Приоритетные вещества - загрязнители почвы

Приоритетные  вещества - загрязнители почвы

Содержание 

Введение

1.                Общая характеристика понятия  и структуры почвы

1.1           Понятие и структура почвы

1.2           Виды загрязнений почвы

2.                Приоритетные вещества – загрязнители  почвы и методы контроля загрязнений  почвы

2.1           Понятие и виды приоритетных  веществ – загрязнителей почвы

2.2           Характеристика приоритетных веществ  – загрязнителей почвы

2.3           Методы контроля загрязнений  почвы

Заключение

Список  используемых источников 

Введение

 

Актуальность  исследования приоритетных веществ  – загрязнителей почвы и методов  контроля загрязнений почвы обусловлена  тем, что почвенный покров Земли  представляет собой важнейший компонент  биосферы. Именно почвенная оболочка определяет многие процессы, происходящие в биосфере. Важнейшее значение почв состоит в аккумулировании органического  вещества, различных химических элементов, а также энергии. Почвенный покров выполняет функции биологического поглотителя, разрушителя и нейтрализатора различных загрязнений, а так  же почве отведена важнейшая роль в жизни общества, так как она  представляет собой источник продовольствия, обеспечивающий 95-97 % продовольственных  ресурсов для населения планеты. Если это звено биосферы будет  разрушено, то сложившееся функционирование биосферы необратимо нарушится. Чрезвычайно  важно изучение глобального биохимического значения почвенного покрова, его современного состояния и изменения под  влиянием антропогенной деятельности, так как эффективная защита окружающей среды от опасных химических реагентов  невозможна без достоверной информации о степени загрязнения почв.

Цель  работы – исследование приоритетных веществ – загрязнителей почвы  и методов контроля загрязнений  почвы.

Для достижения поставленной цели необходимо решить ряд задач:

- определить  понятие и структуру почвы;

- охарактеризовать  виды загрязнений почвы;

- изучить  понятие и виды приоритетных  веществ – загрязнителей почвы;

- произвести  характеристику приоритетных веществ  – загрязнителей почвы;

- выявить  методы контроля загрязнений  почвы.

Структура работы: введение, две главы, разделенные  на подпункты, заключение, список используемых источников. 
 

1.                Общая характеристика понятия  и структуры почвы 

1.1           Понятие и структура почвы 

Почвенный покров является важнейшим природным  образованием. Его роль в жизни  общества определяется тем, что почва  представляет собой основной источник продовольствия, обеспечивающий 95-97% продовольственных  ресурсов для населения планеты. Площадь земельных ресурсов мира составляет 129 млн. км2 или 86,5% площади  суши. Пашня и многолетние насаждения в составе сельскохозяйственных угодий занимают около 15 млн. км2 (10% суши), сенокосы и пастбища— 37,4 млн. км2 (25% суши). Общая пахотнопригодность земель оценивается различными исследователями по-разному: от 25 до 32 млн. км.[17, с. 156]

Представления о почве, как о самостоятельном  природном теле с особыми свойствами появились лишь в конце XIX в., благодаря В. В. Докучаеву, — основоположнику современного почвоведения. Он создал учение о зонах природы, почвенных зонах, факторах почвообразования[18, с. 200].

Почва — это особое природное образование, обладающее рядом свойств, присущих живой и неживой природе. Почва  — это та среда, где взаимодействует  большая часть элементов биосферы: вода, воздух, живые организмы. Почву  можно определить как продукт  выветривания, реорганизации и формирования верхних слоев земной коры под  влиянием живых организмов, атмосферы  и обменных процессов[19, с. 100].

Почва состоит из нескольких горизонтов (слоев  с одинаковыми признаками), возникающих  в результате сложного взаимодействия материнских горных пород, климата, растительных и животных организмов (особенно бактерий), рельефа местности. Для всех почв характерно уменьшение содержания органических веществ и  живых организмов от верхних горизонтов почв к нижним.

Горизонт  A l — темно-окрашенный, содержащий гумус, обогащен минеральными веществами и имеет для биогенных процессов наибольшее значение.

Горизонт  А 2 — элювиальный слой, имеет  обычно пепельный, светло-серый или  желтовато-серый цвет.

Горизонт  В — элювиальный слой, обычно плотный, бурый или коричневой окраски, обогащенный коллоидно-дисперсными  минералами.

Горизонт  С — измененная почвообразующими процессами материнская порода.

Горизонт  В — исходная порода.

Поверхностный горизонт состоит из остатков растительности, составляющих основу гумуса, избыток  или недостаток которого определяет плодородие почвы.

Гумус — органическое вещество, наиболее устойчивое к разложению и поэтому  сохраняющееся после того, как  основной процесс разложения уже  завершен. Постепенно гумус также  минерализуется до неорганического  вещества. Перемешивание гумуса с  почвой придает ей структуру. Обогащенный  гумусом слой называется пахотным, а нижележащий слой — подпахотным. Основные функции гумуса сводятся к  серии сложных обменных процессов, в которых участвуют не только азот, кислород, углерод и вода, но и различные минеральные соли, присутствующие в почве. Под гумусовым  горизонтом располагается подпочвенный слой, соответствующий выщелоченной части почвы, и горизонт, отвечающий материнской породе.

Почва состоит из трех фаз: твердой, жидкой и газообразной. В твердой фазе преобладают минеральные образования  и различные органические вещества, в том числе гумус, или перегной, а также почвенные коллоиды, имеющие  органическое, минеральное или органоминеральное  происхождение. Жидкую фазу почвы, или  почвенный раствор, составляет вода с растворенными в ней органическими  и минеральными соединениями, а также  газами. Газовую фазу почвы составляет "почвенный воздух", включающий газы, заполняющие свободные от воды поры [18, с. 202].

