Почвенные загрязнения антропогенного характера и их классификация Текст научной статьи по специальности «Экологические биотехнологии»

№ 3 / 2015

ISSN 2410-6070_______

БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ

УДК 57.04

Н.А. Ильина

д.б.н. профессор, Т.В. Фуфаева аспирант кафедры зоология, Н.А. Казакова ассистент кафедры география ФГБОУ ВПО УлГПУ им. И.Н.Ульянова, Г. Ульяновск, Российская Федерация

ПОЧВЕННЫЕ ЗАГРЯЗНЕНИЯ АНТРОПОГЕННОГО ХАРАКТЕРА И ИХ КЛАССИФИКАЦИЯ.

Аннотация

В статье рассматриваются загрязнители, которые попадают в почву различными способами. Также в статье говорится о восстановление нарушенных земель, которое возможно путем применения комплекса мелиоративных и рекультивационных мероприятий.

Ключевые слова

Загрязнители, почвенные загрязнения, виды нарушенных земель

Площадь нарушенных почв в Российской Федерации, характеризуется прогрессирующей тенденцией их увеличения с каждым годом. По данным ежегодных докладов о состоянии и охране окружающей природной среды в Российской Федерации отмечаются следующие виды нарушенных земель: эродированные, дегумифицированные, подтопленные, засоленные и солонцовые, техногенно загрязненные, химически загрязненные, загрязненные тяжелыми металлами, нефтью и нефтепродуктами и др.

По способу попадания в почву загрязнители делят на 2 группы:

1) вносимые целенаправленно, планомерно (пестициды, удобрения, и т.д.);

2) попадающие случайно, с техногенными жидкими или твердыми выбросами.

Различные почвенные загрязнения, большинство из которых антропогенного характера, можно разделить по источнику их поступления в почву:

- почвы, загрязненные атмосферными осадками (многие химические соединения, попадающие в атмосферу в результате работы предприятий, затем растворяются в капельках атмосферной влаги и с осадками выпадают в почву; это в основном газы - оксиды серы, азота и другие, большинство из них не просто растворяются, а образуют химические соединения с водой, имеющие кислотный характер);

- почвы, загрязненные осаждающимися пылью и аэрозолями (твердые и жидкие соединения при сухой погоде обычно оседают непосредственно в виде пыли и аэрозолей);

- почвы, загрязненные газообразными соединениями (в сухую погоду газы могут непосредственно поглощаться почвой, особенно влажной);

- почвы с растительным спадом (различные вредные соединения в любом агрегатном состоянии поглощаются листьями через устьица или оседают на поверхности; затем, когда листья опадают, все эти соединения опять поступают в почву).

Загрязнения почвы трудно классифицируются, в разных источниках их деление дается по-разному. Если обобщить и выделить главное, то наблюдается следующая картина загрязнения почвы:

- загрязнения мусором, выбросами, отвалами, отстойными породами. В эту группу входят различные по характеру загрязнения смешанного характера, включающие как твердые, так и жидкие вещества. Среди них значительную долю составляют вещества, не оказывающие непосредственного вреда на здоровье человека, но засоряющие поверхность почвы, затрудняющие рост растений на этой площади;

- загрязнения тяжелыми металлами, которые являются приоритетными загрязняющими веществами и находятся в почве в виде различных химических соединений [1, с.24; 2, с.103]. Данный вид загрязнений, представляет значительную опасность для человека и других живых организмов, так как тяжелые металлы нередко обладают высокой, токсичностью и способностью аккумулировать в организме. Например, бензин, как наиболее распространенное автомобильное топливо, содержит очень ядовитое соединение - тетраэтилсвинец,

- 148 -

_____________________________МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА»

который попадает в почву. Из других тяжелых металлов, соединения которых чаще всего загрязняют почву, можно назвать Сd (кадмий), Си (медь), Сг (хром), Ni (никель), Со (кобальт), Hg (ртуть), Аs (мышьяк), Мп (марганец);

- загрязнения пестицидами предыдущих поколений. Эти химические вещества и в настоящее время широко используются в качестве средств борьбы с вредителями культурных растений и поэтому могут находиться в почве в больших количествах [4, с. 274]. По своей опасности для животных и человека они приближаются к предыдущей группе. Пестициды губительно действуют на почвенную микрофлору - бактерии, актиномицеты, грибы, водоросли;

- загрязнения микотоксинами. Данные загрязнения не являются антропогенными, потому что они выделяются некоторыми грибами, однако, по своей вредности для организма они стоят в одном ряду с перечисленными загрязнениями почвы [3, с. 124];

- загрязнения радиоактивными веществами. Радиоактивные соединения стоят несколько обособленно по своей опасности, так как они практически не отличаются по своим химическим свойствам от аналогичных не радиоактивных элементов и легко проникают во все живые организмы [2, с. 104].

