Влияние почв на загрязнение токсическими веществами
исимости от полученных величин гидротермических
коэффициентов на территории области выделено три агроклиматических района:
I. северный недостаточно влажный;
II. центральный умеренный засушливый;
III. южный засушливый.
По термическим условиям северный район можно назвать теплым, а
центральный и южный – очень теплыми.
I. К северному недостаточно влажному теплому району относятся:
Котовский, Михайловский, Магдалиновский, Межевской,
Перещепинский, Петропавловский, Царичанский, Петриковский и
Юрьевский административные районы.
II. Центральный умеренно засушливый очень теплый район включает в
себя: Васильковский, Верхнеднепровский, Днепропетровский,
Криничанский, Новомосковский, Покровский, Пятихатский,
Павлоградский, Синельниковский, Солонянский административные
районы.
III. В южный засушливый очень теплый район входят: Апостоловский,
Криворожский, Никопольский, Новопокровский, Софиевский,
Широковский, Стоминский административный районы.
Краткая характеристика почвы на территории Днепропетровской области
Простираясь всего лишь на двести километров с севера на юг и на двести
семьдесят километров с востока на запад Днепропетровская область имеет
такое разнообразие экологических условий, которое привело к формированию на
ее территории двухсот семидесяти семи почвенных разновидностей,
отличающихся по составу, физическим и биологическим свойствам, а,
следовательно, и требующих индивидуальных подходов к их освоению и
использованию в сельском хозяйстве.
Установлено, что восемьдесят процентов общей площади Днепропетровской
области занимают черноземные почвы разных подтипов (обыкновенные и южные).
На черноземы полнопрофильные, залегающие на плоскоравнинных пространствах,
приходится около 48,3% от общей земельной площади, в том числе на
обыкновенные черноземы – около 42,3%, южные – 5,7%, солонцеватые – около
0,3%.
На остальной территории области (15,1%) распространены лугово-
черноземные, черноземно-луговые, лугово-болотные, болотные, а также
дерновые почвы, солончаки и солонцы. Под водой и болотами области находится
свыше ста семидесяти тысяч гектаров, под городами и дорогами более ста
восьмидесяти тысяч гектаров, нарушено – свыше тридцати трех тысяч гектаров.
На эродированные почвы, располагающиеся на склонах различной крутизны и
протяженности, различных форм и экспозиций приходится 36,6%, в том числе на
слабо эродированные – 9,3%.
В земельном фонде сельскохозяйственные угодья составляют 87,8%, в том
числе под пашней 75,3% (или более 2000 тыс. га).
Естественные (незатронутые хозяйственной деятельностью человека)
территории в настоящее время составляют не более 3% всей площади области.
Из них 2,6% (или 152,4 тыс. га) приходятся на леса, которые располагаются,
главным образом, на севере области – в балках (байрачные), в поймах рек
(пойменные) и на песчаных террасах (аренные). Около 1% из них приходится на
лесные полезащитные полосы.
Наиболее загрязненными являются почвы Криворожья, спектр загрязнения
которых включает элементы: кальций – в 6, никель – в 5, железо, цинк, фтор
– в 3, магний, кадмий, свинец – в 2 раза выше фона. Сильно загрязненными
являются почвы Орджоникидзе – Никополь – Марганецкого тест-полигона, причем
основной «вклад» вносят марганец – в среднем в 14 раз и фтор – в 5 раз выше
фонового значения. Концентрация никеля, цинка и свинца в среднем в 2 раза
превышает фон. Для Днепропетровской – Днепродзержинской агломерации
характерен избыток цинка – в 4,3, свинца, кальция, натрия и фтора – в 2,
никеля и меди – в 1,5, хрома и марганца – в 1,4 раза в среднем больше фона.
В спектре загрязнения почв Западного Донбасса преобладают никель – в 4
раза, фтор, натрий – 2 раза выше фоновых концентраций. Почвы сельских
районов имеют примерно одинаковый уровень и спектр загрязнения, основными
компонентами которого являются цинк и фтор – в 2-3 раза, натрий – в 2 раза
превышают фоновые значения.
ЗАГРЯЗНЕНИЕ ПОЧВЫ ТЯЖЕЛЫМИ МЕТАЛЛАМИ
Загрязнение почв тяжелыми металлами имеет разные источники:
1. отходы металлообрабатывающей промышленности;
2. промышленные выбросы;
3. продукты сгорания топлива;
4. автомобильные выхлопы отработанных газов;
5. средства химизации сельского хозяйства.
