«Нормування якості грунту»




Скачати 136.79 Kb.
Дата конвертації21.04.2016
Розмір136.79 Kb.
ВП НУБіП України «Заліщицький аграрний коледж ім.Є.Храпливого»

Реферат


З дисципліни

Нормування антропогенного навантаження

на тему: «Нормування якості грунту»

Виконала:студентка 41 групи

Вейван Галина

Перевірив викладач :



Радик А.В

Особливості контролю і управління якістю ґрунтів. Ґрунт є чинником навколишнього середовища, з яким людина безпосередньо пов'язана все життя. Живучи на поверхні Землі, люди видобувають з ґрунту воду і викопні мінерали, проводять різні будівельні та сільсько­господарські роботи. Під грунтом розуміють верхній шар поверхні кулі, що складається з мінеральних та органічних речовин, заселений ве­ликою кількістю мікроорганізмів. Хімічний склад органічної і мінераль­ної частіш фунту визначається її походженням У склад! піщаних ґрунтів мають перевагу сполуки кремнію, вапняних — кальцію, глинистих — алюмінію. Органічна частина складається п залишків тваринного і рослинного світу, які зазнають складних перетворень.

Склад Ґрунту визначають рослинність місцевості та хімічний склад харчових продуктів. Кількісні коливання тих чи інших хімічних елементів у Ґрунті призводять до нестачі або надміру їх у харчових про­дуктах, воді, що впливає на здоров'я населення. Наприклад, відомо, що недостатній вміст йоду в ґрунті деяких місцевостей зумовлює низький вміст його у рослинах і підземних водах, а також у харчовому раціоні населення, що сприяє виникненню ендемічного зоба.

Ґрунти як об'єкт охорони, контролю та управління якістю мають низку специфічних особливостей порівняно з іншими об'єктами приро­дного середовища. Ґрунти суттєво менш рухомі, ніж атмосферне повітря чи поверхневі води, а тому не мають такого могутнього природного са­моочищення, властивого іншим середовищам, як розбавляння.

Самоочищення грунту — здатність грунту зменшувати кількість забруднюючої речовини в результаті протікаючих в грунті процесів міг­рації.

Час самоочищення ґрунту — інтервал часу, впродовж якого від­бувається зменшення масової частки забруднюючої ґрунт речовини на 96% від першочергового значення або її фонового вмісту.

Міграція хімічних сполук — переміщення хімічних сполук в ме­жах ґрунтового горизонту, профілю або ландшафту.

Антропогенні забруднення, що потрапили до грунту, накопичу­ються, а ефекти підсумовуються з одночасним можливим утворенням більш токсичних речовин, ніж вихідні компоненти.

Міграція ксенобіотиків відбувається дуже повільно, що спричи­нює значне забруднення. При цьому можливий перебіг анаеробних про­цесів розкладання забрудників, пов'язаний з утворенням токсичних роз­чинів та речовин з неприємним запахом. З метою запобігання такому забрудненню розроблена методологія гігієнічного нормування екзоген­них хімічних речовин (або ксенобіотиків) у ґрунті. Це дало змогу науко­во обґрунтувати ГДК понад 130 забруднювальних речовин та здійснюва­ти контроль і управління якістю ґрунтів. До переліку цих полютантів входять переважно пестициди, які застосовують для захисту рослин від Шкідників і хвороб та деякі сполуки мінеральних добрив.

Ґрунти безпосередньо не впливають на здоров'я людини, як атмо­сферне повітря чи вода. Несприятливий вплив ґрунтів виявляється в то­му, що шкідливі речовини, які потрапили в ґрунт, надходять у сільсько­господарські рослини і накопичуються в них.

Ґрунт, що нагрівається сонцем, впливає на теплові властивості приземного шару атмосфери. Фізико-хімічні властивості ґрунту визна­чають глибину розташування і склад підземних вод. Високе стояння Ґрунтових вод впливає на вологість повітря і мікроклімат місцевості тому сприяє його заболоченості, робить клімат нездоровим, вогким. Це у свою чергу, зумовлює вогкість будов. Тому рельєф ґрунту і рівень стоЯННЯ груНТОВИХ ВОД у НЬОМу ураХОВуЮТЬ ПІД Час Вибору ЗеМеЛЬНИХ ДІля.нок для будівництва.

Ґрунт відіграє велику роль у кругообігу речовин у природі. Деякі бактерії грунту (азотфіксуючі) зв'язують молекулярний азот атмосфери у сполуки, що містять азот. Завдяки цьому здійснюється збагачення фу­нту азотом Ґрунт — це середовище, у яке надходять різні викиди і по­кидьки. Усі тваринні і рослинні організми після загибелі потрапляють у землю.