Восстановление нарушенных земель возможно путем применения комплекса мелиоративных и рекультивационных мероприятий, которые должны быть оправданы экологическими и экономическими оценками. Необходимость рекультивации нарушенных земель диктуется не только экологической целесообразностью восстановления среды обитания, но и потребностью воспроизводства плодородных почв, площадь которых из года в год уменьшается.

Список использованной литературы:

1. Алексеев Ю.В. Тяжелые металлы в почвах и растениях. Л.: Агропромиздат, 1987. 142 с.

2. Казакова Н.А. Экологическое нормирование почв (дополнительный материал к курсу почвоведения). Материалы всероссийской научно-методической конференции Менеджмент образования: состояние, проблемы, перспективы. - Ульяновск: Издательство «Вектор-С», 2008. - С. 103 - 108.

3. Мирчинк Т.Г. Почвенная микология. - М.: Изд-во МГУ, 1988. 220 с.

4. Орлов Д.С., Малинина М.С., Мотузова Г.В., Садовникова Л.К., Соколова Т.Д. Химическое загрязнение почв и их охрана. - М.: Агропромиздат, 1991. 303 с.

©НА. Ильина, Т.В., Фуфаева, Н.А. Казакова, 2015

- 149 -

№ 3 / 2015

ISSN 2410-6070______

ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ

УДК 537.523.3:541.13

Ш.А. Бахтаев

профессор

Алматинский университет энергетики и связи г. Алматы, Республика Казахстан А.А. Абдурахманов старший преподаватель

Алматинский университет энергетики и связи г. Алматы, Республика Казахстан Ю.В. Кузьмин ассистент

Алматинский университет энергетики и связи г. Алматы, Республика Казахстан

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОЗДУХА ОТ АЭРОЗОЛЬНЫХ ЧАСТИЦ

Аннотация

Описано устройство для очистки воздуха, которое снабжено отрицательно заряженными электретными пластинами, установленными поочередно, а коронирующие электроды в виде игл на сетке расположены по направляющей потока запылённого газа.

Ключевые слова

корона, очистка, зарядка, электреты, аэрозольные частицы, озон, иглы, пластины, разрядные камеры.

Разработано разрядно устройство для очистки воздуха обеспечивающее высокую эффективность улавливания тонкодисперсных аэрозольных частиц, а также отличающееся простотой конструкции и упрощением сбора аэрозольных частиц.

Разрядное устройство для очистки воздуха, снабжено отрицательно заряженными электретными пластинами установленными поочередно и коронирующими электродами в виде игл на сетке, которые расположены по направляющей потока запылённого газа. В устройстве процессы зарядки аэрозольных частиц осуществляются в зоне положительной короны, что позволяет снизить на порядок эффективность образования озона в очищаемом воздухе по сравнению с отрицательной короной. В устройстве используется многоэлектродная система коронирующих игл, что резко повышает эффект электрического ветра, являющегося обязательным атрибутом коронного разряда. Электрический ветер создает скоростной напор потока воздуха (до 5-ти м/с) в рабочей зоне и заставляет работать устройство в режиме ионно-конвекционного насоса.

Процессы осаждения и сбора аэрозольных частиц осуществляются в зоне поочередно расположенных электретных пластин на выходе устройства. В виду того, что электретные пластины заряжены отрицательно и процессы осаждения на них положительно заряженных аэрозольных частиц протекают наиболее эффективно.

На рисунке 1 показана функциональная схема предлагаемого устройства в разрезе. Оно содержит корпус из диэлектрического материала прямоугольной формы 1, коронирующие иглы 2, внешний электрод в виде металлической сетки 3 и электретные пластины 4, установленные поочередно во второй части корпуса 1а. Коронирующие иглы 2 в количестве 5 или 9 штук крепятся симметрично и соосно к корпусу1, к металлической сетке. При рабочем режиме высокое напряжение положительной полярности подается на коронирующие электроды от блока питания БП через переключатель Пв положения I. При положении II переключателя П производится зарядка электретных пластин в зоне отрицательной короны. Для удобства очистки электретных пластин от собранных на них аэрозольных частиц, вторая часть корпуса 1а выполнена из двух половинок, идентичных по форме и размерам и только с отличием расположения на них электретных пластин (рис. 2).

Электретные пластины изготовлены из диэлектрика, например, из ПТФЭ (политетрафторэтилен), который длительное время ( до 10 дней) сохраняет электризованное состояния после окончания внешнего воздействия, вызвавшего электризацию. Одним из методов электризации электретов является воздействие на них коронным разрядом. В предложенном устройстве при положении II переключателя П обеспечивается условия электризации электретных пластин отрицательной полярности. Такая возможность позволяет процесс

- 150 -