaugos ir žmonių gerovės priežiūros tarnybos valstybinio sanitarijos ir epidemiologinio reguliavimo komisijos biurui (2005 m. Birželio 16 d. Protokolas Nr. 2).

3. Patvirtintas Federalinės vartotojų teisių apsaugos ir žmogaus gerovės priežiūros tarnybos vadovo, Rusijos Federacijos vyriausiojo valstybinio sanitarinio gydytojo G.G. Onishenko 2006 m. Sausio 19 d

4. Įsigaliojo 2006 m. Sausio 23 d. Rusijos Federacijos vyriausiojo valstybinio sanitarijos gydytojo nutarimu Nr. 1 nuo 2006 m. Balandžio 1 d.

5. Vietoj higienos normų buvo pateiktas „Didžiausių leistinų cheminių medžiagų koncentracijų (MPC) ir preliminariai leistinų kiekių (MPC) dirvožemyje sąrašas“ Nr. 6229-91 ir GN 2.1.7.020-94 (Nr. 6229-91 1 priedėlis).

6. Įregistruota Rusijos Federacijos teisingumo ministerijoje (registracijos numeris 7470, 2006 m. Vasario 7 d.).

Rusijos Federacijos federalinis įstatymas
  „Dėl gyventojų sanitarinės ir epidemiologinės gerovės“
Nr. 52-FZ  1999 m. Kovo 30 d

„Valstybinės sanitarinės ir epidemiologinės taisyklės ir nuostatai (toliau - sanitarijos taisyklės) - norminiai teisės aktai, nustatantys sanitarinius ir epidemiologinius reikalavimus (įskaitant saugos kriterijus ir (ar) aplinkos veiksnių nekenksmingumą žmonėms, higienos ir kitus standartus), kurių nesilaikymas sukuria grėsmė žmonių gyvybei ar sveikatai, taip pat grėsmė ligos atsiradimui ir plitimui “(1 straipsnis).

„Piliečiams, individualiems verslininkams ir juridiniams asmenims privaloma laikytis sanitarinių taisyklių“ (39 straipsnio 3 dalis).

CHIEF VALSTYBĖS RUSIJOS FEDERACIJOS SANITARINIS DOKTORAS

SPRENDIMAS

2006-01-23 Maskva №1

Apie įgyvendinimą
  higienos normos
  GN 20.7.7-01-06

Remiantis 1999 m. Kovo 30 d. Federaliniu įstatymu Nr. 52-ФЗ „Dėl gyventojų sanitarinės ir epidemiologinės gerovės“ (Rusijos Federacijos įstatymų rinkinys, 1999, Nr. 14, 1650 straipsnis; 2003, Nr. 2, 167 straipsnis; Nr. 27, 2700 straipsnis) ; 2004, Nr. 35, 3607 straipsnis) ir Valstybinio sanitarinio ir epidemiologinio reguliavimo reglamentas, patvirtintas 2000 m. Liepos 24 d. Rusijos Federacijos Vyriausybės dekretu Nr. 554 (Rusijos Federacijos kolektyviniai įstatymai, 2000, Nr. 31, 3295 str.) Su pakeitimais; Rusijos Federacijos Vyriausybės 2005 m. Rugsėjo 15 d. Nutarimas Nr. 569 elstva Rusijos Federacija, 2005, Nr 39, 3953 psl.)

IŠSIRIŠKU:

1. Nuo 2006 m. Balandžio 1 d. Įveskite higienos standartus GN 2.1.7.2041-06 „Didžiausia leidžiama cheminių medžiagų koncentracija dirvožemyje“, patvirtintus Rusijos Federacijos vyriausiojo valstybinio sanitarinio gydytojo 2006 m. Sausio 19 d.

G.G. Oniščenka

Aš patvirtinu

Federalinės tarnybos vadovas
  vykdymo priežiūra
  vartotojų ir žmonių gerovė,
  Vyriausiasis valstybinis sanitaras
  Rusijos Federacijos gydytojas