Ґрунт використовують для знезараження та утилізації відходів, які утворюються в процесі життєдіяльності людини. Відходи мають багато органічних речовин і можуть містити шкідливі мікроорганізми і яйця гельмінтів. У разі поганого благоустрою населених пунктів і нерегуляр­ної очистки відходи забруднюють ґрунт. За такої умови органічна час­тина розкладається з утворенням смердючих газів, які забруднюють ат­мосферне повітря, служить поживним середовищем для шкідливих мік­роорганізмів. Останні, в свою чергу, розносячись мухами, гризунами і з ґрунтовим пилом, забруднюють підземні води, харчові продукти (овочі).

Шкідливі мікроорганізми потрапляють у ґрунт з екскрементами та трупами людей і тварин, які гинуть від інфекційних захворювань. Ґрунт є важливим чинником у поширенні дизентерії, тифопаразитарних захво­рювань, особливо небезпечних інфекцій і гельмінтозів. Більшість шкід­ливих мікроорганізмів не мають у грунті задовільних умов для існування і поступово гинуть. Більшість бактерій, що є у ґрунті, пліснявит-с грибів, вірусів, одноклітинних рослин і тварин — сапрофітів, не шкідливі для тварин і рослин. Разом з тим у грунті мешкають і мікроорганізми. »кі викликають захворювання. Деякі з них, такі як збудкихи сибірки, прав­ця, ботулізму, мешкаючи у ґрунті, утворюють спори, що мають велику стійкість до високих і низьких температур. Цс дозволяє їм зберігати життєздатність тривалий час. До таких мікроорганізмів, шо живуть У грунті десятки років, належить і збудник газової гангрени.

Навколо автомобільних трас ґрунт забруднюється свинцем унас­лідок викиду вихлопних газів від автотранспорту. Свинець виявляється у відносно вузькій смузі (до 120м) від автостради. Вміст свинцю у грунті і рослинах у безпосередній близькості від автостради перевищує фоновий рівень у 10-20 разів залежно від інтенсивності транспортного потоку• Дощові опади збільшують кількість свинцю у ґрунті і водоймищах.

Зростаюче виробництво і застосування пестицидів неминуче су­проводжується їх розсіюванням і накопиченням. У ґрунт пестициди по­трапляють під час обробки ними рослин, із протравленим насінням, з відмираючими частинами рослин, з поверхневим стоком, під час опадів, з частками грунту, що переноситься вітром, з органічними добривами та екскрементами тварин тощо.

Ступінь накопичення хімічних препаратів у грунті і шляхи їх міг­рації визначаються властивостями отрутохімікату, особливостями само­го ґрунту, характером агротехнічних заходів тощо. Установлено, що для перетворення (детоксикації) пестицидів у грунті мають значення гідро­літичні та окисні процеси, а також фотохімічні перетворення. Провідна роль у розкладанні пестицидів належить ґрунтовим мікроорганізмам, що руйнують їх аж до утворення простих продуктів. Наприклад, деякі фун­тові бактерії, гриби та актиноміцети використовують їх як джерело вуг­леводню. Доведено мікробіологічне розкладання тріазинових гербіцидів, а також фосфорорганічних пестицидів (карбофосу, дихлофосу тощо) і фунгіцидів.

Метаболізування у грунті хлорорганічних інсектицидів також пов'язано з життєдіяльність мікроорганізмів. Нині вже виділено близько ЗО видів фітопатогенних і сапрофітних бактерій, що спроможні транс­формувати велику частину сполук цієї групи. Але деякі хлорорганічні пестициди достатньо стійкі і можуть зберігатися у ґрунті без суттєвих змін протягом декількох років.

Пестициди, що мають певну стійкість, не тільки накопичуються у фунті, але й беруть участь у кругообігу речовин. Надходячи тим чи ін­шим шляхом до організму людини, пестициди можуть зумовлювати от­руєння. Отруєння можуть бути гострими, підгострими і хронічними. Гострі отруєння викликаються одночасним надходженням до організму великих кількостей речовини. Підгострі отруєння виникають у разі над­ходження до організму відносно невеликої кількості препарату і їх. пере­біг має легшу форму. Хронічні отруєння пов'язані з тривалим надхо­дженням до організму препаратів у кількостях, що не перевищують гра­нично допустимі концентрації. Хронічні отруєння можуть зумовлювати тільки ті речовини, які мають здатність до кумуляції. Під матеріальною кумуляцією розуміють систематичне накопичення речовин в організмі, а під функціональною кумуляцією — накопичення отрутохімікатів, що викликають зміни функцій окремих органів або систем організму.

