Реферат: Проблемы экологии

Для почв, подверженных сильной эрозии, необходим весь комплекс противоэрозионных мер: 1) полосное земледелие, т. е, такая организация территории, при которой прямолинейные контуры полей чередуются с полезащитными лесными полосами; 2) почвозащитные' севообороты (для защиты почв от дефляции); 3) облесение оврагов; 4) бесплужные системы обработки почв (применение культиваторов, плоскорезов и т. п.); 5) различные гидротехнические мероприятия (устройство каналов, валов, канав, террас, сооружение водотоков, лотков и др.) и другие меры.

Великий русский ученый-естествоиспытатель, основоположник почвоведения В. В. Докучаев (1846—1903), впервые разработал учение о взаимодействии всех элементов природы (рельефа, климата, почв и т. д.) и на этой основе обосновал выбор оптимальных соотношений сельскохозяйственных угодий, севооборотов и их рационального территориального размещения.

Впечатляющий пример успешной борьбы с эрозией почв — Каменная степь в Воронежской области, которую по праву называют докучаевским бастионом. Известно, какое огромное количество оврагов в этой области. По данным А. И. Тульчинского (1990), в Каменной степи на площади более 12000 га за последние 50 лет не было ни одного оврага. В 1946 г. в результате жестокой засухи сильно пострадали Поволжье, Северный Кавказ, Украина, хозяйства окрест не собрали семян, а поля Каменной степи дали почти стопудовый урожай. Все дело в правильном соотношении между водой и лесом, лугами и другими сельскохозяйственными угодьями.

Для борьбы с заболачиванием почв в районах достаточного или избыточного увлажнения в результате нарушения природного водного режима применяют различные осушительные мелиорации. В зависимости от причин заболачивания это может быть понижение уровня грунтовых вод с помощью закрытого дренажа, открытых каналов или водозаборных сооружений, строительство дамб, спрямление русла реки для защиты от затопления, перехват и сброс атмосферных склоновых вод и др. Однако чрезмерное осушение больших площадей может вызвать нежелательные изменения в экосистемах — переосушение почв, их дегумификацию и декальцинирование, а также вызвать обмеление малых рек, усыхание лесов и т. д.

Для предупреждения вторичного засоления почв необходимо устраивать дренаж, регулировать подачу воды, применять полив дождеванием, использовать капельное и прикорневое орошение, выполнять работы по гидроизоляции оросительных каналов и т. д.

При проведении строительных и иных работ, связанных с механическим нарушением почвенного покрова, предусматривается снятие, сохранение и нанесение почвенного плодородного слоя на нарушенные земли. Снятие почвенного слоя осуществляется в соответствии с ГОСТ 17.5.3.06—85 «Охрана природы. Требования к определению норм снятия плодородного слоя почвы при производстве земляных работ». Для разных типов почв толщина плодородного слоя колеблется от 0,2 (дерново-подзолистые) до 1, 2 м (черноземы). Плодородный слой вывозится и складируется в специальных временных отвалах (буртах). Нанесение почвенного плодородного слоя на нарушенные земли производят не позднее одного года с момента окончания земляных работ.

К сожалению, все эти методы и технические новинки для предупреждения вторичного засоления почв применяются лишь на небольшой части орошаемых территорий. Причины везде одинаковы: 1) высокая стоимость и трудоемкость мелиоративных работ; например, дренажные работы и гидроизоляция каналов почти вдвое удорожают строительство оросительных систем; 2) надежда на то, что «неблагоприятные последствия орошения скажутся когда-то в будущем, когда будет больше средств. Но результат всегда и везде был один и тот же: катастрофически быстрый подъем грунтовых вод, вторичное засоление, падение урожаев, потери капиталовложений, в конечном итоге испорченные земли» (Страны и народы, 1985). Именно таким путем происходит формирование многих зон повышенного экологического риска как у нас в стране, так и за рубежом,

Для предотвращения загрязнения почв пестицидами и другими вредными веществами используют экологические методы зашиты растений (биологические, агротехнические и др.), повышают природную способность почв к самоочищению, не применяют особо опасные и стойкие инсектицидные препараты и др.

