Защита литосферы. Защита почв от прогрессирующей деградации и необоснованных потерь – наиболее острая экологическая проблема в земледелии

Защита почв от прогрессирующей деградации и необоснованных потерь – наиболее острая экологическая проблема в земледелии, которая еще далека от своего решения. Число основных звеньев экологической защиты почв входят:

- защита почв от водной и ветровой эрозии;

- организация севооборотов и системы обработки почв с целью повышения их плодородия;

- мелиоративные мероприятия (борьба с заболачиванием, засолением почв и др.);

-рекультивация нарушенного почвенного покрова;

- защита почв от загрязнения, а полезной флоры и фауны – щт уничтожения.

Для борьбы с эрозией почв необходим комплекс мер: землеустроительных (распределение угодий по мере их устойчивости к эрозионным процессам), агротехнических (почвозащитные севообороты, контурная система выращивания сельскохозяйственных культур, при которых задерживается сток, химические средства борьбы и т.д.) и гидротехнические (каскадные пруды и т.д).

Для почв, подверженных сильной эрозии, необходим весь комплекс противоэрозионных мер: полосное земледелие, т.е. такая организация территории. При которой прямолинейные контуры полей чередуются с полезащитными лесными полосами, почвозащитные севообороты (для защиты почв от дефляции), облесение оврагов, бесплужные системы обработки почв (применение культиваторов, плоскорезов и т.д), различные гидротехнические мероприятия (устройство каналов, валов, канав, террас, сооружение водотоков, лотков и др.) и другие меры.

Великий русский ученый Докучев В.В (1846-1903) разработал учение о взаимодействии всех элементов природы (рельефа, климата, почв и т.д) и обосновал выбор оптимальных соотношений сельскохозяйственных угодий, севооборотов и их рационального размещения.

Пример успешной борьбы с эрозией почв – Каменная степь Воронежской области, которую называют докучаевским бастионом. В этой местности огромное количество оврагов, но за последние 50 лет там не образовалось не одного оврага. И в1946 г в результате жестокой засухи пострадали Поволжье, Северный Кавказ, Украина, не собрали семян. А поля Каменной степи дали почти стопудовый урожай. Все дело в правильном соотношении между водой и лесом, лугами и другими сельскохозяйственными угодьями.

Для борьбы с заболачиванием почв в районах избыточного увлажнения в результате нарушения природного водного режима применяют различные осушительные мелиорации. В зависимости от причин заболевания – это может быть понижение уровня грунтовых вод с помощью закрытого дренажа, открытых каналов или водозаборных сооружений, строительство дамб и д.р. НО чрезмерное осушение больших площадей может вызвать нежелательные изменения в экосистемах – пересушку почв, а так же вызвать обмеление малых рек. Усыхание лесов.

Международное сотрудничество в области охраны окружающей среды

Оно базируется на следующих принципах:

1) каждый человек имеет право на жизнь в наиболее благоприятных экологических условиях

2) каждое государство имеет право на использование окружающей природной среды и природу ресурсов для обеспечения нужд своих граждан.

3) экологическое благополучие одного государства обеспечивается с учетом интересов государства

4) хозяйственная деятельность осуществляется на территории государства. Не должно наносить ущерба природе, как в пределах государства, так и за его пределами.

5) не допустимы любые виды хозяйственной деятельности экологические последствия которых непредсказуемы.

6) международный контроль на основе международных параметров на глобальном, региональном, национальным уровнях за состоянием или изменением окружающей природной среды.

7) необходим международный обмен информации. Технологии по экологическим проблемам

8) государства должны оказывать друг другу помощь в экологических ЧС

9) все споры связанные с проблемами ОС должны решаться мирными способами

Добыча нефти и переработка нефти, преобразования и загрязнения

В мире ежегодно добывается 4 млрд. тонн нефти. При добыче, транспортировки, переработке теряется около 50 млн. тонн.

В Башкирии добыча нефти упала до 15 млрд. тонн.

Основные источники загрязнения

1. нефтепромысел
2. нефтетрубопроводный транспорт и танкеры
3. нефтеперабатывающая промышленность
4. транспортировка бензина
5. кательные,
6. химические предприятия
7. отходы производства и потребления

Причины загрязнения: загрязнение происходит в ходе технологического процесса и при авариях. Аварии часто сопровождаются взрывами.

