- •Практикум по экологическим основам землепользования
- •Введение
- •Тема 1. Экологические основы оптимизации размещения сельскохозяйственных культур по природным зонам. Принципы подбора видов и сортов сельскохозяйственных культур
- •1.1 Природные ресурсы Республики Башкортостан
- •1.2 Требования сельскохозяйственных культур к почвенно-экологическим условиям
- •1.3 Влияние тепла на растительность
- •1.4 Термоустойчивость растений
- •1.5 Роль кислотности почвы
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
- •Тема 2. Изменение почв при интенсивном сельскохозяйственном использовании
- •2.1 Основные термины и понятия
- •2.2 Значение почвы в агроэкосистемах
- •2.3 Деградация почв и её экологические последствия
- •2.4 Виды деградации почв
- •2.4.1 Эрозия
- •2.4.2 Засоление, подкисление и заболачивание
- •2.4.3 Уплотнение почв
- •2.4.4 Почвоутомление
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
- •Тема 3. Роль систем земледелия в устойчивом развитии агроландшафтов. Альтернативные системы земледелия
- •3.1 Основные термины и понятия
- •3.2 Требования к современным системам земледелия и пути их реализации, ведущие к устойчивому развитию сельского хозяйства
- •3.3 Системы агроэкологически обоснованных севооборотов и их основные виды
- •3.4 Роль системы обработки почвы в земледелии
- •3.5 Альтернативные системы земледелия
- •3.5.1 Органическое земледелие
- •3.5.2 Биодинамическое земледелие
- •3.5.3 Органо – биологическое земледелие
- •3.5.4 Система аnоg
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
- •Тема4. Структура экологического императива и основные связи стабилизирующие агроэкосистемы
- •4.1 Основные термины и понятия по теме
- •4.2 Структура экологического императива
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
- •Тема 5. Методологические основы экологической оценки агроландшафтов. Организация сельскохозяйственных угодий и севооборотов
- •5.1 Основные термины и понятия по теме:
- •5.2 Экспертиза хозяйства
- •5.2.1 Методика экологической оценки агроландшафтов
- •5.2.2 Экологическая экспертиза структуры посевных площадей хозяйства
- •5.3 Оценка экологичности севооборотов с учетом биоклиматических условий и рельефа местности
- •5.3.1 Оценка экологичности севооборотов с учетом
- •Биоклиматических условий
- •5.3.2 Оценка экологичности севооборотов с учетом рельефа местности
- •5.3.3 Экспертиза почвозащитной способности севооборотов с учетом входящих в него культур
- •5.3.4 Оценка экологичности структуры поголовья скота
- •5.3.5 Оценка экологичности уровня применения минеральных и органических удобрений
- •Производственные ситуации и условия, рекомендуемые для выполнения задания
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
- •Тема 6. Основные функциональные группы минеральных удобрений и химических средств защиты растений, экологические аспекты их применения
- •6.1 Основные термины и понятия
- •6.2 Минеральные удобрения и экологические аспекты их применения
- •6.2.1 Функциональная роль удобрений
- •6.2.2 Классификация минеральных удобрений по конструкции
- •Виды удобрений
- •6.2.3 Отрицательные последствия, возникающие при применении минеральных удобрений
- •6.3 Токсическое действие нитратов на организм человека
- •6.4 Тяжелые металлы (тм)
- •6.5 Пестициды и экологические аспекты их применения
- •6.5.1 Обоснование необходимости применения пестицидов
- •6.5.2 Классификация пестицидов по целевому назначению
- •6.5.3 Классификация пестицидов по токсичности для теплокровных
- •6.5.4 Воздействия пестицидов на организм теплокровных и нецелевые виды
- •6.5.5 Требования к современным пестицидам
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
- •Тема 7. Основные виды загрязнений агроэкосистем. Методы и показатели оценки уровня загрязнения воздуха, почвы, воды
- •7.1 Основные термины и понятия по теме
- •7.2 Виды и классификация загрязнений
- •7.3. Показатели ограничений воздействия ксенобиотиков на компоненты экосистем
- •7.4 Методы оценки уровня загрязнения природной среды
- •7.4.1 Оценка загрязнения атмосферы
- •7.4.2 Оценка загрязнения гидросферы
- •7.4.3 Оценка загрязнения почвы
- •Производственные ситуации и условия, рекомендуемые для выполнения задания
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
- •Тема 8. Экологические проблемы механизации растениеводства
- •Химическое воздействие мобильной сельскохозяйственной Техники на природную среду
- •Приводим примерные ситуационные задачи по данной теме.
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
- •Практикум по экологическим основам землепользования
7.4.3 Оценка загрязнения почвы
Существуют различные оценки опасности отходов, загрязняющих почву. Наиболее опасны те, которые и геохимически, и биохимически достаточно подвижны и могут попасть в питьевую воду или растения, служащие пищей для человека и сельскохозяйственных животных. Это в первую очередь соединения тяжелых металлов, полициклические ароматические углеводороды и соединения типа диоксинов, а также разнообразные пестициды. Потенциальную высокую опасность представляют боевые отравляющие вещества и радионуклиды.
В качестве показателя степени загрязнения почв применяется коэффициент концентрации загрязнения почвы (ККЗ), вычисляемый по формуле:
ККЗi = Хi / ПДКi или ККЗi = Хi / Хф, (4)
где ККЗi – коэффициент концентрации загрязнения i – го вещества;
ПДКi – предельно допустимая концентрация i – го вещества в почве;
Хi – содержание i – го загрязняющего вещества;
Хф – фоновое содержание этого вещества.
