Рекультивация почв, нарушенных промышленностью и строительством



Хозяйственная деятельность человека сопровождается разру­шением почвы.

Возникла необходимость в рекультивации (восстановлении) разрушенных участков почвенного покрова.

Рекультивация — не просто засыпка горных выработок, но создание условий для быстрейшего формирования почвенного пок­рова. При этом часто требуется локализация или улучшение грун­товых масс, неблагоприятных для почвообразования. Так, напри­мер, в отвалах разработок бурого угля содержатся породы, обога­щенные сульфидами железа. Окисляясь, они превращаются в серную кислоту и резко увеличивают кислот­ность почв. Подавляют микробиологические процессы и не дают разви­ваться травам и деревьям. Бесструк­турны, имеют неблагоприятные водно-физические свойства. Отва­лы разного состава требуют разной технологии при рекультивации. Например, грунты, содержащие пирит, необходимо перекрывать слоем нетоксичной породы (например, лёсса), на ко­торую уже наносится гумусированный слой.

В процессе рекультивации происходит формирование почв, создание их плодородия. Важная роль в этом принадлежит гуму­су, поэтому на отвальные грунты наносят гумусированный слой и засевают его определенными растениями. Если вскрышные поро­ды нетоксичны, то задернение и посадки деревьев дают хорошие результаты.

Склады шлаков электростанций и металлургических заводов покрывают гумусированный слоем

 

 

Охрана почв от вторичного засоления

Для восполнения недостатка атмосферного увлажнения с давних пор применяется искусственное орошение. При правильной технологии на орошаемых землях урожаи достигают больших отметок, поэтому проводится большая работа по строи­тельству ирригационно-мелиоративных систем и расширению орошаемых площадей.

Орошение, однако, сопровождается накоплением солей в оро­шаемых почвах.

Вторичное, антропогенное засоление. Главными его причинами служат бездренажное орошение и неконтролируе­мая подача воды. В результате этого повышается уровень грунто­вых вод и, когда уровень достигает критической глубины, начина­ется энергичное соленакопление за счет испарения воды. Этому способствует также орошение водой с повышенной минерализаци­ей.

Наиболее опасно содовое засоление. При этом почвы приобретают силь­нощелочную реакцию (рН от 9 до 11), агрегаты высокодисперсных глинистых частиц и гумусовых веществ разрушаются, ухудшаются водно-физические свойства почв, образуется их слитность.

Пре­дупреждение и борьба с засолением орошаемых почв —одна из главных задач по охране фонда обрабатываемых земель и педосферы в целом.

Для охраны почв от вторичного засоления создаются дренаж­ные устройства, которые должны обеспечить расположение уровня грунтовых вод на глубине не менее 2,5—3 м, и системы каналов с гидроизоляцией для предотвращения фильтрации воды. В случае накопления водорастворимых солей рекомендуется промывка почв с дренажным водоотводом для удаления солей из корнеобитаемого слоя почвы. Охрана почв от содового засоления и слитости требует мероприятий с использованием приемов химической мелиорации. Они включают в себя гипсование почв, применение минеральных удобрений, содержащих кальций, а также введение в севооборот многолетних трав.

Для предупреждения негативных последствий орошения необ­ходим постоянный контроль за водно-солевым режимом на орошае­мых землях.

 

Охрана почв от индустриальных и бытовых выбросов в окружающую среду

На протяжении двух последних столетий резко возросла про­изводственная деятельность человечества. В еще большей степени воздействие современного производ­ства распространяется на гидросферу и атмосферу. Одновре­менно в поверхностные воды поступают десятки миллион тонн бы­товых, промышленных и сельскохозяйственных отходов, а в атмос­феру индустриальными предприятиями выбрасываются сотни мил­лион тонн газов и пыли. Производственная деятельность человека превратилась в глобальный геохимический фактор, который А. Е. Ферсман обозначил термином техногенез.

Особо важное значение имеют техногенные выбросы в атмосферу. Твердое веще­ство этих выбросов, представленное частицами от 10 мкм и крупнее, оседает вблизи от источников загрязнения, более мелкие частицы в составе газов переносятся на большие расстояния. Среди послед­них приоритетным загрязнителем является сера.

Роль соединений серы. S выделяется в атмосферу при сжигании минерального топлива, при металлургических процессах, производстве цемента и др. Более 95% выбросов представлено оксидом серы (IV) S02. Он быстро окисляется до S03, который, соединяясь с водой, превращается в серную кислоту. Последняя очень быстро взаимодействует с аммиа­ком и трансформируется в сульфат аммония и другие сульфаты.

Сера — необходимый элемент питания растений, входящий в состав белков и других органичес­ких веществ.

Кислые дождевые воды повышают кислотность почв, подавляют деятельность почвенной микрофлоры, усиливают вынос из почвы элементов питания растений, загрязняют водоемы, поражают дре­весную растительность. В некоторой мере действие кислотных осад­ков может быть нейтрализовано известкованием почв.

Действенная охрана почв и биоценозов от сернокислотного за­грязнения может быть осуществлена только путем оснащения пред­приятий газопылеуловительными приспособлениями, гарантирую­щими задержку S02.

Роль тяжелых металлов. Загрязнение тяжелыми металлами и мышьяком, которые образуют техногенные геохимиче­ские аномалии, т. е. участки повышенных концентраций металлов в почвенном покрове и растительности.

Металлургические предприятия ежегодно выбрасывают на по­верхность педосферы сотни тысяч тонн меди, цинка, кобальта, де­сятки тысяч тонн свинца, ртути, никеля. Техногенное рассеяние металлов происходит также и при других про­изводственных процессах. Сырье для изготов­ления фосфатных удобрений содер­жит примеси меди, цинка, свинца и других металлов, эти элементы рассеиваются вокруг соответствующих заводов. В почвенном покрове вокруг цементных заводов образуются участ­ки повышенного содержания свинца.

Техногенные аномалии вокруг производственных предприятий и индустриальных центров имеют протяженность от нескольких километров до 30—40 км в зависимости от мощности производства. В пределах аномалии можно выделить две зоны. Первая, характеризует­ся сильным разрушением почвенного покрова, уничтожением растительности и животного мира. Во второй, более обширной зоне, почвы полностью сохранили свое строение, но микробиологи­ческая деятельность в них угнетена.

Главный источник загрязнения свинцом — автомобильный транс­порт. Так обра­зуются придорожные геохимические аномалии свинца, шириной в зависимости от интенсивности движения автотранспорта от нескольких десятков метров до 300—400 м и высотой до 6—8 м.

Тяжелые металлы, поступая из почвы в растения и затем в организмы животных, обладают способностью постепенно накап­ливаться. Человек — последнее звено в этой цепи, поэтому загряз­нение почвы тяжелыми металлами должно строго контролировать­ся. Наиболее токсичны ртуть, кадмий, свинец, мышьяк.

Для сокращения поступления выбросов металлов в атмосферу необходим постепенный переход производст­ва на замкнутые технологические циклы.

 

 


Дата добавления: 2019-02-12; просмотров: 901; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!