Например, широко используется разведение и выпуск в агроэкосистемы насекомых-хищников: божьей коровки, жужелицы, муравьев и др, (биологическая защита), внедрение в природные популяции видов или особей, не способных давать потомство (генетический метод защиты), оптимизация размеров отдельных полей для подавления нежелательных видов (агротехнический метод) и т. д.

В США и ряде стран Западной Европы организована система биологического земледелия, при которой полностью исключено применение пестицидов и минеральных удобрений и где получают «экологически чистые» продукты. Только в США в 1987 г. таких ферм насчитывалось более 30 тыс. В ряде районов нашей страны (Краснодарский край, Омская область и др.) также появляются очаги беспестицидного земледелия. Интенсивно ведутся работы по созданию пестицидных препаратов на основе природных ингредиентов (смесь зеленого перца с чесноком и табаком, пудра из ромашки, настои из багульника, живокости, софоры, лука и др.).

Изъятие пахотных земель для капитального строительства и других целей может быть допущено лишь в исключительных случаях в соответствии с действующим законодательством. Для сохранения продуктивности земель необходимо вводить научно обоснованные нормы земельных площадей, расширять использование для строи

Почва, как и вся земля в целом, охраняется законом. Землепользователи обязаны эффективно и рационально использовать земель ные богатства, повышать плодородие земельных угодий , не допускать порчу, загрязнение, засорение и истощение земель. Особой охране подлежат редкие и находящиеся под угрозой исчезновения почвы. В целях их учета и охраны учреждена Красная книга почв Российской Федерации.      

Вопрос № 4. ПДК основных загрязнителей питьевой воды

Качество питьевой воды определяется ее органолептическими, химическими и бактериологическими показателями, которые регламентируются в соответствии с международным и государственным стандартами.

Органолептические показатели питьевой воды. Питьевая вода должна быть бесцветной, прозрачной и не иметь несвойственных ей запаха и привкуса. Эти качества воды определяются ее физическими свойствами и степенью минерализации. Поэтому стандартизация органолептических свойств воды ведется по двум направлениям: по интенсивности восприятия человеком запаха, привкуса, цветности и прозрачности и по концентрации в воде химических веществ, влияющих на ее органолептические свойства. К химическим веществам, способным ухудшить органолептические свойства воды, относятся природные минеральные элементы (хлориды, сульфаты, железо, медь, цинк, соли кальция и магния), а также некоторые химические вещества, добавляемые к питьевой воде в процессе ее обработки (алюминий, марганец, полифосфаты).

Изменение органолептических показателей воды может быть результатом ее почвенных загрязнений, разложения растений на дне водоемов, загрязнения бытовыми и промышленными сточными водами. Цветность природных вод, как правило, обусловливается присутствием в них гумусовых веществ растительного и планктонного происхождения, мутность и необычный запах — фекальным загрязнением водоемов.

Изменение органолептических показателей воды оказывает неблагоприятное влияние на человека (вода вызывает чувство отвращения и рефлекторно угнетает секреторную деятельность желудка). Кроме того, оно может привести к ухудшению санитарного состояния воды: например, повышение мутности воды снижает бактерицидное действие хлорирования (в отношении энтеровирусов — возбудителей кишечных заболеваний).

Установлены ПДК для 13 токсических веществ, что гарантирует безвредность воды по химическим показателям.

Химический состав питьевой воды должен быть безвредным. В этой связи гигиеническое значение имеют три группы химических веществ: 1) химические вещества, встречающиеся в природных водах; 2) химические вещества, попадающие в воду при загрязнении ее сточными, атмосферными водами и из других источников; 3) химические вещества, добавляемые в воду в процессе ее обработки.

Ниже я привожу таблицы ПДК основных загрязнителей питьевой воды.