G.G. Oniščenka

2.1.7. DIRVOŽEMIS, GYVENTOJŲ VALYMAS, ATLIEKŲ GAMYBA IR NAUDOJIMAS, SANITARINĖ DIRVOŽEMIO APSAUGA

Didžiausia leistina cheminių medžiagų koncentracija (MPC) dirvožemyje

Higienos normos
  GN 20.7.7-01-06

I. Bendrosios nuostatos ir taikymo sritis

1.1. Higienos normos „Didžiausia leistina cheminių medžiagų koncentracija (MPK) dirvožemyje“ (toliau - standartai) yra rengiamos vadovaujantis 1999 m. Kovo 30 d. Federaliniu įstatymu N 52-ФЗ „Dėl gyventojų sanitarinės ir epidemiologinės gerovės“ (Rusijos Federacijos įstatymų rinkinys, 1999, N). 14, 1650 straipsnis; 2003, N 2, 167 straipsnis; N 27, 2700 straipsnis; 2004, N 35) ir Reglamentas dėl valstybinio sanitarinio ir epidemiologinio reguliavimo, patvirtintas 2000 m. Liepos 24 d. Rusijos Federacijos vyriausybės N 554 (Teisės aktų rinkinys) Rusijos Federacija, 2000, N 31, 3295 straipsnis) su Pakeitimai, kurie yra pagaminti iš Rusijos Federacijos nuo 15.09.2005 N 569 (kolekcija Rusijos Federacijos, 2005, N 39, 3953 psl.)

1.2. Šie standartai galioja visoje Rusijos Federacijoje ir nustato maksimalias leistinas cheminių medžiagų koncentracijas įvairių tipų žemės naudojimo dirvožemyje.

1.3. Standartai taikomi gyvenviečių, žemės ūkio naudmenų, sanitarinių vandens šaltinių apsaugos zonų, kurortinių teritorijų ir atskirų institucijų dirvožemiams.

1.4. Šie standartai yra sukurti remiantis išsamiais eksperimentiniais tyrimais, susijusiais su dirvožemio teršalų netiesioginio poveikio žmonių sveikatai keliamais pavojais, taip pat jo toksiškumu, epidemiologiniais tyrimais ir tarptautine standartizacijos patirtimi.

1.5. Piliečiams, individualiems verslininkams ir juridiniams asmenims privaloma laikytis higienos normų.

II. Didžiausia leistina cheminių medžiagų koncentracija (MPC) dirvožemyje

Medžiagos pavadinimas

MPC (mg / kg), atsižvelgiant į foną (clarke)

Kenksmingas indikatorius

Bendrasis turinys

Benzinas / a / pirenas

Bendras sanitarinis

Oro migracija

Oro migracija

Bendras sanitarinis

Vanadis + manganas

7440-62-2+7439-96-5

Bendras sanitarinis

Dimetilbenzenai (1,2-dimetilbenzenas; 1,3-dimetilbenzenas; 1,4-dimetilbenzenas)

Vertimo

Kompleksinės granuliuotos trąšos (KSU)

Vanduo migruoja

Kompleksinės skystosios trąšos (KZhU)

Vanduo migruoja

Manganas

Bendras sanitarinis

Metanalis

Oro migracija

Metilbenzenas

Oro migracija

(1-metiletil) benzenas

Oro migracija

(1-metiletil) benzenas

Oro migracija

(1-metiletil) benzenas + (1-metiletil) benzenas

98-82-8 + 25013-15-4

С9Н12 + С9Н10

Oro migracija

Vertimo

Nitratai (NO3)

Vanduo migruoja

Vanduo migruoja

Bendras sanitarinis

Vertimo

Bendras sanitarinis

Švinas + gyvsidabris

7439-92-1 + 7439-97-6

Vertimo

Bendras sanitarinis

Sieros rūgštis (S)

Bendras sanitarinis

Vandenilio sulfidas (pagal S)

Oro migracija

Superfosfatas (P2O5)

Vertimo

Vanduo migruoja

Furan-2-karbaldehidas

Bendras sanitarinis

Kalio chloridas (K2O)

Vanduo migruoja

Šešivalentis „Chrome“

Bendras sanitarinis

Oro migracija

Etilbenzenas

Oro migracija

Kilnojamoji forma

Bendras sanitarinis

Manganas atgavo 0,1 n H2SO4:

Černozemas

Sod-podzolic:

Regeneruojamas amonio acetato buferiu, kurio pH yra 4,8:

Bendras sanitarinis

Černozemas

Sod-podzolic:

Bendras sanitarinis

Bendras sanitarinis

Bendras sanitarinis

Vertimo

Trivalentis chromas5

Bendras sanitarinis

Vertimo

Vandenyje tirpi forma

Vertimo

Pastabos.

1. KSU - sudėtinės granuliuotos trąšos, kurių sudėtis N: P: K \u003d 64: 0: 15. MPC KSU kontroliuojamas nitratų kiekis dirvožemyje, kuris neturi viršyti 76,8 mg / kg absoliučiai sauso dirvožemio.

