Використання як добрив промислових і побутових відходів з підвищеним вмістом шкідливих речовин

Практичне заняття № 3

ТЕМА: НЕГАТИВНА ДІЯ МІНЕРАЛЬНИХ ДОБРИВ НА АГРОЕКОСИСТЕМИ

Характерною особливістю агроекосистеми є те, що вона функціонує протягом вегетаційного періоду рослин - від появи сходів до збирання урожаю.

Основна мета - отримання максимальної кількості екологічно-безпечної продукції.

Позитивним екологічним аспектом використання добрив є повне забезпечення сільськогосподарських культур елементами живлення з максимальним коефіцієнтом їх використання.

Негативним - те, що добрива є продуктами переробки відходів промисловості, низько збагаченими агрорудами з домішками важких металів, органічних та неорганічних речовин, що впливають на живі організми та агроекосистему.

Негативний вплив агрохімікатів а навколишнє середовище в основному полягає:

- погіршенні властивостей і зниженні родючості грунту;

- забрудненні підземних і поверхневих вод, повітря хімічними елементами та сполуками;

- зниженні якості продукції (складу органічних речовин, зольних елементів, накопичення нітратів і нітритів, погіршенні смакових якостей).

Погіршення властивостей грунту виявляється у зміні реакції грунтового розчину, складу грунтового вбирного комплексу, умов життєдіяльності корисних тварин і мікроорганізмів, накопиченні токсичних речовин, що є одним із чинників, який визначає забруднення води й повітря.

Причини погіршення властивостей грунту, забруднення вод і повітря пов’язані із застосуванням агрохімікатів. Основними з них такі:

 

Недосконалість технологій транспортування, зберігання, підготовки і внесення добрив, хімічних меліорантів, слабка матеріально-технічна база.

Недостатня кількість спеціалізованих транспортних засобів, застосування перевалочної схеми доставки мінеральних добрив і хімічних меліорантів від заводу до складу і поля, перевезення і зберігання їх незатареними призводить до втрат внаслідок знесення вітром чи змивання водою. Проблеми створює і недостатня місткість типових сховищ, які відповідають вимогам природоохоронних нормативів. Несприятливими чинниками є також велика нерівномірність розкидного внесення агрохімікатів існуючими машинами, низька забезпеченість машинами для внутрішньогрунтового внесення твердих і рідких мінеральних добрив.

 

 

Недостатній науковий рівень системи удобрення в сівозміні, порушення технологічної дисципліни.

Норми мінеральних добрив треба визначати з урахуванням якомога більшої кількості чинників – вмісту в грунті доступних рослинам форм елементів живлення, попередника, норм органічних добрив, гранулометричного складу грунту, рельєфу та ін.

Внесення високих норм азотних добрив, що перевищують у середньому 120 кг/га діючої речовини, може призвести до забруднення нітратами. Втрати калію й особливо фосфору, внесених з мінеральними добривами, за рахунок вимивання порівняно невеликі й усуваються простим дотриманням норм, строків і способів застосування добрив.

 

Недосконалість властивостей добрив і хімічних меліорантів.

Неналежні властивості згаданих речовин обумовлені високою розчинністю та здатністю їхніх складових мігрувати в грунті або змиватися поверхневим стоком, вмістом у них речовин, які зміщують реакцію грунтового розчину, наявності в складі добрив баластних і токсичних речовин.

З мінеральними добривами в грунт потрапляють елементи,які спричинюють погіршення його властивостей та якості продукції – баластні (фтор, натрій тощо), токсичні – важкі метали (ртуть, свинець, кадмій), арсен.

 

Використання як добрив промислових і побутових відходів з підвищеним вмістом шкідливих речовин.

Систематичне застосування промислових і побутових відходів може призвести до накопичення в грунті підвищених кількостей свинцю, міді, цинку, арсену, сірки, фтору, кадмію тощо. Стічні води потрібно попередньо очищувати від шкідливих речовин. знезаражувати від хвороботворних мікроорганізмів на очисних спорудах, полях зрошення і фільтрації, біологічних ставках.

 

Класифікація базується на структурі показників, які враховують вплив мінеральних добрив на екотоксикологічний, агрохімічний та гідрохімічний стан агроекосистеми. У межах визначених показників за рівнем впливу на стан агроекосистеми проводиться поділ мінеральних добрив на 4 класи небезпечності (згідно з рекомендаціями Всесвітньої організації охорони здоров'я щодо поділу хімічних речовин):

 

I клас - особливо-небезпечні;

II клас - небезпечні;

III клас - помірно-небезпечні;

IV клас - малонебезпечні.

 

Діапазон показників у межах класів небезпечності визначають згідно з нормативами, кількісні параметри яких встановлюють за результатами експериментальних досліджень, а також шляхом адаптації існуючих нормативів щодо оцінки екологічного стану екосистем іекотоксикологічної оцінки екзогенних хімічних речовин (табл. 1).

Таблиця 1

Класифікація мінеральних добрив за показниками впливу

на ґрунтову систему

Критерій	Клас небезпечності
	І особливо небезпечні	II небезпечні	IIІ помірно небезпечні	IV мало-небезпечні
Перевищення фонового вмісту (елементи І-П класу небезпечності), кратність	>6	5-6	3-4	<2
Перевищення ГДК (елементи І-ІІкласу небезпечності, рухомі форми), кратність	> 10,0	2,1-10,0	1,1-2,0	< 1.0
Час досягнення критичної концентрації - Тк. роки	<10	10-30	31-100	> 100
Зміна кислотно-основних показників ґрунту; - рН н2о підвищення кислотності на одиниці рН; - підвищення лужності на одиниці Рн - рН КСl (од. рН) підвищення; - гідролітична кислотність підвищення на мг-екв/100 г ґрунту	>2,5   >1,3   >1,5   >4,0	2,5-1,0   1,3-0,8   1,5-1,0   4,0-2,0	0,9-0,5   0,7-0,3   0,9-0,5   1,9-1,0	<0,5   <0,3   <0,5   <1,0
Активність радіальної міграції: - Ксч кратність; - швидкість, см3 /місяці.	>5,0 >50	3,0-5,0 50-21	1,1-2,9 20-10	<1,0 <10
Вплив на біологічну активність ґрунту: зниження чисельності/ активності, % - час відновлення, місяці	-	26-50   3-6	10-25   1-2	<10 <1

 

Класифікація мінеральних добрив за показниками впливу на агроекосистему дозволяє провести їх агроекологічну оцінку, визначити можливі негативні впливи і своєчасно ввести обмеження на використання у сільськогосподарському виробництві добрив, які не відповідають певним екологічним нормативам.