Важным  компонентом почвы, способствующим изменению ее физико-химических свойств, является ее биомасса, включающая кроме  микроорганизмов (бактерии, водоросли, грибы, одноклеточные) еще и червей и членистоногих.

Образование почв происходит на Земле с момента  возникновения жизни и зависит  от многих факторов:

Субстрат, на котором образуются почвы. От характера  материнских пород зависят физические свойства почв (пористость, водоудерживающая способность, рыхлость и т. д.). Они  определяют водный и тепловой режим, интенсивность перемешивания веществ, минералогический и химический составы, первоначальное содержание элементов питания, тип почвы.

Растительность  — зеленые растения (основные создатели  первичных органических веществ). Поглощая из атмосферы углекислоту, из почвы  воду и минеральные вещества, используя  энергию света, они создают органические соединения, пригодные для питания  животных.

С помощью  животных, бактерий, физических и химических воздействий органическое вещество разлагается, превращаясь в почвенный  гумус. Зольные вещества наполняют  минеральную часть почвы. Неразложившийся  растительный материал создает благоприятные  условия для действия почвенной  фауны и микроорганизмов (устойчивый газообмен, тепловой режим, влажность).

Животные  организмы, выполняющие функцию  преобразования органического вещества в почву. Сапрофаги (земляные черви  и Др.), питающиеся мертвыми органическими  веществами, влияют на содержание гумуса, мощность этого горизонта и структуру  почвы. Из наземного животного мира на почвообразование наиболее интенсивно влияют все виды грызунов и травоядные животные.

Микроорганизмы (бактерии, одноклеточные водоросли, вирусы) разлагающие сложные органические и минеральные вещества на более  простые, которые в дальнейшем могут  использоваться самими микроорганизмами и высшими растениями.

Одни  группы микроорганизмов участвуют  в превращениях углеводов и жиров, другие — азотистых соединений. Бактерии, поглощающие молекулярный азот воздуха, называют азотофиксирующими. Благодаря их деятельности, атмосферный  азот могут использовать (в виде нитратов) другие живые организмы. Почвенные  микроорганизмы принимают участие  в разрушении токсических продуктов  обмена высших растений, животных и  самих микроорганизмов в синтезе  витаминов, необходимых для растений и почвенных животных.

Хозяйственная деятельность человека в настоящее  время становится доминирующим фактором в разрушении почв, снижении и повышении  их плодородия. Под влиянием человека меняются параметры и факторы  почвообразования — рельефы, микроклимат, создаются водохранилища, проводится мелиорация.

Основное  свойство почвы — плодородие. Оно  связано с качеством почв. В  разрушении почв и снижении их плодородия выделяют следующие процессы [11, с. 67]:

Аридизация  суши — комплекс процессов уменьшения влажности обширных территорий и  вызванное этим сокращение биологической  продуктивности экологических систем. Под действием примитивного земледелия, нерационального использования  пастбищ, беспорядочного применения техники  на угодьях почвы превращаются в  пустыни.

Эрозия  почв, разрушение почв под действием  ветра, воды, техники и ирригации. Наиболее опасна водная эрозия — смыв почвы талыми, дождевыми и ливневыми  водами. Водные эрозии отмечаются при  крутизне уже 1-2°. Водной эрозии способствует уничтожение лесов, вспашка по склону.

Ветровая  эрозия характеризуется выносом  ветром наиболее мелких частей. Ветровой эрозии способствует уничтожение растительности на территориях с недостаточной  влажностью, сильными ветрами, непрерывным  выпасом скота.

Техническая эрозия связана с разрушением  почвы под воздействием транспорта, землеройных машин и техники.

Ирригационная эрозия развивается в результате нарушения правил полива при орошаемом  земледелии. Засоление почв в основном связано с этими нарушениями. В настоящее время не менее 50% площади орошаемых земель засолено, потеряны миллионы ранее плодородных  земель. Особое место среди почв занимают пахотные угодья, т. е. земли, обеспечивающие питание человека. По заключению ученых и специалистов, для питания одного человека следует  обрабатывать не менее 0,1 га почвы. Рост численности жителей Земли напрямую связан с площадью пахотных земель, которая неуклонно сокращается. Так в РФ за последние 27 лет площадь сельскохозяйственных угодий сократилась на 12,9 млн. га, из них пашни — на 2,3 млн. га, сенокосов — на 10,6 млн. га. Причинами этого являются нарушение и деградация почвенного покрова, отвод земель под застройку городов, посёлков и промышленных предприятий[11, с. 17].

На больших  площадях происходит снижение продуктивности почв из-за уменьшения содержания гумуса, запасы которого за последние 20 лет  сократились в РФ на 25-30%, а ежегодные  потери составляют 81,4 млн. т. Земля сегодня  может прокормить 15 млрд. человек. Бережное и грамотное обращение с землей сегодня стало самой актуальной проблемой [12, 15, 22].

Из сказанного следует, что почва включает минеральные  частицы, детрит, множество живых  организмов, т. е. почва — это сложная  экосистема, обеспечивающая рост растений. Почвы — это медленно возобновляемый ресурс. Процессы почвообразования протекают  очень медленно, со скоростью от 0,5 до 2 см за 100 лет. Мощность почвы невелика: от 30 см в тундре до 160 см — в западных черноземах. Одна из особенностей почвы  — естественное плодородие — формируется  очень длительное время, а уничтожение  плодородия происходит всего за 5—10 лет. Из сказанного следует, что почва  менее подвижна по сравнению с  другими абиотическими составляющими  биосферы.