Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Агропромышленность arrow Оценка и прогноз качества земель

Радионуклидного загрязнения

До 1986 г.. Радиационная ситуация на территории страны определялась, главным образом, такими радионуклидами, как калий-40, радий, торий и лишь в незначительной степени стронций-90 и цезий-137. Первые три радионуклиды природного происхождения обусловили основной радиационный фон, на большей части территории колебался в пределах 7-14 мкр / ч. 1 только в отдельных регионах, особенно там, где гранитные породы выходят на поверхность земли, он был в 6-8 раз высший. Что касается цезия и стронция, то их присутствие в почве была обусловлена глобальными осадками в результате испытания ядерного оружия, их распределение на территории Украины был более или менее равномерным, а абсолютное содержание - 0,01-0,05 Ки / км2. В результате аварии на ЧАЭС в окружающую среду было выброшено около 50 МКи таких опасных радионуклидов как стронций, цезий, плутоний и йод. В результате этого активность почв относительно первых двух радионуклидов увеличилась в среднем в 1,5-3 раза, а в отдельных районах в 5-10 и более раз по сравнению с доаварийным уровнем. Наиболее интенсивное оно в Киевской, Житомирской и Черниговской областях. Относительно небольшие территории с высоким уровнем радиоактивного загрязнения обнаружены в Винницкой (Томашпольский, Крыжопольский, Тульчинский районы), Хмельницкой (Новоушицкий, Дунаевецкий, Каменец-Подольский районы), Черновицкой (Заставнивский район) областях. В процессе добычи и переработки урановых руд произошло загрязнение природной среды в Кировоградской области. В остальных областях радиационной ситуации можно считать удовлетворительной.

Пестицидную загрязнения

Сложный характер имеет загрязнение почв химическими средствами защиты растений (ХСЗР). Известно, что несмотря на целый ряд экологических проблем, возникающих как следствие широкого использования пестицидов, они остаются основными средствами борьбы с вредителями, болезнями культурных растений и сорняками во всех развитых странах, и только в тех странах, где полностью решена проблема питания наблюдается уменьшение объемов использования пестицидов и переход на альтернативные методы защиты растений. Уменьшение интенсивности применения ХСЗР в последние годы имеет место и в Украине, но обусловлено оно другими причинами - отсутствием отечественных предприятий по производству пестицидов и валюты для их приобретения за рубежом. Это приводит к тому, что поставки в Украину пестицидов зависят не столько от потребностей хозяйств, сколько от возможности их приобретения. И все-таки в ассортименте пестицидов, используемых наблюдается определенная положительная перемена. Статистика применения ХСЗР за последние десятилетия свидетельствует, что после длительного и устойчивого увеличения объемов поставок пестицидов еще в 1987 году появилась тенденция к снижению их использования. Это, с одной стороны, способствовало уменьшению загрязнения земель и растениеводческой продукции, а с другой - усилило угрозу резкого падения урожаев сельскохозяйственных культур.

С целью установления зависимости между этими процессами были определены два базовых периоды. Первый из них (1986.) Характеризовался наиболее высокими объемами поставок пестицидов, а второй (1991г.) - Период стабилизации объемов применения химических средств защиты растений. Весь диапазон нагрузок угодий пестицидами (1,5-19,5 кг / га) была разделена на 18 групп с интервалом в 1 кг / га. В результате распределения областей по этому показателю выявлено, что в 1986 году основная их часть (52%) разместилась в 4 и 5 группах (4,5-6,5 кг / га). Третья группа (3,5-4,5 кг / га) составляла 16%, 6 группа (6,5- 7,5 кг / га) - 12%, на 7, 8, 11, 17, 18 группы (соответственно 7 , 5-19,5 кг / га) приходилось по 4%. Исходя из того, что критические уровни нагрузок (КРН) для ассортимента пестицидов, включая гербициды, ФОС, карбаматы и препараты, в состав которых входит ртуть, составляют 3,95 кг / га, выявлено, что в 1986 году этот показатель превышался в 84 % областей. Если же принять во внимание, что общий ассортимент пестицидов, кроме перечисленных четырех групп, включал еще и около 7% хлорорганических соединений, которые существенно снижают критические уровни нагрузок, можно утверждать, что превышение КРН химическими средствами защиты растений в 1986 году имело место во всех областях Украина. В 1991г. в связи с уменьшением объемов использования пестицидов большая часть областей (72%) переместилась в более безопасные группы (1 и 2). На третью группу приходилось 20%, а на более высокие (8 и 9) - только 8%. Важные данные получены в результате обработки и анализа сведений О остаточные количества пестицидов в почвах. Определено, что среди многих показателей, используемых для оценки уровней загрязнения почв остатками пестицидов, наиболее объективным является частота их обнаружения.

