Автор: Татьяна Горносталь, 19 Ноября 2010 в 10:42, реферат
В нашей стране производство минеральных удобрений в середине XX в. стало значительно расширяться. О росте применения удобрений и их роли в повышении урожайности сельскохозяйственных культур свидетельствует и зарубежный опыт. Необходимость применения минеральных удобрений одновременно с повышением урожайности вызывает загрязнение почв и поверхностных вод биогенными элементами и балластными веществами. Например, при внесении в почву калийного удобрения хлорида калия КС1 вместе с необходимым для растений калием вносится не только бесполезный, но и вредный хлор; при мелиорации солонцовых почв фосфогипсом в почву попадает некоторое количество стронция.
Минеральные и органические удобрения. 3
Пестициды. 7
Использование земельных ресурсов, их деградация 8
Экологизация сельского хозяйства 9
Экологизация АПК и развитие производственно-сбытовой сферы 10
Сокращение использования природных ресурсов в АПК 11
Литература 14
Российский Университет Дружбы Народов
Экологический
факультет
Реферат по отраслевой экологии
на
тему
Сельское
хозяйство как
источник химического
загрязнения биосферы
Руковод
Смольянинов
Н.Г.
студентка гр.
ОСМ-202
Кукольщикова
С.Б.
Москва
2000
Продуктивность современного сельского хозяйства в значительной степени зависит от использования минеральных и органических удобрений. По оценке американских ученых, удельный вес минеральных удобрений в системе мер повышения урожаев достигает 41%, по данным немецких специалистов — 50, а по мнению французских исследователей—даже 50—70%. Мировое производство туков составляет в наши дни 120 млн. т в год.
В нашей стране производство минеральных удобрений в середине XX в. стало значительно расширяться. О росте применения удобрений и их роли в повышении урожайности сельскохозяйственных культур свидетельствует и зарубежный опыт. Необходимость применения минеральных удобрений одновременно с повышением урожайности вызывает загрязнение почв и поверхностных вод биогенными элементами и балластными веществами. Например, при внесении в почву калийного удобрения хлорида калия КС1 вместе с необходимым для растений калием вносится не только бесполезный, но и вредный хлор; при мелиорации солонцовых почв фосфогипсом в почву попадает некоторое количество стронция.
Если
балластные соединения хорошо растворимы,
они вымываются из почвы и поступают
в поверхностные и подземные
воды, загрязняя их. Если они малорастворимы,
то аккумулируются в почве и при достижении
определенной концентрации поступают
в растения и далее по трофическим цепям
в организмы животных и человека. Иногда
содержание балластных веществ может
достигать токсичных уровней и стать причиной
нарушений здоровья человека. Токсичного
уровня может достичь и содержание в почве
биогенных элементов, чаще всего азота
в форме нитратов, что уже неоднократно
служило причиной отравления сельскохозяйственными
продуктами.
Таблица 1. Поставка минеральных удобрений сельскому хозяйству и внесение ex под основные сельскохозяйственные культуры (по Панникову и Минееву)
|
Таблица 2. Применение минеральных удобрений, кг-га-1 пашни и многолетних насаждений, и урожайность важнейших сельскохозяйственных культур, ц/га-1, в некоторых индустриально развитых странах (по Панникову и Минееву)
Страна | Показатели | Годы | ||||
1961—
1965 |
1966—
1970 |
1971—
1975 |
1976—
1980 |
1981—
1962 | ||
США |
Внесено удобрений | 53 | 76 | 94 | 106 | 107 |
|
Урожай
зерновых
сахарной свеклы - |
28,1
423 |
33,0
394 |
35,6
425 |
39,7
447 |
43,5
446 |
Канада | Внесено удобрений | 12 | 19 | 25 | 38 | 45 |
|
Урожай
зерновых
сахарной свеклы |
10
314 |
20,6
314 |
20,5
293 |
22,0
360 |
24,3
418 |
Великобритания |
Внесено удобрений | 200 | 240 | 254 | 290 | 324 |
|
Урожай зерновых | 34,4 | 37,7 | 38,3 | 44,7 | 51,7 |
|
сахарной свеклы | 360 | 368 | 336 | 351 | 386 |
ФРГ | Внесено удобрений | 315 | 345 | 393 | 430 | 433 |
|
Урожай: зерновых сахарной свеклы | 30,5
384 |
36,8
443 |
37,2
447 |
42,9
468 |
46,5
514 |
Франция | Внесено удобрений | 142 | 195 | 205 | 290 | 360 |
|
Урожай: зерновых сахарной свеклы | 26,1
382 |
35,3
427 |
28,1
431 |
43,9
461 |
47,7
487 |
Болгария | Внесено удобрений | 53 | 140 | 148 | 173 | 221 |
|
Урожай: зерновых | 19,2 | 25,0 | 32.7 | 35,5 | 40,6 |
|
сахарной свеклы | 182 | 210 | 236 | 249 | 257 |
Венгрия | Внесено удобрений | 56 | 97 | 198 | 278 | 267 |
|
Урожай: зерновых | 20,5 | 26,0 | 35.1 | 42.8 | 47,0 |
|
сахарной свеклы | 246 | 280 | 330 | 336 | 446 |
Основной причиной загрязнения биосферы являются грубые нарушения научно обоснованной технологии их транспортировки, хранения и внесения в почву. Чаще всего биогенные элементы, содержащиеся в удобрениях, поступают в окружающую среду:
