Земельные ресурсы и охрана земель от загрязнения

  Возрастают  лощади переувлажненных и заболоченных земель, используемых под пашню. Они составили 8 млн. га

  Общая площадь земель, нарушенных в результате добычи полезных ископаемых, проведения строительных и геологоразведочных работ, составляет 1.1 млн. га, из которых 0.7 млн. га нарушено в период последних 30 лет. Более 50% этой площади занимали сельскохозяйственные угодья. 

  Причины загрязнений земельных ресурсов 

  Самым ценным богатством Украины является земля, ведь нам принадлежит около 28% мировых площадей почв чернозёмного типа, какие мы уничтожаем в результате безграмотного, хищнического использования  природных ресурсов.  

  Загрязнение почв пестицидами 

  За  десятки лет использования эти  химикаты скопились в почве. Они  попадают в растения, а также в  источники воды и, соответственно, в  рыбу. Страдает и животноводство: скот питается обработанными химикатами растениями и к тому же получает инъекции гормонов роста и антибиотиков. В итоге, вся "химия" встраивается в ткани животных. Факты очевидны - мы рискуем получить значительные дозы пестицидов ежедневно. Вызывает тревогу, что многие из этих химикатов являются биологическими ядами, рассчитанными  на уничтожение, и в организме  человека они медленно, прогрессирующе разрушают клетки и органы

  В Украине ежегодное использование  пестицидов в конце XX в. достигло 190 тыс. т. Наибольший вклад в суммарную  территориальную нагрузку вносили  гербициды, предназначенные для  борьбы с сорняками. Их доля достигала 53,8%. Доля фунгицидов (веществ для борьбы с грибковыми болезнями растений) составляла 25,1%, инсектицидов (для уничтожения насекомых-вредителей) и акарицидов (для уничтожения клещей на растениях) суммарно - 19,1%.

  В целом по Украине загрязненная пестицидами  почва обнаружена на 9.3% обследованной  площади в 32 тыс. га. Отмечена тенденция  уменьшения содержания пестицидов в  почвах Херсонской области, на прежнем  уровне осталось загрязнение почв Крыма, Чернивецкой, Киевской, Днепропетровской и Львовской областей. К регионам со значительным загрязнением почвы следует отнести Сумскую и Львовскую области.

  Пестициды загрязняют окружающую среду не только при их применении на полях, но и  в процессе производства, хранения, перевозки и уничтожения. Они  провоцируют рак, наследственные нарушения  иммунной системы, болезни почек  и печени, заболевания нервной  системы, расстройства зрения и т.д. В развивающихся странах ежегодно 25 млн. человек отравляются и 20 тыс. умирает в результате воздействия  пестицидов. На каждого человека, проживающего на территории бывшего СССР, приходится в среднем 28.5 кг примененных пестицидов.

  Широкое применение пестицидов в сельскохозяйственной практике привело к тому, что все  страны так или иначе сталкиваются с проблемами отходов пестицидов. Для развивающихся стран основной проблемой является ликвидация неиспользуемых и пришедших в негодность запасов пестицидов, а также рекультивация прилегающих участков .

  Источником  поступления ядохимикатов в экосистему являются старые склады ядохимикатов, свалки, аэродромы сельскохозяйственной авиации. В Украине в каждом районе имеется 1-2 таких склада. Даже в тех случаях, когда пестициды утилизированы, почвы вокруг складских помещений сильно загрязнены пестицидами и их стойкими метаболитами. Как показали исследования, проведенные в Украине в 2001-2004 гг., концентрация запрещенных хлорорганических пестицидов в почве вокруг недействующих складов может превышать гигиенические нормы в сотни раз. Таким образом, почвы санитарных зон складов ядохимикатов являются источником загрязнения и нуждаются в очистке. Очистка почв от пестицидов является самым сложным случаем избавления от отходов из-за особенностей и разнообразия как типов грунтов, так и пестицидов.

  На  сегодняшний момент существует два  основных направления очистки почв: отделение пестицида от почвы  и прямая обработка почв: при этом используется высокочастотное нагревание, электрокинетическая обработка, промывание почв, экстракция растворителями и  термическая десорбция. Все эти  способы весьма дорогостоящие.