Сырая нефть часто содержит примеси и газы

Имеется 2 источника загрязнения на НПЗ:

- буровая

- мини-завод, альфа отделяет нефть от пластовой воды, попутных газов и механических примесей.

При добычи 1т. приходится 200-300л воды, от 50- попутных нефтяных газов и механических примесей.

Загрязнение атмосферного воздуха осуществляется:

Сероводород, оксиды S,N,C попадают в атмосферу во время бурения и ремонте оборудования на перекачивающих остановках.

Сильноизмельченная буровая порода, выполняемая на поверхности тоже отравляет атмосферу, сжигание природного газа в факелах, мини заводы по отчистке нефти с открытых поверхностей оборудования.

За 1 час работы обезвоживает 200кг нефти.

Происходят также потери паров нефти из резервуаров, технологические аппараты при плохой герметичности.

Загрязнение при аварии, при прорыве происходит испарение. Для повышения извлечения нефти на призабойную зону пласта (ПЗП) оказывает воздействие специальные реагентами: с этой целью рядом с продуктовыми скважинами бурят магнитательные, альфа в призабойную зону, пласта вводят различные химические реагенты.

Для увеличения притока нефти и разрушения известковых отложений в призабойной зоне пласта испаряется НCI,CH₂COOH, при этом HCI разлагает известняк, в р-те призабойная зона пласта освобождается от известковых отложений, а выделившийся CO₂ способствует подъему нефти из скважин. Но при этом кислоты вызывающие коррозию нефтяного оборудования. Поэтому перед закачкой в пласт добавляется ингибиторы коррозии. Синтез ПАВ используют для отмывки пер. тверд. у/в и вводят многие другие реагенты. Все это будет загрязнять воду, почвы, воздух. При бурении используют 15тыс м² воды для одной проходки.

Отходы бурения складырывают в специальных амбарах, земляных валах.

Попадая в почву нефти и нефтепродуктов пропитывают его за счет растекания под действием капель.

Скорость органической миграции нефти от его физических свойств от свойств почвы, от соотношения воздуха-воды в почве.

При этом в почве нарушается функция микробных процессов. Водно- воздушный режим, водно-воздушный режим и прекращается рост растений. Восстановление почвыпроисходит от 1 до 15 лет, при этом остаются тяжелые фракции нефти в виде битума. Загрязнение на НПЗ.

Все НПЗ работают по 3

1) топливный

2) топливно- масляный

3) топливно- масляных+ нефтехимических производств.

В Уфе работают по 3 типу. Они выпускают пропилен, бутилен, пропан, бутан, бензол, толуол, ксилол и высшие парафины.

НПЗ имеет собственное хозяйство на ней работают сторонние службы

Собственные:

производственные цеха; товарные4 сырьевая база, где предусмотрены 7 млн. дневное хранение нефти; складное хозяйство, где хранятся реагенты; ремонтно- механический цех.

За пределами завода располагаются очистные сооружения. Эскадры для отгрузки, погрузки продуктов и имеется ТЭЦ.

В технологию переработки нефти включены первичное обессоливание и обезвоживание нефти, затем имеется термический процесс (крекинг, каталитический крекинг, гидроочистка, процессы где получают кокс, битум) эти процессы протекают при t=-60 до +900 °С

В процессе производства имеются различные колонные реакторы, абсорберы, сушилки отстойники и другое.

Все получаемые продукты и сырье перевозят по трубопроводному транспорту. Полученные нефтяные масла обрабатывают катализаторами, выщелачивают их. Масла получают турбинные, парфюмерные, смазочные, медицинские и получают также пластмассы и битумы, а также присадки к топливным маслам. Загрязнение окружающей среды происходит на всех этапах технологического производства: при обычной работе, при авариях и предаварийных ситуациях, при остановке процесса на ремонт оборудования, во время ремонтной работы, при выводе на режим после ремонтных работ.

В атмосферу поступает испарение сырой нефти, полученных продуктов, реагентов, наблюдаются выбросы сернистых соединений нефти, продуктов сгорания.

Выбросы:

1. организованные
2. неорганизованные

Организованные выбросы- факел, дымовые трубы, предохранительные клапаны.

Неорганизованное испарение возникает из-за неплотного оборудования, испарения с очистных сооружений, при дыхании аппаратуры.