Анализ информации показывает, что количественные значения упомянутого показателя зависят не только от объемов использования ХСЗР, но и от других обстоятельств. Так, при сравнительно низких нагрузках пахотных земель пестицидами в Луганской, Запорожской, Сумской, Черниговской областях частота выявления остатков пестицидов значительно превышает этот показатель в областях с более интенсивным их использованием (Винницкая, Полтавская, Житомирская области). Это связано с тем, что на интенсивность загрязнения существенно влияют почвенные и климатические условия, набор культур, выращиваемых и тому подобное. Поэтому стратегия применения пестицидов должна обязательно учитывать особенности их действия. Характеризуя динамику загрязнения почв в течение 1979-1992 pp., Следует отметить, что уменьшение частоты выявления остатков пестицидов и абсолютного их содержания обусловлено не только уменьшением объемов использования ХСЗР, но и запретом применения высокотоксичных персистентных хлорорганических препаратов и симтриазинових гербицидов.

Деструктивные процессы, которые в течение длительного времени имеют место в экономике Украины, привели к уменьшению объемов производства продукции на 60-70%. На грани прекращения производства находятся целые отрасли промышленности. В свою очередь это способствовало значительному уменьшению выбросов вредных веществ в окружающую среду. Интересны данные об основных источниках загрязнения природной среды на территории Украины и основные ингредиенты вредных веществ, выбрасываемых промышленными предприятиями. Что касается данных об абсолютных величинах каждого из токсикантов, которые поступают в объекты окружающей среды, то они почти отсутствуют. Наиболее детальные исследования по этому вопросу были проведены службой Укргидромета. Ассортимент вредных веществ, выбрасываемых промышленными предприятиями, может быть представлен 6 группами (твердые частицы, оксиды, минеральные кислоты, органические вещества, тяжелые металлы, радионуклиды). В каждую группу входит от пяти до нескольких десятков токсичных соединений.

Поскольку в крупных городах преимущественно сосредоточены различные области производства, то и ассортимент токсикантов, которые попадают в окружающую среду городской зоны, достаточно разнообразен. Концентрации ряда тяжелых металлов в пробах почвы, отобранных в пределах городов, часто в 5-10 раз превышают ПДК. Считается, что с удалением от города интенсивность загрязнения территории быстро снижается и уже на расстоянии 5-20 км содержание тяжелых металлов в почве достигает фоновых уровней. Однако по данным наблюдений из космоса "факелы" от многих промышленных предприятий тянутся на 100- 150 км. Качественные показатели выбросов в значительной степени зависят от отраслей промышленности, сосредоточенных в том или ином городе. Как правило, в выбросах всех городов встречаются твердые частицы, оксиды серы, азота, углерода, металлов. В городах с высокоразвитой химической промышленностью - ацетон, ксилол, толуол, а металлообрабатывающей, металлургической, горнодобывающей - тяжелые металлы, оксиды серы, углерода, азота и др. Количественные величины вредных веществ, попадающих в агроландшафты, остаются еще недостаточно изученными.