  Последние изыскания по данному вопросу  позволили разработать комплексный подхода для очистки почв от пестицидов:

  - техническая  рекультивация – снятие и перемещение  максимально загрязненной толщи  грунта, транспортирование и нанесение  слоя незагрязненных почв на  поверхность перемещенной загрязненной  толщи и рекультивируемую территорию, при этом наиболее загрязненная часть грунта (до 0,3 м) и остатки строительных конструкций складируются на наиболее загрязненной части площадки;

  - инженерная  рекультивация – в основании  формируемой загрязненной толщи  и перекрывающих незагрязненных  грунтов закладывается дренаж, который  отводит загрязненные подземные  воды и инфильтрующиеся осадки на очистку в биоинженерные сооружения;

  - биологическая  рекультивация – высадка специально  подобранных древесных, кустарниковых  и травянистых растений по  поверхности захороненных остатков  склада и грунтов.

  Фитотехнологии предлагают набор стратегий естественного восстановления загрязненных пестицидами почв и грунтовых вод. Данные методы очистки не требуют больших затрат. Они непригодны для уничтожения больших запасов пестицидов, а наиболее подходящим является использование фитотехнологий на финальной стадии очистки сильно загрязненных областей и для восстановления слабо загрязненных зон вокруг зоны сильного загрязнения.

  Одним из наиболее важных аспектов решения  этой проблемы является подбор растений, способных расти на загрязненных почвах и при этом накапливать  стойкие ксенобиотики в значительном количестве.

  В мире имеется большой опыт использования  способности растений к очистке  загрязненных почв. Для сильно загрязненных пестицидами участков наилучший  метод – засаживание растениями.

  Старые  полигоны захоронения пестицидов должны быть эффективно изолированы во избежание  поверхностной эрозии, эрозии покровов и для предупреждения поступления  загрязнителей в подземные и  поверхностные воды. Растительный покров – это многообещающий путь развития стойких покровов, который является очень эффективным для изоляции старых полигонов захоронения пестицидов.

  Было  обнаружено, что некоторые виды растений способны не только выдерживать наличие, но и поглощать и накапливать  в десятки - сотни тысяч раз  больше ионов свинца, ртути, цинка  или других токсичных веществ, чем  остальные. Это открытие позволило  найти простое решение – теперь для очистки почвы необходимо всего на всего засеять его  нужным видом растения, а в конце  сезона собрать «урожай» и вывезти  на специальное захоронение.

  Один  из ключевых моментов фиторемедиации – оптимальный состав толерантных видов растений, способных не только выжить в условиях загрязнений, но трансформировать и обезвредить их.

  Таким образом, использование комплексного подхода для очистки почв от пестицидов позволит успешно рекультивировать и вернуть в хозяйственное пользование огромные площади земель, ранее считавшиеся безвозвратно утерянными, при минимальных эксплуатационных и капитальных затратах. 

  Загрязнение почв токсикантами промышленного происхождения 

  Настоящим бедствием для страны являются отходы. Общее количество накопленных в  стране отходов — около 50 млрд т, ежегодно образуется более 4.5 млрд. т, под складирование занято 250 тыс. га. За год образуется более 50 млн. т токсичных промышленных отходов, всего их накоплено более 1,6 млрд. т. Огромное количество токсичных отходов хранится и захоранивается в совершенно не приспособленных для этого местах. Основной объем отходов размещается на свалках, в отвалах и полигонах. В Украине нет ни одного предприятия (полигона) по обезвреживанию и захоронению токсичных отходов, отвечающего современным требованиям. В стране отсутствует государственная статистическая отчетность по отходам.

  Радиоактивные отходы суммарной активностью около 4 млрд. Кюри находятся в хранилищах, часть которых — это открытые бассейны, водоемы и приповерхностные захоронения. 60 тыс. га занято отвалами породы и шламом, образовавшимися  при добыче и переработке урановых и ториевых руд и имеющими повышенный радиоактивный фон. Часть отходов  атомной энергетики хранится на территории АЭС.

  В стране образуется более 130 млн. тонн твердых  бытовых отходов. Но некоторые западные фирмы предлагают нам захоранивать или "перерабатывать" еще и их собственные отходы... Для развитых стран сейчас существует, пожалуй, единственный, приносящий очень большие доходы рынок в Украине — рынок сбыта отходов.

  Почвы вокруг больших городов и крупных  предприятий цветной и черной металлургии, химической и нефтехимической  промышленности, машиностроения на расстоянии в несколько десятков километров загрязнены тяжелыми металлами, нефтепродуктами, соединениями фтора и другими  токсичными веществами. Из обследованных 85 городов Украины наибольшему  загрязнению подвержены почвы вблизи гг. Ивано–Франковск, Львов, Черновцы.

  Среднее содержание свинца в почвах пятикилометровой зоны вокруг обследованных городов  находится в пределах 0.4–80 ПДК. Превышение ПДК в 10 раз и более отмечено в Ивано–Франковске, Белой церкви, Львове.