KZhU - sudėtinės skystosios trąšos, kurių sudėtis N: P: K \u003d 10: 34: 0 TU 6-08-290-74 su mangano priedais ne daugiau kaip 0,6% visos masės. MPC KZhU kontroliuojamas judančių fosfatų kiekis dirvožemyje, kuris neturi viršyti 27,2 mg / kg absoliučiai sauso dirvožemio.

2. Kito dokumento arseno ir švino standartai įvairių tipų dirvožemiuose pateikiami kaip apytiksliai leistinos koncentracijos (OEC).

3. OFU MPC kontroliuojamas benzino / a / pireno kiekiu dirvožemyje, kuris neturi viršyti benz / a / pireno MPK.

4. Mobilioji kobalto forma ekstrahuojama iš dirvožemio acetato-natrio buferiniu tirpalu, kurio pH yra 3,5 ir sierosemų pH 4,7, ir likusio tipo dirvožemio acetato-amonio buferiniu tirpalu, kurio pH yra 4,8.

5. Mobilioji elemento forma ekstrahuojama iš dirvožemio acetato-amonio buferio tirpalu, kurio pH yra 4,8.

6. Mobilioji fluoro forma ekstrahuojama iš dirvožemio, kurio pH yra nuo 6,5% iki 0,006 n HCl, o pH yra nuo 6,5 iki 0,03 n K2SO4.

II skyriaus pastabos

Atskirų medžiagų pavadinimai yra išvardyti abėcėlės tvarka, jei įmanoma, vadovaujantis Tarptautinės grynosios taikomosios chemijos sąjungos IUPAC taisyklėmis (2 skiltis) ir pateikiami su Cheminių abstrakcijų tarnybos (CAS) registracijos numeriais (skiltis). 3) palengvinti medžiagų identifikavimą.

4 skiltyje pateikiamos medžiagų formulės.

Standartų vertės nurodomos miligramais medžiagos vienam dirvožemio kilogramui (mg / kg) (5 skiltis), kai jų kiekis dirvožemyje yra bendras ir judrus.

Nurodomas ribinis pavojaus rodiklis (6 stulpelis), pagal kurį nustatomi standartai: oro migracija (oro migracija), vandens migracija (vandens migracija), bendroji sanitarija arba perkėlimas.

Kad būtų patogiau naudotis, pateiktas pagrindinių sinonimų rodyklė (1 priedėlis), medžiagų formulės (2 priedėlis) ir CAS numeriai (3 priedėlis).

1. GOST 26204-84, GOST 28213-84 “Dirvos. Analizės metodai “.

2. Dmitrijevas M. T., Kaznina N. I., Pinigina I.A. Aplinkos teršalų sanitarinė-cheminė analizė: vadovas. M .: Chemija, 1989 m.

3. furfuralio nustatymo UzSSR dirvožemyje Nr. 012-17 / 145 / MZ metodika, data 2014 m. Taškentas, 1987 m.

4. Kancerogeninių policiklinių angliavandenilių kokybinės ir kiekybinės nustatymo sudėtingos sudėties produktuose Nr. 1423-76 12.05.76 gairės. M., 1976 m.

5. Mėginių paėmimo iš aplinkos objektų ir jų paruošimo vėlesniam kancerogeninių policiklinių aromatinių angliavandenilių nustatymui gairės: Nr. 1424-76, datuotas 12.05.76.

6. Didžiausia leistina cheminių medžiagų koncentracija dirvožemyje: Nr. 1968-79 / MH, SSRS, 02.21.79. M., 1979 m.

7. Didžiausia leistina cheminių medžiagų koncentracija dirvožemyje: Nr. 2264-80, 10.30,80 / MH SSRS. M., 1980 m.

Sunkieji metalai - tai, ko gero, viena rimčiausių dirvožemio taršių, kelianti grėsmę daugybei nepageidaujamų ir, be to, kenksmingų padarinių.

Pagal savo pobūdį dirvožemis yra įvairių organinės ir neorganinės kilmės molio mineralų derinys. Atsižvelgiant į dirvožemio sudėtį, geografinius duomenis ir atstumą nuo pramoninių teritorijų, dirvožemyje gali būti įvairių rūšių sunkiųjų metalų, iš kurių kiekvienas kelia tam tikrą pavojų aplinkai. Dėl to, kad dirvožemio struktūra skirtingose \u200b\u200bvietose taip pat gali būti skirtinga, skiriasi ir redokso sąlygos, reaktyvumas, taip pat sunkiųjų metalų surišimo mechanizmai dirvožemyje.