В автономних ландшафтах розвиваються процеси самоочищення від техногенних забруднень, тому що продукти забруднення розсіюють­ся поверхневим і внутрішньогрунтовими водами. В акумулятивних ландшафтах продукти техногенезу консервуються і накопичуються Ртуть, свинець, кадмій добре сорбуються у верхніх сантиметрах пере гнійно-акумулятивного горизонту різних типів ґрунтів суглинкового складу. Міграція їх по профілю і винос за межі ґрунтового профілю не­значні. Але в ґрунтах легкого складу, кислих і збіднених гумусом, про­цеси міграції цих елементів посилюються.

Захист ґрунтів від техногенних полютантів базується, в першу чергу, на вдосконаленні технологій і принципів організації виробництва. Створення замкнутих технологічних систем, організація безвідходного виробництва веде до різкого, майже повного скорочення надходження в едафотоп продуктів техногенезу. Крім запобіжних заходів, важливе зна­чення мають заходи по ліквідації існуючого забруднення.
Нормативні вимоги до якості ґрунтів. Екологічна діагностика грунтів охоплює санітарно-топографічне обстеження місцевості, фізико-хімічний аналіз, санітарно-бактеріологічне, вірусологічне, гельмінтоло­гічне, ентомологічне, а за потреби — санітарно-токсикологічне й радіо­метричне дослідження.

Санітарний контроль забруднення ґрунтів здійснюють органи са-непіднагляду. Для забезпечення санітарної охорони ґрунтів, своєчасного збирання та видалення промислових і побутових відходів, вторинної сировини проводять попереджувальний та поточний санітарний нагляд. Під наглядом санітарних служб, крім збирання, перебувають транспор­тування відходів, місця їх захоронення та переробки.

Санітарний стан ґрунтів контролюють за певною схемою і регла­ментом. Комплексну гігієнічну діагностику ґрунтів здійснюють на осно­ві експериментально встановлених показників. Фізико-хімічні дослі­дження полягають у визначенні відношення вмісту загального азоту до органічного, кислотності, біохімічного споживання кисню, окиснюваності, сухого залишку, сульфатів і хлоридів та ін. Ці дослідження стосу­ються переважно ґрунтових витяжок. Санітарно-ентомологічні дослі­дження включають підрахунок чисельності синантропних мух у всіх фазах їхнього розвитку (лялечки, личинки, дорослі) в приміщеннях, на відкритому повітрі, в ґрунтах і відходах. Санітарно-гельмінтологічні дослідження мають на меті виявлення яєць гельмінтів, що паразитують в органах людини, у місцях масових скупчень людей. Санітарно-бактеріологічні дослідження передбачають повний, короткий і спеціаль­ний аналізи. При цьому визначають наявність бактерій кишкової групи (колі-титр). Спеціальні аналізи проводять з метою виявлення представ­ників дизентерійної й тифозної груп та збудників деяких інших хвороб.

Проблема санітарної охорони ґрунтів від забруднення відходами господарювання набула надзвичайної гостроти, проте ефективних засо­бів для її радикального вирішення поки що не знайдено, оскільки до останнього часу утилізації та знищенню відходів приділялося недостат­ньо уваги. З метою запобігання забрудненню літосфери доцільно здійс­нювати раціональну переробку природних ресурсів із використанням безвідходних та маловідходних технологій, які повністю виключали б утворення відходів господарської діяльності. Проте сучасний стан роз­витку техніки поки що не дає змоги здійснювати це повною мірою.

Проблема гігієнічного регламентування хімічних забруднювачів в ґрунті виникла перед гігієнічною наукою, починаючи з 60-х років мину­лого століття, в зв'язку з індустріальним розвитком всіх галузей народ­ного господарства і застосуванням стічних вод деяких виробництв на полях зрошування, інтенсифікацією застосування мінеральних добрив і пестицидів в сільському і лісовому господарстві, а також необхідністю видалення твердих відходів. Однак особливу гостроту вона набула до кінця 70-х років у зв'язку зі значним забрудненням ґрунту промислови­ми викидами і відходами. Не дивлячись на те, що в цей період широко розвинулися гігієнічні дослідження з регламентування виробничого се­редовища, атмосферних і водних забруднень, нормування хімічних ре­човин в ґрунті почалося тільки з 1976 року.

