А. Т. Хусаинов агроэкология оқу құралы / Учебное пособие
Загрязнение тяжелыми металлами
жүктеу/скачать 0,54 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Загрязнение диоксинами.
| Загрязнение тяжелыми металлами
Среди загрязняющих веществ по масштабам загрязнения и воздействию на биологические объекты особое место занимают тяжелые металлы. В принципе многие из них необходимы живым организмам, однако в результате интенсивного атмосферного рассеивания в биосфере и значительной концентрации в почве они становятся токсичными для биоты. В отечественных и зарубежных публикациях (особенно последнего десятилетия XX в.) содержится немало информации о тяжелых металлах. В начале 90-х гг. XX в. суммарное годовое поступление тяжелых металлов в атмосферу в результате различной производственной деятельности в Северной Америке и Европе составляло: свинца — 370 тыс. т (в том числе за счет этилированного бензина 280 тыс. т), мышьяка — 31,2 тыс. т (черная и цветная металлургия, производство стекла, цемента), кадмия — 7,6 тыс. т (цветная металлургия 6,2 тыс. т) и т. д. На предприятиях цветной металлургии при производстве 1 т продукции в окружающую среду выносится 40...60 кг свинца, до 3 кг мышьяка, около 280 г ртути, около 13 г кадмия. В Румынии (Рэуце, Кырстя, 1986) вблизи металлургического предприятия в слое почвы 0...10 см общее содержание тяжелых металлов составляло (мг/кг): цинка — 790,0, свинца — 552,0, меди — 77,3, кадмия — 22,6. Исходя из максимально допустимых уровней загрязнения в почве (Zn — 300 мг/кг, РЬ — 100, Си—100, Cd — 3 мг/кг), выявлено 20 тыс. га почв с максимальным уровнем загрязнения и 100 тыс. га с высоким содержанием загрязняющих веществ.
наблюдалось на 18 млн га. В некоторых регионах допустимые уровни превышены в сотни раз. Например, содержание одного из наиболее опасных ингредиентов — свинца — в почвах города Шымкента (ранее Чимкент, Казахстан) превышало ПДК в 340 раз; в почвах Киргизии содержание ртути оказалось в 100 раз выше ПДК. Сельское хозяйство тоже загрязняет почвы тяжелыми металлами. По оценкам ЦИНАО, к 1990 г. с фосфорными удобрениями в целом по СССР внесено в почву 16 633 т свинца, 3200 т кадмия и 533 т ртути. Цифры достаточно впечатляющие. Аналогичные примеры можно, разумеется, продолжать. Их, к сожалению, слишком много. Можно констатировать наличие устойчивой тенденции формирования негативных процессов «металлогенеза», что нельзя не учитывать при ведении сельскохозяйственного производства. По данным агрохимических обследований, выявлены сотни тысяч гектаров пахотных земель, загрязненных тяжелыми металлами, на которых необходимо проводить специальные профилактические мероприятия, предотвращающие загрязнение растительной продукции токсикантами. В 1996 г. в Российской Федерации более 1 млн га почв сельскохозяйственных угодий было загрязнено особо токсичными (I класс опасности) и около 2,3 млн га — токсичными (II класс опасности) элементами. К тяжелым металлам относятся химические элементы, имеющие плотность более 5 г/см или атомную массу более 50 единиц. Тяжелые металлы играют важную роль в обменных процессах, но из высоких концентрациях вызывают загрязнение почв, вредно воздействуют на экосистемы. Токсичное действие тяжелых металлов может быть прямым и косвенным. В первом случае блокируются реакции с участием фермента, что приводит к уменьшению либо к прекращению его каталитического действия. Косвенное воздействие проявляется в переводе питательных веществ в недоступное состояние и создании «голодной» среды. Опасность, вызываемая загрязнением тяжелыми металлами, усугубляется еще и слабым выведением их из почвы. Так, период полуудаления в условиях почвенных лизиметров варьирует в зависимости от вида металлов следующим образом: для Zn — 70...510 лет, Cd — 13...1100, Си-310...1500, РЬ-740... 5900 лет. Тяжелые металлы претерпевают в почве химические превращения в ходе которых их токсичность изменяется в очень широких пределах. Наибольшую опасность представляют подвижные формы тяжелых металлов, т. е. наиболее доступные для живых организмов. Подвижность же существенно зависит от почвенно-экологических факторов, основные среди которых — содержание органического вещества, кислотность почвы, окислительно-восстановительные условия, плотность почвы и др. Загрязнение диоксинами. Среди токсикантов антропогенного происхождения, загрязняющих экосистемы (в том числе и почвы), огромную опасность представляют диоксины. Диоксины характеризуются необычайно высокой устойчивостью в почве. В связи с огромной экологической опасностью, связанной с загрязнением окружающей среды диоксинами, введены ограничения на пригодность почв, зараженных данными токсикантами, для различного использования. Непригодными для проживания считаются почвы с концентрацией диоксинов 1 нг/кг; пригодны для использования под промышленное строительство — с концентрацией более 0,25 нг/кг, для использования в сельском хозяйстве — более 0,01 нг/кг (Pols, 1988, нормы Агентства охраны природы США). Обеззараживать почвы от диоксинов исключительно трудно. Пока что можно говорить лишь о снижении опасности, которую они представляют. Необходимо совершенствовать технологии на производствах, являющихся источником токсиканта, жестко соблюдать нормы содержания его в Возможные меры по снижению токсичности уже загрязненных территорий — удаление и разложение диоксинов путем термической обработки с помощью инфракрасного нагрева, методом электрического пиролиза, ультрафиолетового фотолиза и др. жүктеу/скачать 0,54 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|