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! |
Мы поможем в написании ваших работ!