Проведение практических работ, мини-исследований, небольших ученических проектов в области естественнонаучных дисциплин является неотъемлемой частью работы учителя предметника, руководителя кружка, научного общества, секции. Подбор материала или оборудования для осуществления таких видов деятельности является одним не из простых. В предлагаемой разработке дан ресурсный материал для организации исследовательской работы школьников.
ИСТОЧНИКИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПОЧВ.
Загрязнение почвенного покрова происходит практически при всех
видах хозяйственной деятельности человека. Основными источниками
загрязнения почв в России являются промышленные отходы производства
черных и цветных металлов, а также отходы химической промышленности
и её продукция (органические
продукты
неорганической химии, ПАВ и др.) Не следует забывать, что значительный
вклад в загрязнение окружающей среды вносят выбросы предприятий этих
производств в атмосферу: диоксид серы, оксид углерода, твердые вещества
(пыль, зола, сажа, дым, сульфаты, нитраты и др.), оксиды азота, углеводороды
и летучие органические соединения.
химические
соединения,
органического
Значительный вклад в загрязнение окружающей среды вносят
предприятия простого
прежде
всего, технологические отходы остатки или продукты, отработанные
в технологическом цикле и имеющие, как следствие ухудшенные физико
химические свойства. Количество и состав их различны, но большая часть
представлена углеводородами, число которых только на промышленных и
транспортных предприятиях превышает 200 наименований.
синтеза.
Это,
При производстве высокомолекулярных соединений источниками
загрязнения почв являются мономеры, растворители, катализаторы,
стабилизаторы, наполнители красители и т.д., а также непосредственно и
сама продукция лакокрасочные материалы (растворы смол или
синтетических веществ в органических растворителях), пластмассы, резина,
продукты переработки, в том числе химической, древесины и некоторые
другие вещества.
Одной из крупных экологических проблем является загрязнение
природной среды продуктами добычи и переработки нефти.
Хронические разливы нефти и минерализованных пластовых вод приводят не
только к нефтяному загрязнению, но и к засолению почв. Углеводороды
нефти находятся в виде предельных углеводородов, алициклических
углеводородов (нафтены) и ароматических углеводородов. Загрязнение
окружающей среды, в том числе и почв, происходит на нефтяных
месторождениях также при факельном сжигании попутного газа. Каждый из
нас внес «личный вклад» в загрязнение почв продуктами нефтепереработки,
при этом достаточно привести переченьнефтепродуктов: бензин, керосин,
дизельное топливо, конденсат, мазут, смазочные масла (машинные и
технические масла), битумы.
Источниками загрязнений окружающей среды тяжелыми и цветнымиметаллами являются комбинаты цветной металлургии, выбросы предприятий
машиностроения и металлообработки, черной металлургии, химической и
нефтехимической, деревообрабатывающей и целлюлознобумажной, пищевой,
строительных материалов, энергетики, топливной, производство красителей,
чернил, стекла, резины, керамики, производство пигментов, защитных
покрытий, аккумуляторов, сплавов и др.
Особо токсичное вещество – мышьяк попадает в почвы в результате
внесения удобрений и обработки пестицидами и инсектицидами, а также при
производстве пигментов, стекла, лекарств, инсектицидов, фунгицидов,
редентицидов, дубильных веществ.
Положение ухудшается вследствие аварий на трубопроводах и
транспорте, перевозящем органические и неорганические вещества, а также на
предприятиях, имеющих запредельную выработку проектного ресурса, и АЭС.
Общеизвестно о загрезнении почв химическими и биологическими
препаратами (в т.ч. и удобрениями) используемыми в сельском хозяйстве.
Места хранения и уничтожения
отходов (бытовых, фармацевтических и
промышленных отходов)и отравляющих веществ (места захоронения
химического оружия и отходов их производств),свалки являются
источниками
вод
такими суперэкотоксикантами,как диоксины,
отравляющие
полихлорированные бифенилы и
вещества и продукты их уничтожения,
другие галогенсодержащие органические соединения.
загрязнения
почвенных
боевые
и
почв
ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПОЧВ И ИХ ПОСЛЕДСТВИЯ.
Техногенная интенсификация производства способствует загрязнению и
дегумификации, вторичному засолению, эрозии почвы.
Основными загрязнителями почвы являются пестициды, применяемые
для борьбы с сорняками. Ежегодное применение пестицидов в сельском
хозяйстве в РФ в период с 1980 по 1991 гг. находилось на одном уровне и
составляло примерно 150 тыс. т, а в 1992 г. снизилось до 100 тыс. т.
К регионам со значительным загрязнением почвы следует отнести
Московскую и Курганскую области, к регионам со средним загрязнением
ЦентральноЧернозёмный район, Приморский край. Северный Кавказ.
Почвы вокруг больших городов и крупных предприятий цветной и
чёрной металлургии, химической и нефтехимической промышленности,
машиностроения, ТЭС на расстоянии в несколько десятков километров
загрязнены тяжёлыми металлами, нефтепродуктами, соединениями свинца,
серы и другими токсичными веществами. Среднее содержание свинца впочвах пятикилометровой зоны вокруг ряда обследованных городов РФ
находится в пределах 0,4 80 ПДК. Среднее содержание марганца вокруг
предприятий чёрной металлургии колеблется в пределах 0,056 ПДК.
Загрязнение почв нефтью в местах её добычи, переработки,
транспортировки и распределения превышает фоновое в десятки раз. В
радиусе 10 км от Владимира в западном и восточном направлениях
содержание нефти в почве превышало фоновое значение в 33 раза.
Фтором загрязнены почвы вокруг Братска, Новокузнецка, Красноярска,
где максимальное его содержание превышает региональный средний уровень в
410 раз.
Таким образом, интенсивное развитие промышленного производства
приводит к росту промышленных отходов, которые в совокупности с
бытовыми отходами существенно влияют на химический состав почвы,
вызывая ухудшение её качества. Сильное загрязнение почвы тяжёлыми
металлами вместе с зонами сернистых загрязнений, образующихся при
сжигании каменного угля, приводят к изменению состава микроэлементов и
возникновению техногенных пустынь.
Изменение содержания микроэлементов в почве немедленно
сказывается на здоровье травоядных животных и человека, приводит к
нарушению обмена веществ, вызывая различные эндемические заболевания
местного характера. Например, недостаток йода в почве ведет к болезни
щитовидной железы, недостаток кальция в питьевой воде и продуктах
питания к поражению суставов, их деформации, задержке роста.
В почвах подзолистого типа с высоким содержанием железа при его
взаимодействии с серой образуется сернистое железо, которое является
сильным ядом. В результате в почве уничтожается микрофлора (водоросли,
бактерии), что приводит к потере плодородия.
Почва становится мёртвой при содержании в ней 23 г свинца на 1 кг
грунта (вокруг некоторых предприятий содержание свинца в почве достигает
1015 г/кг).
В почве всегда присутствуют канцерогенные (химические, физические,
биологические) вещества, вызывающие опухолевые заболевания у живых
организмов, в т. ч. и раковые. Основными источниками регионального
загрязнения почвы канцерогенными веществами являются выхлопы
автотранспорта,
продукты
нефтепереработки. Вывоз промышленных и бытовых отходов на свалки ведёт
к загрязнению и нерациональному использованию земельных угодий, создаёт
реальные угрозы значительных загрязнений атмосферы, поверхностных и
грунтовых вод, росту транспортных расходов и безвозвратной потере ценных
выбросы промышленных предприятий,материалов и веществ.