Обследование почв вокруг металлургических центров показало, что в радиусе 10 км содержание свинца примерно одинаков и превышает фон в среднем на один порядок. Наибольшее превышение (в 22 раза) наблюдалось в Днепропетровске и Мариуполе. В районе Донецка установлены высокие уровни содержания в почве ванадия, меди, никеля, хрома, марганца. На расстоянии до 10 км от источника загрязнения их количество на один-два порядка превышает фоновое значение для чернозема. Устойчивый максимальное содержание загрязнителей, превышает ПДК на два порядка, установлено вокруг Константиновки и Одессы. Высокий устойчивый максимальное содержание марганца, превышающее ПДК, обнаружено вокруг Комунарска, Краматорска, Днепропетровска, Мариуполя, Кривого Рога, Запорожья и Донецка. На один-два порядка выше фоновых уровней выявлено содержание отдельных металлов в почвах таких городов: кадмий - вокруг Донецка Запорожье, Лисичанска, Харькова; хром - вокруг Донецка Запорожья. Почвы в окрестностях г.. Константиновки и на расстоянии 5-15 км загрязнены кадмием, цинком, свинцом, марганцем. Так, массовые доли цинка в этой зоне в 2-4 раза выше фоновых. Среднее содержание свинца приближается к ПДК, а максимальные уровни свинца и марганца превышают этот показатель. Содержание никеля, меди, кобальта и кадмия превышает их Кларк значения более чем в два раза. В окрестностях города Лисичанска почвы сельскохозяйственного использования загрязненные свинцом и цинком. Содержание последнего в 3-6 раз превышает фон. В районе Закарпатского ртутного комбината 120 км2 территории загрязнены ртутью на уровне 0,46 мг / кг почвы. Наблюдаются случаи, когда концентрация ртути превышает ПДК. Исследованиями установлено, что вся ртуть локализован в верхнем гумусной горизонте так и на сильно загрязненных почвах высокий ее содержание прослеживается по всему почвенному профилю.

Детальный анализ уровня загрязнения земель отдельными элементами на всей территории Украины показывает, что наиболее высокое содержание никеля (от 25 до 50 мг / кг) установлено в Житомирской, Киевской, Черкасской, Черновицкой, Херсонской, Донецкой и Луганской областях. Но эти значения не выходят за пределы ПДК, равные 85 мг / кг почвы. На остальной территории содержание никеля значительно ниже ПДК. Почти аналогичная картина с цинком и кобальтом. На большей части территории Украины содержание в почвах этих элементов не превышает ПДК. Содержание хрома наиболее высокий в Харьковской, Луганской, Донецкой, Запорожской, Херсонской, Черкасской и Черновицкой областях. Количественные значения содержания хрома в этих областях колеблются от 25 до 80 мг / кг почвы, то есть тоже ниже ПДК (100 мг / кг почвы).

Более напряженная ситуация со свинцом. На значительной территории страны его среднее содержание находится на уровне или превышает ПДК (32 мг / кг почвы). Учитывая, что этот элемент даже в малых количествах представляет угрозу для здоровья человека, следует уделять постоянное внимание контролю за свинцом в Закарпатской, Волынской, Ровенской, Житомирской, Киевской, Черниговской, Харьковской, Луганской, Николаевской и Херсонской областях. Определенную озабоченность вызывают и данные о содержания в почвах меди. При ПДК меди 55 мг / кг почвы ее содержание в Закарпатской, Волынской, Тернопольской, Житомирской, Киевской, Черниговской и Полтавской областях колеблется от 65 до 120 мг / кг почвы. И хотя медь не относится к наиболее токсичных элементов эти данные следует учитывать при общей оценке экологического состояния той или иной территории.

Одним из важных направлений работы было определение объемов нагрузки агроландшафтов минеральными удобрениями в различных природных зонах и установления возможных негативных последствий их влияния на состояние почв. Известно, что в последние годы уровень применения минеральных удобрений на Украине существенно уменьшился. Поэтому этот показатель не является доминантным при оценке экологического состояния земельных ресурсов. Но он может быть полезным как таковой, уточняющий характеристику экологического состояния почв. Вот почему его тоже следует учитывать, пользуясь такими данными по группировки земель по нагрузке минеральными удобрениями (кг / га):

- <60 - минимальная нагрузка;

- 60-90 - очень низкая нагрузка;

- 90-120-низкая нагрузка;

- 120-150-нагрузки ниже среднего;

- 150-180 - средняя нагрузка;

- 180-240 - высокая нагрузка;

-> 240 - очень высокая нагрузка.