В місцях розміщення хімічних, металургійних і інших виробництв в ґрунтовому покриві і вирощених там овочах, фруктах і ягодах спосте­рігається підвищений вміст важких металів. За пріоритетністю норму­вання хімічні речовини розміщуються в наступній послідовності:


  • пестициди і їх метаболіти;


  • важкі метали;


  • мікроелементи;


  • нафтопродукти;


  • сірчисті сполуки і інші речовини органічного синтезу при систематичному їх надходженні в ґрунт як забруднювачів.




ГДК хімічних речовин у фунті враховуг їх стійкість, механізми міграції з фунту в контактуюче з ним середовище (вода, повітря, росли­ни). Норматив встановлюється по лімітуючому, тобто мінімальному з чотирьох кількісних показників відповідного признаку шкідливості: загально-санітарного, водно-мираційного, повітряно-міграційного і трансфокаційного.

Усі хімічні речовини, згідно з ГОСТом 17.4.1. 02-83 "Охорона Природи. Ґрунт. Класифікація хімічних речовин для контролю забруд­нення", іа ступенем токсичності поділяються на три класи: 1 — високо-н«6с точні, II — помірно небезпечні, 111 —малонебсзпечні (додаток Нормування показників, що характеризують хімічні речовини за класами безпеки (ГОСТ 17.4.1.02 - 83)

Номенклатура регламентованих ГДК хімічних речовин у грунті складає декілька десятків найменувань (окремі з них приведені таблиці 4.25). Крім ГДК застосовується показник орієнтовно допустимої кілько­сті забруднюючої грунти хімічної речовини (ОДК), котрий визначається розрахунковим методом.(додаток Значення ГДК хімічних речовин у грунті)

Для земель єдиного державного земельного фонду встановлюєть­ся номенклатура показників грунтів згідно з ГОСТ 17.4.2.01-81. Ця но­менклатура показників повинна застосовуватися при розробці нормати­вно-технічної документації з охорони грунтів від забруднень, а також при контролі стану грунтів.

Існують нормативи (умовні дози) мінеральних добрив і пестици­дів, які вносяться в ґрунт. Підвищене навантаження останніх визнача­ється в порівнянні із усередненою дозою (1,3кг/га — для більшості спо­лук і 0,22кг/га — для особливо небезпечних).

Оцінка санітарного стану грунтів населених місць базується на лабораторних кількісних санітарно-хімічних, санітарно-бактеріологіч­них, санітарно-гельмінтологічних, санітарно-ентомологічних показ?шках.

Санітарно-хімічні показники.

В якості показника для оцінки самоочисної здатності грунту від органічних сполук необхідно орієнтуватися на „санітарне число", яке кількісно характеризує процес гуміфікації ґрунту (табл. 4.26.).

Санітарне число „С" представляє собою відношення кількості ґрунтового білкового азоту А в міліграмах на 100 г абсолютно сухого Фунту до кількості органічного азоту в міліграмах на 100 г абсолютно сухого ґрунту.

С = А/В

(Додаток Оцінка чистоти ґрунту по показнику „санітарне число")

Нараду з санітарним числом для оцінки чистоти грунту викорис­товують показники хімічного складу ґрунтового повітря (додаток - Оцінка санітарного стану грунту по показникам хімічного складу ґрунтового повітря, Санітарно-бактеріологічні показники стану ґрунту, Санітарно-гельмінтологічні показники стану грунту, Санітарно-ентомологічні показники стану грунту).

Отримані результати лабораторних досліджень зразків ґрунту по окремих показниках дозволяють орієнтовно характеризувати санітарний стан грунту. 1 тільки в поєднаному порівнянні комплексу показників можна дати об'єктивну оцінку ступеня чистоти або забрудненості ґрун­тів населених місць (додаток - Оцінка санітарного стану ґрунтів по комплексу показників)

Орієнтовна оцінка санітарного стану ґрунту по альгологічним показникам.

Ґрунт, який забруднений органічними відходами, представляє со­бою середовище, де зберігаються умовно-патогенні і патогенні бактерії, яйця гельмінтів, личинки мух. В ньому також посилено розвивається ґрунтовий біоценоз, який складається з ґрунтових бактерій, грибів, акти­номіцетів, дріжджів, найпростіших і водоростей. В грунті протікають інтенсивні мікробіологічні і біохімічні процеси, які мають загально біологічне, сільськогосподарське і гігієнічне значення. В загальній складності мікроскопічні водорості грають важливу роль в санітарному стані ґрунту. За наявністю „цвітіння" ґрунту за рахунок росту різних видів різновидностей водоростей можна опосередковано (орієнтовно) судити про санітарний стан грунту. В контрольних умовно „чистих" ґру­нтах переважають жовтозелені водорості. Висока концентрація синьозе-лених водоростей в ґрунтах і на його поверхні характерна для сильно забруднених ґрунтів. Інколи додатково до цих водоростей нашаровуєть-ся одноклітинні червоні водорості. Для середньо забруднених ґрунтів спостерігається перевага в рості зелених водоростей. Діатомові водорості у великій кількості виявляються у слабо забруднених грунтах. Найбі-льше цвітіння грунту" зустрічається навесні і восени, тобто під час його значного зволоження. Факт „цвітіння грунту" можна використати як до-поміжний експрес-метод для візуального визначення степеня забруд-нення ґрунту органічними відходами. Застосування альгологічних дослі­джень грунту поряд з санітарно-бактеріологічними, санітарно-гельмінтологіч-ними дозволить розширити уявлення про гігієнічні оці­ночні нормативні показники санітарного стану грунту.