Didžiausią pavojų dirvožemiui sukelia technogeniniai veiksniai. Įvairios pramonės šakos, kurių atliekos, deja, yra sunkiųjų metalų dalelės, deja, yra įrengtos taip, kad net geriausi filtrai leidžia praeiti sunkiųjų metalų elementams, kurie pirmiausia patenka į atmosferą, o paskui kartu su pramoninėmis atliekomis prasiskverbia į dirvožemį. Ši tarša vadinama technogenine. Šiuo atveju didelę reikšmę turi mechaninė dirvožemio sudėtis, karbonatų kiekis ir gebėjimas absorbuoti. Sunkieji metalai skiriasi ne tik poveikio dirvožemiui laipsniu, bet ir būkle, kurioje jie yra.

Dabar žinoma, kad beveik visos sunkiųjų metalų dalelės gali būti dirvožemyje šiomis būsenomis: izomorfinių dalelių mišinio pavidalu, oksiduotų, druskos nuosėdų pavidalu, kristalinės gardelės, tirpios formos, tiesiogiai dirvožemio tirpale ir netgi sudaro organinių medžiagų dalį. Reikėtų nepamiršti, kad priklausomai nuo redokso sąlygų, dirvožemio sudėties ir anglies dioksido lygio, metalų dalelių elgsena gali keistis.

Sunkieji metalai yra baisūs ne tik dėl jų buvimo dirvožemio sudėtyje, bet ir dėl to, kad jie gali judėti, keisti ir prasiskverbti į augalus, o tai gali padaryti didelę žalą aplinkai. Sunkiųjų metalų dalelių judrumas gali skirtis priklausomai nuo to, ar skiriasi kietosios ir skystosios fazės elementai. Teršalai, šiuo atveju sunkiųjų metalų elementai, dažnai prasiskverbia į dirvožemio sluoksnius. Šioje formoje augalams nėra metalų. Visais kitais atvejais metalai lengvai prasiskverbia pro augalus.

Vandenyje tirpūs metalo elementai labai greitai įsiskverbia į dirvožemį. Be to, jie ne tik patenka į dirvožemio sluoksnį, bet ir gali migruoti palei jį. Nuo mokyklos laikų visi žino, kad laikui bėgant dirvožemyje susidaro mažos molekulinės masės vandenyje tirpūs mineraliniai junginiai, kurie migruoja į apatinę rezervuaro dalį. O kartu su jais migruoja ir sunkiųjų metalų junginiai, sudarydami mažos molekulinės masės kompleksus, tai yra, virsdami kita būsena.

Sunkieji metalai yra biochemiškai aktyvūs elementai, kurie patenka į organinių medžiagų ciklą ir daugiausia veikia gyvuosius organizmus. Sunkieji metalai apima tokius elementus kaip švinas, varis, cinkas, kadmis, nikelis, kobaltas ir keletas kitų.

Sunkiųjų metalų migracija dirvožemyje pirmiausia priklauso nuo šarminių rūgščių ir redokso sąlygų, lemiančių dirvožemio geocheminių sąlygų įvairovę. Svarbų vaidmenį sunkiųjų metalų migracijoje į dirvožemio profilį atlieka geocheminės kliūtys, kai kuriais atvejais sustiprinančios, kitais atvejais silpninančios (dėl gebėjimo išsaugoti) dirvožemio atsparumą sunkiųjų metalų taršai. Prie kiekvieno iš geocheminių barjerų yra išlaikoma tam tikra cheminių elementų grupė, turinti panašias geochemines savybes.

Pagrindinių dirvožemio formavimo procesų specifiškumas ir vandens režimo tipas lemia sunkiųjų metalų pasiskirstymo dirvožemyje pobūdį: kaupimąsi, išsaugojimą ar pašalinimą. Buvo išskirtos dirvožemio grupės, kuriose kaupiasi sunkieji metalai skirtingose \u200b\u200bdirvožemio profilio dalyse: paviršiuje, viršutinėje, vidurinėje, su dviem maksimaliais. Be to, zonoje buvo nustatytas dirvožemis, kuriam būdinga sunkiųjų metalų koncentracija dėl lauko kriogeninio išsaugojimo. Specialią grupę sudaro dirvožemiai, kuriuose skalbimo ir periodinio plovimo režimais sunkieji metalai pašalinami iš profilio. Sunkiųjų metalų pasiskirstymas profilio viduje yra labai svarbus vertinant dirvožemio taršą ir numatant teršalų kaupimosi jose intensyvumą. Būdingą sunkiųjų metalų pasiskirstymo profilį papildo dirvožemio grupavimas pagal jų įsitraukimo į biologinį ciklą intensyvumą. Iš viso išskiriamos trys laipsniai: aukšta, vidutinė ir silpna.