Металлургические предприятия ежегодно выбрасывают на поверхность земли
более 150 тыс. тонн меди, 120 тыс. тонн цинка, около 90 тыс. тонн свинца,
12 тыс. тонн никеля, 1,5 тыс. тонн молибдена, около 800 тонн кобальта и
около 30 тонн ртути. На 1 грамм черновой меди отходы медеплавильной
промышленности содержат 2,09 тонн пыли, в составе которой содержится до 15%
меди, 60% окиси железа и по 4% мышьяка, ртути, цинка и свинца. Отходы
машиностроительных и химических производств содержат до 1 тыс. мг/кг
свинца, до 3 тыс. мг/кг меди, до 10 тыс. мг/кг хрома и железа, до 100 г/кг
фосфора и до 10 г/кг марганца и никеля. В Силезии вокруг цинковых заводов
громоздятся отвалы с содержанием цинка от 2 до 12% и свинца от 0,5 до 3%, а
в США эксплуатируют руды с содержанием цинка 1,8%.
С выхлопными газами на поверхность почв попадает более 250 тыс. тонн
свинца в год; это главный загрязнитель почв свинцом.
Тяжелые металлы попадают в почву вместе с удобрениями, в состав
которых они входят как примесь, а также и с биоцидами.
Л. Г. Бондарев (1976) подсчитал возможные поступления тяжелых металлов
на поверхность почвенного покрова в результате производственной
деятельности человека при полном исчерпании рудных запасов, в сжигании
имеющихся запасов угля и торфа и сравнение их с возможными запасами
металлами, аккумулированных в гумосфере к настоящему времени. Полученная
картина позволяет составить представление о тех изменениях, которые человек
в состоянии вызвать в течение 500-1000 лет, на которые хватит разведанных
полезных ископаемых.
Возможное поступление металлов в биосферу при исчерпании достоверных
запасов руд, угля, торфа, млн. тонн
|Элемент |Суммарный |Содержится в |Отношение техногенного |
| |техногенный выброс |гумосфере |выброса к содержанию в |
| |металлов | |гумосфере |
|Свинец |207,5 |24,0 |8,6 |
|Мышьяк |739,0 |12,0 |61,6 |
|Кадмий |7,4 |1,2 |6,2 |
|Уран |590,4 |2,4 |246,0 |
|Ртуть |0,55 |0,024 |27,1 |
|Олово |295,7 |19,0 |15,6 |
|Серебро |3,0 |0,24 |12,5 |
Отношение этих величин позволяет прогнозировать масштаб влияния
деятельности человека на окружающую среду, прежде всего на почвенный
покров.
Техногенное поступление металлов в почву, закрепление их в гумусовых
горизонтах в почвенном профиле в целом не может быть равномерным.
Неравномерность его и контрастность прежде всего связана с плотностью
населения. Если считать эту связь пропорциональной, то 37,3% всех металлов
будет рассеяно всего лишь в 2% обитаемой суши.
Распределение тяжелых металлов по поверхности почвы определяется
многими факторами. Оно зависит от особенностей источников загрязнения,
метеорологических особенностей региона, геохимических факторов и
ландшафтной обстановке в целом.
Источник загрязнения в целом определяет качество и количество
выбрасываемого продукта. При этом степень его рассеивания зависит от высоты
выброса. Зона максимального загрязнения распространяется на расстояние,
равное 10-40-кратной высоте трубы при высоком и горячем выбросе, 5-20-
кратной высоте трубы при низком промышленном выбросе. Длительность
нахождения частиц выброса в атмосфере зависит от их массы и физико-
химических свойств. Чем тяжелее частицы, тем быстрее они оседают.
Неравномерность техногенного распространения металлов усугубляется
неоднородностью геохимической обстановке а природных ландшафтах. В связи с
этим, для прогнозирования возможного загрязнения продуктами техногенеза и
предотвращения нежелательных последствий деятельности человека необходимо
понимание законов геохимии, законов миграции химических элементов в
различных природных ландшафтах или геохимической обстановке.
Химические элементы и их соединения попадая в почву претерпевают ряд
превращений, рассеиваются или накапливаются в зависимости от характера
геохимических барьеров, свойственных данной территории. Понятие о
геохимических барьерах было сформулировано А. И. Перельманом (1961) как
участках зоны гипергенеза, на которых изменение условий миграции приводит к
накоплению химических элементов. В основу классификации барьеров положены
виды миграции элементов. На этом основании А. И. Перельман выделяет четыре
типа и несколько классов геохимических барьеров:
1. барьеры – для всех элементов, которые биогеохимические
перераспределяются и сортируются живыми организмами (кислород,
углерод, водор
| |  скачать работу |
Влияние почв на загрязнение токсическими веществами |