1. ПДК тяжелых в металлов в воде (Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем водоснабжения СанПиН 2.1.4.1047-01, утв. 26.09.2001)

Тяжелый металл	Показатель вредности	ПДК мг/л	Класс опасности
Алюминий Барий Бериллий Бор Ванадий Висмут Вольфрам Железо Кадмий Кобальт Литий Марганец Медь Молибден Мышьяк Никель Ниобий Ртуть Рубидий Свинец Селен Серебро Стронций Сурьма Талий Теллур Хром Цинк Европий Аммиак Нитраты Фториды	Санитарно- токсический С.-т. С.-т. С.-т. С.-т. С.-т. Органолептический С.-т. С.-т. С.-т. С.-т. С.-т. С.-т. С.-т. С.-т. С.-т. С.-т. С.-т. С.-т. С.-т. С.-т. С.-т. С.-т. С.-т. С.-т. С.-т. Органолептический Органолептический С.-т. С.-т. С.-т.	0,5 0,1 0,002 0,5 0,1 0,1 0,5 0,3(1,0)8 0,001 0,1 0,03 0,1(0,5)8 1,0 0,25 0,05 0,1 0,001 0,0005 0,1 0,03 0,01 0,05 7 0,05 0,0001 0,01 0,05 5,0 0,3 2,0 45 1,5(1,2)хх	2 2 1 2 3 2 2 3 2 2 2 3 3 2 2 3 2 1 2 2 2 2 2 2 2 2 3 3 2 4 3 3

2. ПДК пестицидов и других ксенобиотиков в воде водных объектов хозяйственно-питьевого назначения и культурно-бытового водопользования.

Название веществ	ПДК мг/л	Лимитирующий показатель вредности	Класс опасности
акрекс	0,2	орг	4
альфа-пиколин	0,05	С.-т.	2
амифос	0,1	Орг. Зап.	4
анизидин	0,02	С.-т.	2
арбидол	0,04	С.-т.	3
арилат	0,5	Орг.пленка	4
ацетокси индол	0,004	С.-т.	2
ацетоксим	8,0	С.-т.	2
ацетофос	0,03	Орг. Зап	4
бензамид	0,3	С.-т.	3
бензолдикарбонол	0,02	Орг.	4
бипиридил	0,03	Орг. Зап	3
Бета-дигидрогептохлор	од	Орг.	4
Бетасан (префор)	1,0	С.-т.	2
бромофос	0,01	Орг. Зап	4
бутифос	0,0003	Орг.пр	4
вннилфосфат	0,2	орг	3————
волстар	0,003	Орг.пр.	3
Гамма ГХЦГ (линдан)	0,002	С.-т.	1__
гексаметилен	ОД	С.-т.	1 ————
гексахлор	0,002	Орг.	3
гексохлоран	0,02	Орг. Зап	4
гексохлорциклопентадиен	0,001	С.-т.	3
гербан	2,0	С. -т.	2
глибутид	0,01	С.-т.	о
гранозан	0,0001	С. -т.	1
2,4 д	0,3	С.-т.	2
ддт	0,002	С.-т.	2
диазол	1,0	С.-т.	2
дикетон	0,1	Орг. Зап	3
Дикрезил	0,1	Орг. Зап	т
диметилдиоксан	0,005	С.-т,	2
Идихлорбензол	0,002	Орг. Зап	3
дихлорфенол	0,002	Орг. Зап	4
дихлофос	1,0	Орг. Зап	3
диэтилртуть	0,0001	С.-т.	1
ДГХМ 150+ Е —————————————	0,015	С.-т.	2
Всарбанимед	0,2	Орг. Зап	4
карбафос	0,05	Орг. Зап	4
Карбозолин	0,2	С.-т.	2
каптакс	5,0	Орг. Зап	4
каптан	2,0	Орг. Зап	4
кротилин	0,02	Орг. Зап	4
Лапрошоо294	2,0	С.-т.	2
малононитрил	0,02	С.-т.	2
метазин	0,3	орг	4
метафос	0,02	Орг. Зап	4
метилакрилат	0,02	Орг. Зап	4
метилбензоат	0,05	орг	4
метилмеркаптан	0,0002	Орг. Зап	4
метилметакрилат	0,01	С.-т.	2
метоксиран	0,01	С.-т.	2
метурнн	1,0	С.-т.	з ~~
Монохлордифенил	0,001	С.-т.	2 *
пентахлордифенил	0,001	Не опр.	1
пентахлорпикасин	0,02	С.-т.	2
пиперидон	0,06	С,-т.	2
пиридин	0,2	С.-т.	2
полихлорпинен	0,2	С.-т.	3
пропазин	1,0	Орг. Зап	4
ронит	0,2	С.-т.	3
Сайрос (меназон)	0,1	С.-т,	3
севин	0,1	Орг. Зап	4 ~]
сильван	0,5	Орг. Зап	4
симазин	Не опр	орг	Ъ ———
солан	0,1	Орг. Зап	4
Сульфолан (тетраметилен)	0,5	Орг. Зап	3
тетрахлорбензол	0,01	С.-т.	2
тетраэтилсвинец	Не опр	С.-т.	1
тетразтилстаннан	0,0002	С.-т.	1
тиоиндол	0,004	С.-т.	2
Тион (Милон.тиазон)	0,01	Орг. Зап	4
тиофос	0,003	Орг. Зап	4
тиофуран	2,0	Орг. Зап	3
Тиурам Д	1,0	С.-т.	2
трефлан	1,0	Орг. Зап	4
триметилфосфит	0,005	Орг. Зап	4
трифенилфосфит	0,01	С.-т.	2
Уретропин (формин)	0,5	С.-т.	2 |
феназон	2,0	С.-т.	2
фенетидин	>,02 <	:.-т.	1
фенидон	0,5	Орг. окр	3
фениленгидразин	0,01	С.-т.	2
фермедифам	2,0	С.-т.	3 •
фосфомид	0,03	Орг. Зап	4
фталан	0,04	Орг. Зап	4
фталофос	0,2	орг	3
фурфурол	1,0	Орг. Зап	4
фталофос	0,2	орг	^
хлоранил	0,01	Орг. Зап	3
хлорбензол	0,02	С.-т.	3
хлорнитрозоциклогексан	0,005	Орг. Зап	4
хлорофос	0,05	Орг. Зап	4
хлорфенол	0,001	Орг. Зап	4
хлорхолинхлорид	0,2	С.-т.	2
хлорциклогексан	0,03	Орг. Зап	3
цианекс	0,05	Орг. Зап	4
циклогексен	0,02	С.-т.	2
цинеб	0,3	Орг, мутность	3
эндозан	0,03	С.-т.	2