Ypatinga geocheminė padėtis yra sunkiųjų metalų migracija upių užtvankų dirvožemiuose, kur padidėjus vandens pjūviui žymiai padidėja cheminių elementų ir junginių mobilumas. Geocheminių procesų specifiškumą čia lemia pirmiausia ryškus redokso sąlygų pasikeitimo sezoniškumas. Taip yra dėl upių hidrologinio režimo ypatumų: pavasario trukmė, rudens potvynių buvimas ar nebuvimas, žemų vandenų periodo pobūdis. Potvynių potvynių potvynio trukmė lemia oksidacinių (trumpalaikių potvynių potvynių) arba redokso (ilgo srauto režimo) sąlygų paplitimą.

Ariamieji dirvožemiai daro didžiausią technogeninį arealinio pobūdžio poveikį. Pagrindinis taršos šaltinis, iš kurio iki 50% viso sunkiųjų metalų patenka į ariamąjį dirvožemį, yra fosforo trąšos. Norint nustatyti galimą dirbamų dirvožemių užteršimo laipsnį, buvo atlikta porinė dirvožemio savybių ir teršalų savybių analizė: atsižvelgta į dirvožemio kiekį, humuso sudėtį ir dirvožemio dalelių pasiskirstymą pagal dydį, taip pat šarmines rūgštis. Duomenys apie sunkiųjų metalų koncentraciją skirtingos genezės nuosėdų fosforituose leido apskaičiuoti jų vidutinį kiekį, atsižvelgiant į apytiksles trąšų dozes dirbamuose dirvožemiuose skirtingose \u200b\u200bvietose. Dirvožemio savybių įvertinimas yra susijęs su agrogeninės apkrovos vertėmis. Kaupiamasis integruotasis vertinimas sudarė pagrindą nustatyti galimo dirvožemio taršos sunkiaisiais metalais laipsnį.

Pavojingiausi dirvožemiai, turintys sunkiųjų metalų, yra daugiahumusiniai, molio ir priemolio dirvožemiai, turintys šarminę reakciją: tamsiai pilkas miškas, o tamsūs kaštonai - dirvožemiai, pasižymintys dideliu kaupiamumu. Padidėjęs dirvožemio užteršimo sunkiaisiais metalais pavojus būdingas ir Maskvos bei Briansko regionams. padėtis dirvožemio dirvožemio dirvožemiuose neprisideda prie sunkiųjų metalų kaupimosi, tačiau šiose vietose technogeninis krūvis yra didelis ir dirvožemiai neturi laiko „savaime išsivalyti“.

Ekologinis ir toksikologinis dirvožemio įvertinimas pagal sunkiųjų metalų kiekį parodė, kad 1,7% žemės ūkio naudmenų yra užteršti I pavojingumo klasės (labai pavojinga) medžiagomis, o 3,8% II pavojingumo klasės (vidutinio pavojingumo) medžiagomis. Dirvožemio, kuriame sunkiųjų metalų ir arseno kiekis viršija nustatytas normas, tarša buvo nustatyta Buriatijos Respublikoje, Dagestano Respublikoje, Respublikoje, Mordovijos Respublikoje, Tuvos Respublikoje, Krasnojarsko ir Primorskio teritorijose, Ivanovo, Irkutsko, Kemerovo, Kostroma, Murgorno, Novgorodo, Novgorodo, Novmansburgo, Novmansburgo, Novmansburgo, Novmansburgo, Novgorodo, Novgorodo, Novgorodo, Novgorodo, Novgorodo, Novgorodo, Novgorodo, Novgorodo, Novgorodo, Novgorodo, Novgorodo, Novgorodo, Novgorodo, Novgorodo, Novgorodo, Novgorodo, Novgorodo, Novgorodo, Novgorodo, Novgorodo, Novgorodo, Novgorodo, Novgorodo, Novgorodo, Murmansko, Novgorodo, Novgorodo, Murmansko, Novgorodo, Murmansko, Novgorvos, Murmansko, Murmansko vietose. Čitos regionai.

Vietinė dirvožemio tarša sunkiaisiais metalais pirmiausia susijusi su dideliais miestais ir. Dirvožemio taršos sunkiųjų metalų kompleksu rizikos įvertinimas buvo atliktas pagal bendrą rodiklį Zc.

mob_info