В практике земледелия бесполезно теряется до 30 — 50% всех вносимых минеральных удобрений. Из 23 млн. т азота удобрений, вносимых в пахотные земли в нашей стране, только 12 млн. т выносится с урожаем; остальное утрачивается, уходя в атмосферу за счет процессов денитрификации (7—8 млн. т), или смывается и поступает в поверхностные и подземные природные воды (до 2 млн. т). Выделение оксидов азота в атмосферу влечет за собой не только экономические потери, но и грозит нарушением озонового экрана планеты. В наши дни возникла угроза локального и регионального повышения содержания соединений азота до уровня, токсичного для человека. Данные по балансу азота, полученные с помощью изотопа N, свидетельствуют о том, что в полевых условиях растениями усваивается лишь около 40%, в отдельных случаях — 60 — 70% действующего вещества азотных удобрений; 18 — 33% азота иммобилизуется в почве, а 10 — 30% его улетучивается в виде различных газообразных соединений. Потери азота зависят от дозы вносимых удобрений и соотношения содержания N с другими питательными элементами, сроков и способов внесения, формы азотных удобрений и особенностей технологии их применения, а также от почвенно-климатических условий местности. Сельское хозяйство является основным источником поступления в биосферу соединений фосфора.
Структура и ассортимент фосфатов постоянно изменяются в зависимости от требований сельского хозяйства. В общем объеме выпуска фосфорных удобрений постоянно возрастает доля концентрированных и комплексных форм.
От других биогенных элементов фосфор отличается практическим отсутствием газообразных соединений и тем, что большинство фосфатов плохо растворимы. Тем не менее большое количество соединений фосфора ежегодно поступает в природные воды вследствие смыва фосфорных удобрений с полей под воздействием орошения и эрозионных процессов; за счет возрастания производства различных фосфорсодержащих препаратов (ядохимикатов, детергентов и т. п.), используемых в сельском хозяйстве, быту, промышленности; вследствие вовлечения в биогеохимический круговорот фосфора, входящего в состав горных пород — фосфоритов и апатитов.
По мнению Ковды (1985), 14—17 млн. т фосфора ежегодно поступает с континентов планеты в Мировой океан с тенденцией к возрастанию. Постоянная миграция вызывает эвтрофикацию водоемов суши. Подсчитано, что только за счет поверхностного смыва с каждого гектара пашни ежегодно уносится до 10 кг фосфора. Наряду с удобрениями источником фосфорного загрязнения почв и вод являются фосфорсодержащие пестициды.
Кроме
азотных и фосфорных в
Наряду с минеральными удобрениями в сельском хозяйстве широко используются органические, способствующие не только формированию высоких урожаев возделываемых культур, но и сохранению и повышению почвенного плодородия. Анализ структуры органических удобрений в нашей стране показывает, что основное место в ней принадлежит отходам животноводства. Для содержания животных нередко строятся крупные комплексы по откорму свиней, крупного рогатого скота, птицы. Скопление большого числа животных и птицы на сравнительно малых площадях, в свою очередь, приводит к производству больших масс навоза и птичьего помета, смешанных с подстилочными материалами или разбавленных водой, использующейся для смыва и удаления экскрементов.
Количество экскрементов, их химический состав, уровень разбавления зависят от вида, породы, числа животных, режима их кормления, технического состояния оборудования и качества их обслуживания. В среднем из комплекса по выращиваню коров (3 тыс. голов) ежедневно удаляется 210 — 215 м смеси экскрементов и сточной воды, из комплекса по откорму крупного рогатого скота (10 тыс. голов) — 450 — 675 м, а суточный выход экскрементов и сточных вод из комплекса по откорму свиней производительностью 150 тыс. голов достигает 2000 — 4000 м3. С учетом потерь сточных вод в трубах и накопителях эти величины можно считать на 20 — 25% выше.
Благодаря высокому содержанию сравнительно легкоразлагаемого органического вещества, сбалансированному содержанию важнейших биогенных элементов (NPK) и необходимых растениям микроэлементов навоз и птичий помет издавна считаются ценными удобрениями. Во многих странах с высококультурным земледелием рациональное использование отходов животноводства позволяет существенно снизить производство и применение минеральных удобрений. Так, например в Англии отходы животноводства обеспечивают всю пахотную площадь страны азотом из расчета 75 кг*га-1 , фосфором (Р205) — 25 кг*га-1, калием (К20) — 75 кг*га-1, что позволяет выпускать меньше минеральных удобрений; одновременно решается проблема утилизации отходов животноводства и защиты окружающей среды от загрязнения экскрементами животных и птиц.
Информация о работе Сельское хозяйство как источник химического загрязнения биосферы