В период с 1985 по 1990 годы в среднем в Украине вносили 150 кг / га действующего вещества минеральных и 8,7 т / га органических удобрений. Наиболее высокой интенсивностью использования минеральных удобрений характеризовалась зона Полесья. Здесь в 45% административных районов в этот период ежегодно вносили высокие и очень высокие дозы NPK - от 210 до 240 кг / га. Особенно отмечается Закарпатская область, где они составляли почти 300 кг / га, а в отдельных районах - и больше. В этих районах, учитывая соотношение N: P2O5: K2O, которое в среднем составляло 1: 0,5: 0,6можна ждать негативных последствий в связи с загрязнением грунтовых вод нитратами и накоплением их в сельскохозяйственной продукции. Этот процесс Здесь углубляется за счет широкого соотношение между органическими и минеральными удобрениями, которое составляет 1: 1,29. В других районах этой зоны использования минеральных удобрений не превышало среднего уровня доз и они были в пределах безопасного уровня. В лесостепной зоне (186 административных районов) высокой интенсивностью использования минеральных удобрений выделяются Киевская и Черниговская области, в них преобладают высокие и очень высокие дозы а в Черкасской - повышенные (150-200 кг / га). В других областях лесостепной зоны преобладают средние дозы (150-180 кг / га д.в.). Соотношение органических и минеральных удобрений здесь составляет 1: 1, 27.

Доминирование минеральных удобрений над органическими требует существенных изменений поглощающего комплекса черноземных почв. По данным стационарных опытов ННЦ "ИГ им. А.Н. Соколовского" НААН Украины, при таком соотношении увеличивается подвижность гумуса, из коллоидного комплекса выщелачивается кальций, происходит подкисление почвенного раствора. На фоне без внесения мелиорантов на черноземных почвах при нагрузке их минеральными удобрениями больше 150-180 кг / га действующего вещества ежегодно и соотношении к органическим, превышающую 1: 1,29, можно ожидать негативного влияния, прежде всего подкисление почвенного раствора. Этот процесс и происходит по данным держагрохимслужбы в некоторых областях лесостепной зоны.

Дифференциация использования минеральных удобрений в лесостепной зоне тесно связана со структурой посевных площадей. В районах с распространением посевов сахарной свеклы дозы внесения удобрений значительно возрастают. За счет этого интенсивность применения удобрений в Правобережной Лесостепи значительно выше, чем в Левобережном. Учитывая легкосуглинковых гранулометрический состав почв Правобережной Лесостепи можно ожидать в этой провинции вымывания за пределы почвенного профиля азотных удобрений, особенно когда они вносятся под вспашку, а не по частям. В степной зоне всего С% районов, где выращиваются овощные культуры при орошении, в Херсонской, Одесской областях и Автономной Республике Крым, используют повышенные дозы удобрений, а 7% районов - средние дозы (150-180 кг / га). Во всех остальных районах применяли низкие и очень низкие дозы удобрений. Негативные последствия от использования минеральных удобрений могут возникать при увеличении их доз на орошаемых землях и связанные с фильтрацией их в грунтовые воды.

В зависимости от типа почв, их гранулометрического состава и строения поглотительного комплекса существенно отличаются экологически безопасные дозы применения удобрений. По экспертной оценке обобщенных данных полевых и лизиметричних опытов минеральные удобрения при внесении их в дозах, превышающих экологически безопасный норматив, могут негативно влиять на окружающую среду. Наиболее изучены такие негативные направления этого влияния:

1) подкисление почвенного раствора;

2) загрязнение грунтовых вод в результате фильтрации удобрений (особенно азотных)

3) накопление избыточных запасов нитратного азота в продукции растениеводства;

4) загрязнение водохранилищ остатками удобрений в результате процессов эрозии.

В частности, для дерново-подзолистых почв Полесья превышение среднегодовой дозы азотных удобрений более 100-120 кг / га действующего вещества может негативно влиять на загрязнение грунтовых вод и продукции растениеводства нитратами. На суглинистых почвах черноземного ряда при превышении минеральных удобрений (в действующем веществе) над органическими (соотношение 1: 1,2-1,5) происходят изменения состава катионов поглощающего комплекса, пидкислюеться почвенный раствор.

 
< Предыдущая   СОДЕРЖАНИЕ   Следующая >
 

Предметы
Агропромышленность
Банковское дело
БЖД
Бухучет и аудит
География
Документоведение
Естествознание
Журналистика
Инвестирование
Информатика
История
Культурология
Литература
Логика
Логистика
Маркетинг
Математика, химия, физика
Медицина
Менеджмент
Недвижимость
Педагогика
Политология
Политэкономия
Право
Психология
Региональная экономика
Религиоведение
Риторика
Социология
Статистика
Страховое дело
Техника
Товароведение
Туризм
Философия
Финансы
Экология
Экономика
Этика и эстетика
Прочее