Вопрос №5. Задача

Задание: Предприятие сбрасывает в реку 190 м3/сут сточных вод, которая является источником хозяйственно-питьевого водоснабжения.

В воде содержится нитратов (по азоту) 15; аммиака (по азоту) 12; железа 4; кобальта 0,4; кадмия 0,5; цинка 0,074 мг/л.

Рассчитать какие количества загрязняющих веществ сбросит в водоем предприятие за год.

Решение:

1. Расчитаем годовой сброс сточных вод предприятием:

190 м3/сут  365 дн/год = 69350 м3/год

2. 1 л воды занимает объем равный 1дм3. Составим отношение:

=. Отсюда найдем Х.

Х =  = 69350000 л

3. Количество загрязняющих веществ:

— нитратов

15 мг/л  69350000 л = 1040250000 мг =1040,25 кг

— аммиака

12 мг/л  69350000 л = 832200000 мг = 832,2 кг

— железа

4 мг/л 69350000 л = 277400000мг = 277,4 кг

— кобальта

0,4 мг/л  69350000 л = 27740000 мг = 27,74 кг

— кадмия

0,05 мг/л  69350000 л = 3467500 мг = 3,468 кг

— цинка

0,074 мг/л  69350000 л = 5131900 мг = 5,132 кг

Ответ: предприятие за год сбрасывает 69350000 л сточных вод содержащих: нитратов – 1040,25 кг ,аммиака – 832,2 кг, железа – 277,4 кг, кобальта – 27,74 кг, кадмия – 3,468 кг, цинка – 5,132

Список литературы

1. Коробкин В.М. , Передельский Л.В. Экология. – Ростов-на-Дону: издательство «Феникс», 2000. – 576 с.

2. Мамедов Н.М. и др. Основы общей экологии. Учебник для старших классов общеобразовательной школы/ Н.М. Мамедов, И.Т. Суравегина, С.Н. Глазачев. – М.: Устойчивый Мир, 2000 – 272 с.

3. Передельский Л.В. и др. Экология. Учебник/ Л.В. Передельский, В.И. Коробкин, О.Е.Приходченко. – М.: Проспект, 2008. – 512 с.

4. Степановских А.С. Общая экология. Учебник для ВУЗов. 2-е изд., доп. и перераб. – М.: Юнити-Дана, 2005. – 687 с.