Критерії оцінки забруднення і деградації ґрунтів. Вибір крите ріїв екологічної оцінки стану ґрунтів визначається специфікою їх місце розташування, генезисом, буферністю, а також особливостями викорис­тання. Виявлення видів діяльності, які викликають забруднення ґрунтів, дає достатньо повне уявлення про масштаби і характер забруднення до­сліджуваної території. дозволяє значно звузити і конкретизувати число показників, що враховуються. При оцінці стану ґрунтів основними пока­зниками степеня екологічної несприятливості є критерії фізичної дегра­дації хімічного і біологічного забруднення.

В якості одного з критеріїв екологічного стану території рекомен дують використовувати площу виведених з землекористування угідь в результаті деградації грунтів (ерозія, дефляція, вторинне засолення, за-болочення). В основному негативні процеси (механічне видалення ґрун­тового покриву при відкритому методі добування корисних копалин будівельних роботах; водна ерозія і дефляція, які провокуються люди ною) приводять до зруйнування ґрунтових горизонтів, які також служать критерієм деградації грунтів. Структурні зруйнування і розвиток проце­сів злиття характеризуються збільшенням щільності ґрунту, яка є показником процесів деградації.

Для екотоксикологічної оцінки грунтів доцільно використовувані кратність перевищення ГДК конкретної забруднюючої речовини дифе­ренційовано для речовин різного класу небезпеки. В зв'язку з відсутніс-тю по деяким інгредієнтам затверджених ГДК рекомендують використо­вувати відношення вмісту забруднюючих речовин в рідкій фазі грунту (фунтовий розчин) до відповідного значення ГДК для природних вод Комплексним показником ґрунтового забруднення є фітотоксичність -властивість забрудненого ґрунту подавляти проростання зерен, ріст розвиток вищих рослин (тестовий показник).

Ознакою біологічної деградації ґрунтів служить зниження житте діяльності ґрунтових мікроорганізмів, про що можна судити за змен шенням активної мікробної біомаси, а також за більш поширеному (але менш точному) показнику — диханню ґрунту.

Кратність перевищення ГДК забруднюючих речовин в груші слід оцінювати за їх рухливими формами.

Одним з суттєвих показників екологічного стану грунтів служить біологічна продуктивність ценозів, яка характеризує потенційну родючість.

Додатковим показником, який служить індикатором ступеня за­бруднення території, що розглядається (ґрунти, повітря, поверхневі і ґрунтові води), є доля продукції, що не відповідає нормативним вимогам з якості (залишкові кількості пестицидів, токсичних елементів, мікотоксинів, нітратів, нітритів і ін.).

Для визначення ступеня забрудненості грунту використовують наступні характеристики:

1. Коефіцієнт концентрації забруднення грунту

кс = С \ Сср або кс = С \ Сгдк,

де С — загальний вміст забруднюючих речовин;

Сср — середній фоновий вміст забруднюючих речовин;

Сгдк — гранично допустима кількість забруднюючих речовин.

2. Інтегральний показник поелементного забруднення грунту

де Сj — сума контрольованих забруднюючих речовин; Сфj — сума фонового вмісту забруднюючих речовин.

3. Коефіцієнт зворотної реакції грунтів на динаміку забруднення

кр= (А-Аф)\Аф

де А, Аф — параметри, які контролюються в забрудненій і фоно­вій пробах.

4. Сумарний показник забруднення

де n — загальна кількість вимірюваних забруднюючих речовин.

Дані про стан фунтів слід представляти в вигляді детальних тема­тичних картографічних матеріалів, які включають інформацію за основ­ними показниками і компонентному складу забруднюючих речовин.


База даних захищена авторським правом ©mediku.com.ua 2016
звернутися до адміністрації

    Головна сторінка