При загрязнении почвы несколькими химическими элементами (веществами) оценка опасности загрязнения проводится по величине суммарного показателя Zс по формуле:
n
Zс = ∑ ККЗi – (n-1) (5)
i
где n – число определяемых ингредиентов;
ККЗi – коэффициент концентрации элемента (вещества) определяемый отношением его содержания в загрязненной почве к фоновому.
Таблица 7.5 Ориентировочная шкала опасности загрязнения почв
Категория загрязнения почв |
Zс |
Показатели здоровья населения в очагах загрязнения |
Коэффициент степени загрязнения почв Сз |
Допустимая |
< 2 |
Низкий уровень заболеваемости детей |
0 |
Низкая |
2,1-8 |
Низкий уровень заболеваемости взрослых |
0,3 |
Средняя |
8,1-32 |
Увеличение общего уровня заболеваемости |
0,6 |
Высокая |
32,1-64 |
Увеличение числа болеющих детей с хроническими заболеваниями, нарушение функционирования сердечно -сосудистой системы |
1,5 |
Очень высокая |
>64 |
Увеличение случаев токсикоза беременности, преждевременных родов, мертворождаемости |
2 |
Таблица 7.6 Предельно допустимые концентрации некоторых химических
веществ в почве, мг/кг
-
Вещество
ПДК
Ванадий
150
Мышьяк
2
Ртуть
2,1
Свинец
Фон + 20 или 32
Кобальт
5
Медь
3
Полихлорбифенилы (суммарно)
0,06
Карбофос
2,0
Раундап
0,5
Цинеб
0,2
Метафос
0,1
Гамма – изомер ГХЦГ
0,1
Класс опасности устанавливают не менее, чем по трем показателям из перечня, приведенного в таблице 7.7.
Предусматривается разделение на три класса по степени опасности:
первый – вещества высоко опасные;
второй – вещества умеренно опасные;
третий – вещества мало опасные.
Токсическое действие и воздействие загрязнителей и выхлопных газов автомобилей на здоровье человека представлены в таблицах 7.8 –7.9.
Таблица 7.7 Классы опасности загрязняющих веществ для почвы
Показатели |
Нормы для классов опасности |
||
1-го |
2-го |
3-го |
|
Токсичность, ЛД50 |
До 200 |
200 - 1000 |
> 1000 |
Персистентноость в почве, мес. |
>12 |
6-12 |
<6 |
ПДК в почве, мг/кг |
<0,2 |
0,2-0,5 |
>0,5 |
Миграция |
Мигрирует |
Слабо мигрирует |
Не мигрирует |
Персистентность в растениях, мес. |
>3 |
1-3 |
<1 |
Влияние на пище-вую ценность сель-хозпродукции |
Сильное |
Умеренное |
Нет |
Таблица 7.8 Токсическое действие и воздействие загрязнителей
на здоровье человека
Элементы |
Последствия воздействия элементов |
Источники |
Повышенные концентрации |
||
Ртуть (Нg) |
Нервные расстройства (болезень Минамата); нарушение функций желудочно – кишечного тракта, почек; изменение в хромосомах |
Загрязнение почвы, поверхностные и подземные воды |
Мышьяк (Аs) |
Раковые заболевания кожи, интоксикация, периферические невриты |
Загрязнение почвы, протравленное зерно |
Свинец (Pb) |
Разрушение костных тканей, задержка синтеза протеина в крови, нарушение нервной системы и почек |
Загрязнение почвы, поверхностные и подземные воды |
Медь (Cu) |
Органические изменения в тканях, распад костной ткани, гепатит |
Загрязнение почвы, поверхностные и подземные воды |
Кадмий (Cd) |
Цирроз печени, нарушение функций почек, протеинурия |
Загрязнение почвы |
Таблица 7.9 Влияние выхлопных газов автомобилей
на здоровье человека (по Х.Ф. Френчу, 1992 г.)
Вредные Вещества |
Последствия воздействия на организм человека |
Оксид углерода |
Препятствует абсорбированию кровью кислорода, что ослабляет умственную деятельность, замедляет рефлексы, вызывает сонливость и может быть причиной потери сознания и смерти |
Свинец |
Влияет на кровеносную, нервную и мочеполовую системы; вызывает, вероятно, снижение умственных способностей у детей, откладывается в костях и других тканях, поэтому опасен в течение длительного времени |
Оксиды азота |
Могут увеличивать восприимчивость организма к вирусным заболеваниям (типа гриппа), раздражают легкие, вызывают бронхит и пневмонию |
Озон |
Раздражает слизистую оболочку органов дыхания, вызывает кашель, нарушает работу легких, снижает сопротивляемость к простудным заболеваниям, может обострять хронические заболевания сердца, а также вызвать астму, бронхит |
Токсичные выбросы (тяжелые металлы) |
Вызывают рак, нарушение функций половой системы и дефекты у новорожденных |
Таблица 7.10 Фоновое содержание валовых форм ТМ
в слое почвы 0-20см, мг/кг
Почвы |
Zn |
Cd |
Рb |
Нg |
Сu |
Со |
Ni |
Дерново-подзолистые песчанные и супесчанные |
28 |
0,05 |
6 |
0,05 |
8 |
3 |
6 |
Дерново-подзолистые глинистые и суглинистые |
45 |
0,12 |
15 |
0,1 |
15 |
10 |
30 |
Серые лесные |
60 |
0,2 |
16 |
0,15 |
18 |
12 |
35 |
Черноземы |
68 |
0,24 |
20 |
0,2 |
25 |
15 |
45 |
Черноземы типичные и выщелоченные (на водоразделе) |
28,5 |
0,09 |
8,9 |
- |
10,5 |
- |
21,6 |