Автор: Пользователь скрыл имя, 11 Декабря 2011 в 21:43, курсовая работа
Почва - ценнейшее богатство человечества, основа сельскохозяйственного производства. Но, обрабатывая землю, человек все больше изменяет ее плодородные свойства. Химизация сельского хозяйства занимает далеко не последнее место в ряду антропогенных факторов воздействующих на почвы и природу в целом . В результате интенсивного использования удобрений в природой среде рассеивается ряд химических элементов, в том числе и тяжелых металлов, что приводит к нарушению круговорота веществ.
Цель моей работы - выяснить, какие тяжелые металлы имеют место в сельском хозяйстве, каково их отрицательное значение в почве сельскохозяйственных угодий, и как предотвратить дальнейшее загрязнение почв тяжелыми металлами.
Введение………………………………………………………………...3
Тяжелые металлы, их влияние на человека, животных и растения…
Условия попадания металлов в почву…………………………………
Решение проблем, связанных с тяжелыми металлами в сельском хозяйстве………………………………………………………………...
Заключение……………………………………………………………...
Список литературы………
Опасно использовать в качестве удобрения фосгипс, в котором содержится 28,3% кальция и 1,8-2% стронция. Поэтому при фосфорилировании необходимо соблюдать следующие ограничения
Таблица № . Мероприятия по контролю за внесением удобрений
Ограничения | Способ контроля, источник информации |
Запрещать внесение фосфорных удобрений в почву на территории первого пояса зоны санитарной охраны источников хозяйственного водоснабжения | Визуальный контроль, анализ картографических материалов и проектно-сметной документации. |
Запрещать внесение фосфорных удобрений на территории второго пояса зона санитарной охраны источников хозяйственно-питьевого водоснабжения в период угрозы паводка. | Визуальный контроль, анализ картографических материалов и информации гидрометеослужбы. |
Соблюдать пдк тяжелых металлов после фосфорилирования. | Лабораторный контроль, ГОСТы, СанПиН. |
К органическим удобрениям относятся навоз, компосты, сидераты и гуано, торф, птичий помет.
Таблица № .Содержание ТМ в навозе.
ЭЛЕМЕНТЫ | Содержание тм в навозе мг/л | Пдк при орошении, мг/л | |
Жидкая фракция | Твердая фракция | ||
Никель | 0,05 | 0,01 | 0,5 |
Цинк | - | 0,19 | 1,0 |
Свинец | 0,05 | 0,01 | 5,0 |
Медь | 0,16 | 0,05 | 0,1 |
Не допускается
внесение всех видов удобрений на
снег, чтобы исключить их попадание
в другие экосистемы.
4.Решение проблем, связанных с поступлением тяжелых металлов при сельскохозяйственных мероприятиях.
Для ликвидации последствий загрязнения почв тяжелыми металлами имеют важное значение предупредительные меры, которые базируются на совершенствовании технологий производства, в том числе агрохимикатов. Хорошо очищенные отходы химической промышленности после обогащения фосфором представляют большую ценность для сельского хозяйства. Рекомендуют возделывать культуры, толерантные к загрязнению или используемые на технологические цели.
Для ликвидации уже существующего загрязнения применяют материалы, связывающие тяжелые металлы в недоступные для растений формы (цеолиты, смолы, известь). Для сильнозагрязненных территорий рекомендуют удаление загрязненного слоя с последующим извлечением тяжелых металлов путем перевода их соединений в подвижную форму и дальнейшего вымывания раствором FeCl3 в кислой среде. Внесение в почву солей железа способствует улучшению ее физиологического состояния. По завершению очистки проводят комплексное окультуривание почвы: известкование, внесение органических и минеральных удобрений, компенсирующих потери биогенных элементов при промывке.
