Влияние на почвы продуктов техногенеза

Загрязнение почв тяжелыми металлами и токсичными элемен­тами. Современная индустриальная деятельность сопровождается выбрасыванием в биосферу побочных продуктов. В форме твердых отходов промышленности поступает ежегодно 20—30 млрд. т раз­личных веществ, из них 50% — органических.

С твердыми отходами на поверхность почв поступают за­грязнители окружающей среды. Среди них наиболее опасными считают ртуть, свинец, кадмий, мышьяк, селен и фтор. Загрязнение почв тяжелыми металлами имеет разные источники, но преимуще­ственное загрязнение ими происходит при сжигании ископаемого топлива: угля, нефти, горючих сланцев.

К настоящему времени до­быто и использовано более 130 млрд. т угля и 40 млрд. т нефти. Следовательно, с золой поступили на поверхность почв миллионы тонн металлов, значительная часть которых аккумулирована в верхних горизонтах. Антропогенная деятельность на порядок уве­личила поступление свинца и кадмия.

Главный источник загряз­нения почв свинцом — выхлопные газы автомобилей. Ежегодно с ними поступает более 250 тыс. т свинца. Тяжелые металлы посту­пают в почву также с удобрениями и пестицидами. Большинство соединений тяжелых металлов аккумулируются в подстилке и гу­мусовом горизонте. Распределение тяжелых металлов по поверх­ности от источника загрязнения зависит от характера и особен­ностей источника загрязнения, метеорологических особенностей региона, в частности от розы ветров, геохимических факторов и ландшафтной обстановки в целом.

Ареал максимального загрязне­ния редко превышает 10—15 км в радиусе от источника, но не­большие концентрации при попадании в высокие слои атмосферы могут переноситься на значительные расстояния. Металлы вовле­каются в биологический круговорот, передаются по цепям питания и вызывают целый ряд заболеваний у животных и человека, при высоких концентрациях губительно влияют на растения, понижают биологическую активность почв.

Неравномерность техногенного распределения металлов усугуб­ляется неоднородностью геохимической обстановки в природных ландшафтах. В связи с этим для прогнозирования возможного за­грязнения продуктами техногенеза и предотвращения нежелатель­ных последствий необходимо принимать во внимание законы миг­рации химических элементов в различных природных ландшафтах и геохимических условиях.

Продукты техногенеза в зависимости от их природы и той ландшафтной обстановки, куда они попадают, могут терять ток­сичность, перерабатываться природными процессами либо сохра­няться и накапливаться, губительно влияя на живые организмы. В автономных ландшафтах развиваются процессы самоочищения от техногенных загрязнений, так как продукты загрязнения рас­сеиваются поверхностными и внутрипочвенными водами. В акку­мулятивных ландшафтах продукты техногенеза консервируются и накапливаются. Ртуть, свинец, кадмий хорошо сорбируются в верхних сантиметрах перегнойно-аккумулятивного горизонта раз­ных типов почв суглинистого состава. Миграция их по профилю и вынос за пределы почвенного профиля незначительны. Но в почвах легкого состава, кислых и обедненных гумусом, процессы мигра­ции этих элементов усиливаются.

Фтор также оказывает токсическое действие на микрофлору, беспозвоночных животных и растительность. Адсорбция фтора происходит в почвах с хорошо развитым поглощающим комплек­сом. Растворимые соединения фтора легко перемещаются по поч­венному профилю и могут попадать в грунтовые воды. Цинк и медь менее токсичны, но более мобильны, чем свинец и кадмий. Повышение содержания органического вещества и утяжеление гра­нулометрического состава почв уменьшает миграционную способ­ность цинка и его соединений.

Совместное действие тяжелых металлов на живые организмы в почве оказывает более сильное ингибирующее действие, чем при той же концентрации каждый элемент в отдельности.

В разных типах почв уровень токсичности тяжелых металлов может отличаться на порядок и выше. Установлено, что, например, кадмий на неокультуренных подзолистых почвах оказывает угне­тающее действие при содержании 5 мг/кг, а на окультуренных — начиная с 50 мг/кг.

Техногенное подкисление почв. Техногенное поступление в ат­мосферу соединений хлора и соляной кислоты, оксидов азота и азотной кислоты, а также соединений серы приводит к выпадению кислотных дождей, адсорбции почвой газов и изменению реакции почв в кислую сторону.

Антропогенное поступление серы в почву и на поверхность рас­тительности происходит в форме диоксида серы и других газообраз­ных соединений и в виде кислотных дождей. Почва сорбирует диоксид серы. Скорость сорбции увеличивается с нарастанием влажности почв, повышением рН, увеличением содержания орга­нического вещества, емкости поглощения и удельной поверхности почв. Воздушно-сухие почвы сорбируют 1—5, а влажные 9— 67 мг S02/r почвы. Почвы сорбируют также и восстановленные соединения серы: сероводород, метилмеркаптан, сероуглерод и др. Диоксид серы в атмосфере окисляется в триоксид серы.

Оксиды серы и азота, выделяемые в процессе техногенеза, при растворении в жидкой фазе облаков и тумана превраща­ются в кислоты и выпадают с осадками. Выбросы серной кислоты часто сочетаются с выбросами тяжелых металлов, оксидов азота и растворов азотной кислоты, соединений хлора, органических ком­понентов и др. Эти сочетания или усиливают действие кислотных дождей (с азотной и соляной кислотами, с тяжелыми металлами), или ослабляют его. На фо­новых территориях с осадками поступает 3—6 кг/га серы, в про­мышленных регионах — 25—30 кг/га. Соответственно содержание водорастворимой серы в дерново-подзолистых почвах фоно­вых территорий составляет 5—7 мг/100 г, вблизи промышлен­ных производств оно возрастает до 20 и более мг на 100 г почвы.

Диоксид и триоксид серы могут переноситься воздушными мас­сами на десятки и сотни километров от источника выброса. На планете ежегодно в атмосферу поступает до 500 млн. т кислотных компонентов. Кислотные дожди усиливают кислотность почв и природных вод, вызывают выщелачивание питательных элементов, разрушают структуру почв, нарушают газовый режим, подавляют биоту почв и вызывают другие негативные последствия. Техноген­ное подкисление почв следует учитывать при планировании извест­кования почв, при расчетах доз удобрений и других мероприя­тий.

Техногенное подщелачивание почв. При поступлении щело­чных, щелочно-земельных и тяжелых металлов с выбросами ме­таллургических заводов, а также аммиака с выбросами комбинатов по производству удобрений происходит подщелачивание почв. Масштабы этих процессов значительно меньше, чем процессов подкисления, и негативные последствия также не столь значитель­ны. Но при этом аномально может возрастать содержание в поч­вах тех или иных компонентов, что может привести к нарушению необходимых пропорций в элементах питания. Повышенная ще­лочность почв неблагоприятна для многих сельскохозяйственных растений. К тому же в условиях щелочной реакции среды и про­мывного режима резко возрастает мобильность органического ве­щества, что приводит к обеднению почв гумусом.

Брат узнал на сайте www.okonremont.eu. Регулировка прижима створки. .
Возможно, Вас так же заинтересует:
Коммерческое предложение