  Среднее содержание марганца вокруг предприятий  черной металлургии колеблется в  пределах 0.05–6 ПДК (в Яремче, Днепродзержинске и пос. Восток).

  Среднее содержание ванадия в почвах с наблюдается в пределах 0.07–1.5 ПДК в Днепродзержинске, Сумах, Николаеве и Днепропетровске. Среднее содержание меди в почвах с превышением в 10 раз обнаружено в пригородах Киева, Львова, Донецка. Вблизи Запорожья почвы загрязнены никелем и кобальтом более чем в 10 раз выше нормы.

  Загрязнение почв нефтью в местах, связанных  с ее добычей, переработкой, транспортированием и распределением, превышает фоновое  в десятки раз. На расстоянии 10 км в западном и восточном направлениях от Львова и Ивано–Франковска содержание нефти в почве превышало фоновое значение в 33 раза.

  За 15 лет исследований на территории Украины  выявлены три города, которые по суммарному показателю загрязнения  почвы в городе и в радиусе  от него до 5 км относятся к чрезвычайно опасно загрязненным. Это Запорожье, Донецк и Днепродзержинск. 

  Химическое  загрязнение почв в сельском хозяйстве 

  Химические  удобрения играют важную роль в повышении  урожаев в мире. Но постепенно все  чаще звучат предупреждающие об опасности  их столь интенсивного использования.

  Химикаты  применяются для борьбы с насекомыми, вредителями, сорняками, и, как результат  этой борьбы продуктивность действительно  растет. Но год за годом в почвах накапливается все больше токсичных  веществ, которые постепенно переходят  в растения, а потом в пищу человеку. Химикаты, содержащиеся в почве, постепенно загрязняют и близлежащие водоемы, и воздух. Становится просто опасно работать на таких полях. Гибнут не только люди, но и рыбы, птицы, насекомые, охотившиеся на вредителей. А с  другой стороны, появляются все новые  виды насекомых – вредителей, не восприимчивых даже к новейшим химикатам, что снова ведет к потере продуктивности.

  В Украине наблюдается наивысший  уровень антропогенных и техногенных  нагрузок, которые в 6-7 раз превысили  уровень самых развитых европейских  стран.

  Как известно, прогресс в отрасли растениеводства  во второй половине XX столетия был связан прежде всего с химизацией сельского хозяйства, с широким применением минеральных удобрений и химических средств защиты растений. Но со временем стало ясно, что химизация принесла не только рост урожайности.

  Безумная  погоня за высокими урожаями обернулась для европейского юга многочисленными  бедами. В районах рисосеяния на каждый гектар вносится 1700кг удобрений и 20кг ядохимикатов. Значительная их часть смывается в реки и Азовское море. Накапливаются они и в почве, и в воздухе, и в организмах людей. Допустимые пределы давно и значительно перекрыты.

  Процесс химизации, который осуществлялся  более пятидесяти лет, привел к накоплению в земле, водоёмах, растениях и даже в самой сельскохозяйственной продукции опасных для человека и всего живого химических элементов. Сегодня уже очевидно и общепризнанно, что курс на тотальную химизацию сельскохозяйственного производства исчерпал себя, что необходим новый путь развития аграрного производства, основной характеристикой которого станет биологически обоснованное нормирование антропогенных нагрузок на окружающую среду. К чему привело химическое загрязнение окружающей природной среды?

  Согласно  экологическим исследованиям, площадь  относительно чистых территорий Украины  составляет около 420 тыс.га, или не больше 7% всей территории государства. Это отдельные районы, преимущественно горные, в Закарпатской, Ивано-Франковской, Черновицкой областях и АР Крым. К малозагрязненным принадлежит около 15% территории Украины, загрязненных и очень загрязненных — соответственно 40 и 30%. Как правило, напряжённую экологическую ситуацию имеют регионы с наивысшей густотой населения. Это Донбасс, Кривбас, Харьковская, Запорожская, Днепропетровская и другие промышленно насыщенные агломерации, где проживает почти четверть всего населения Украины. Если в Херсонской области на 1000 кв.м приходится 7 предприятий, то в Донецкой — почти 30; если в Житомирской области выбросы вредных веществ в воздушный бассейн на 1 кв.м составляют 2,3 т, то в Донецкой — 86,5 т. В Винницкой области в расчёте на 1 кв.м приходится 234 м загрязнённых стоковых вод, а в Донецкой - 36,3 тыс.куб.м, или в 155 раз больше! В таких районах почти все водоёмы отравлены, полностью подорван их самоочистительный потенциал.