Менее дорогой прием рекультивирования почв - внесение веществ- инактиваторов. При этом кадмий, свинец, ртуть и никель прочно фиксируются в почве в нерастворимом виде. Элементы питания (кальций, магний, калий и др.) в данном случае не закрепляются. Недостаток этого приема- ограниченная емкость и инактивирующая способность веществ.
В основе химической мелиорации лежит перевод тяжелых металлов в недоступное состояние главным образом путем изменения реакции среды. Защитное действие извести проявляется в результате замены водородом в почвенно-поглощающем комплексе на кальций. При этом происходит нейтрализация среды и образование коллоидов гидроксидов. Тяжелые металлы находятся в почвенном растворе. Одновременно активизируется деятельность бактериальной микрофлоры, возрастает биомасса организмов, и если процесс биологической аккумуляции активнее процесса минерализации органического вещества, наблюдается снижение подвижности тяжелых металлов.
В дальнейшем на этих полях размещают культуры, у которых в пищу идут части растений, слабо накапливающие тяжёлые металлы (томаты, бахчевые культуры, картофель). Если по каким-либо причинам нецелесообразно комплексное окультуривание отдельных загрязненных полей, на них следует размещать технические культуры: лён, коноплю, клещевину, картофель для переработки на крахмал или спирт, сахарную свеклу для получения сахара, а также эфирно - масличные растения для получения растительных масел или сырья для парфюмерной промышленности. В отдельных случаях эти участки можно отводить под сменники овощных или кормовых культур.
В последнее время рекомендован
ряд химических веществ, которые способны
инактивировать тяжелые металлы в почве
или понизить их токсичность. Главный
критерий детоксиканта – полный распад
токсиканта на нетоксичные компоненты.
В Германии предложено применение ионообменных
смол, образующих хелатные соединения
с тяжелыми металлами. Их применяют в кислотной
и солевой формах или в смеси той и другой
форм. В Японии, Франции, и Великобритании
одна из японских фирм запатентовала способ
фиксирования тяжелых металлов меркапто-8-триазином.
При использовании этого препарата кадмий,
свинец, медь, ртуть и никель прочно фиксируются
в почве в виде нерастворимой и недоступной
для растений форм.
Известкование почв уменьшает кислотность
удобрений и растворимость свинца, кадмия,
мышьяка и цинка. Поглощение их растениями
резко уменьшается. Кобальт, никель, медь
и марганец в нейтральной или слабощелочной
среде также не оказывают токсического
действия на растения.
Органические удобрения, подобно органическому
веществу почв, адсорбируют и удерживают
в поглощенном состоянии большинство
тяжелых металлов. Внесение органических
удобрений в высоких дозах, использование
зеленых удобрений, птичьего помета, муки
из рисовой соломы снижают содержание
кадмия и фтора в растениях, а также токсичность
хрома и других тяжелых металлов.
Оптимизация минерального питания растений
путем регулирования состава и доз удобрений
также снижает токсическое действие отдельных
элементов. В Англии в почвах, зараженных
свинцом, мышьяком и медью, задержка появления
всходов снималась при внесении минеральных
азотных удобрений. Внесение повышенных
доз фосфора уменьшало токсичное действие
свинца, меди, цинка и кадмия. При щелочной
реакции среды на заливных рисовых полях
внесение фосфорных удобрений вело к образованию
нерастворимого и труднодоступного для
растений фосфата кадмия.
Однако, известно, что уровень токсичности
тяжелых металлов неодинаков для разных
видов растений. Поэтому снятие токсичности
тяжелых металлов оптимизацией минерального
питания должно быть дифференцировано
не только с учетом почвенных условий,
но и вида и сорта растений.
Среди естественных растений и сельскохозяйственных
культур выявлен ряд видов и сортов, устойчивых
к загрязнению тяжелыми металлами. К ним
относятся хлопчатник, свекла и некоторые
бобовые. Совокупность предохранительных
мер и мер по ликвидации загрязнения почв
тяжелыми металлами дает возможность
защитить почвы и растения от токсического
их воздействия.