Деградация озера Байкал

Байкал- древнейшее, самое глубокое озеро в мире, называемое «колодцем планеты»

20% всей доступной пресной воды сосредоточены в Байкале. Озеру 25-30 млн. лет. Большинство озер живет 10-15 тыс лет. В Байкале нет признаков старения, наоборот, Байкал является зарождающимся океаном. Очень мало растворенных и взвешенных веществ, много кислорода.

При сильном морозе лед растрескивается длиной до 10-20 км, благодоря трещинам, рыбы не страдают недостатком кислорода.

Главными загрязнителями Байкала являются 150 источников:

металлургия, иркутская ТЭС, ТЭЦ, котельные, свалки мусора, целлюлозно- бумажный комбинат. ЦБк работает 1 1966 г. И производит сброс стоков в озеро ежегодно объемом от 80-96 м³/год

В них содержатся растворимые и нерастворимые, трудногидролизуемые химические соединения более 300 наименований и за все эти годы не было не одного стока, который бы соответствовал экологическим нормам.

В 2008 году ввели оборотное водоснабжение, но с каждым новым оборотом вода становится все грязнее и грязнее, вода превращается в раствор.

Сегодня озеро содержит 740 несульфатной серы, хлорорганики, легнины. Все оседает на дно озера, т.е. с виду озеро с виду чистое, но дно становится грязным, формируется загрязнение.

Накопленные массы этих взвесей сползают вглубь котловины озера на 1300.

Ежегодно со стоками поступает 6,5 тыс. тонн особо опасных органических веществ и за 40 лет работы комбината 268 тыс. тонн разложатся, конечный продукт- метан.

Постепенно котловина наполнится метаном и становится могилой для всех его обитателей. В производстве 1 т целлюлозы на БЦБК в процессе её отбелки хлором образуется 1 т диоксина,в мощных предприятиях 240 тыс. т/год.

Антропогенное воздействие на гидросферу.

Основной кислород выделяют не леса, а фитопланктон (водоросли)

Безжизненное море темно- синего цвета космоса, а не голубовато- зеленый.

В океан часто сбрасывается нефть, не попадает кислород, не происходит обмен слоями

Такие «мертвые» зоны возникают из- за нарушения циркуляции слоев воды. Теплые нижние слои содержат нитраты и фосфаты, должны находится на поверхности, а холодные наоборот, оседать на дно. И тогда при свете солнца осуществляется синтез хлорофилла одноклеточных водорослей. Каждый год дно синих пустынь возрастает на 800 км².

Гибель Аральского моря

Когда-то было по величине озером-морем. До 1960 г. S=66,1 тыс. км². С 1990 г. S сократилась вдвое S=36,5 тыс. км². Береговая линия отступила на 100-150 км.

Основные причины гибели Аральского моря- неправельное распределение водных ресурсов, питающих Аральские реки Аму-Дарьи и Сир-Дарьи. Когда эти реки доставляли в замкнутоеморе 60 км³ в год. Сегодня только 13 км³ в год.

Обе реки берут начало в горах, проходят через территорию Таджикистана, Киргизии, Казахстана и Туркмении и с 60-х гг основная часть этих рек стало уходить под орошение сухих угодий и на водоснабжение центрально- азиатских регионов. В результате русло рек не доходят до умирающего моря.

Кроме того из-за неправильного и неэкономного пользования происходит заболачивание целых районов орошаемых земель.

Исчезновение Аральского моря грозит резким изменением климатических условий. Лето в Аралье стало коротким, сухим, зимы холодными и длинными. Отступившее море оставило после себя тыс. км покрытых солью и отложениями пестицидов и ядохимикатов.

В настоящее время сильные бури разносят соль, пыль ядохимикаты, переносимые бурями уничтожают, замедляют рост растительности, местное население болеют заболеваниями рака горла, глазных болезней.

Восстановление моря (существуют возможности):

• требование увеличить 4 раза притоки рек
• ограничить орошение воды, но страны наоборот планируют повысить
• переход на менее влаголюбивые растения
• усовершенствовать очистные сооружения

Казахстан предпринял попытку восстановить море построили земляную дамбу 13км с гидрозатвором для пропуска воды. В результате повысилась водная поверхность повышается на 18%. Соленость воды с 20 г/л понизилась до 10%г/л.

Дата добавления: 2013-12-13