Mabibigat na metal sa artikulo ng lupa. Mabibigat na metal sa lupa

Ang mga mabibigat na metal ay mga biochemically active na elemento na pumapasok sa cycle ng mga organikong sangkap at nakakaapekto sa mga nabubuhay na organismo. Kasama sa mabibigat na metal ang mga elemento tulad ng lead, copper, zinc, cadmium, nickel, cobalt at marami pang iba.

Ang paglipat ng mga mabibigat na metal sa mga lupa ay nakasalalay, una sa lahat, sa alkaline-acid at redox na mga kondisyon, na tumutukoy sa pagkakaiba-iba ng mga kondisyon ng lupa-geochemical. Mahalagang papel sa migration mabigat na bakal Ang mga geochemical barrier ay naglalaro sa profile ng lupa, sa ilang mga kaso ay nagpapalakas, sa iba ay humihina (dahil sa kakayahang mag-imbak) ang paglaban ng mga lupa sa polusyon ng mabibigat na metal. Sa bawat isa sa mga geochemical barrier, isang partikular na grupo ang nananatili mga elemento ng kemikal na may katulad na mga katangian ng geochemical.

Ang mga detalye ng mga pangunahing proseso ng pagbuo ng lupa at ang uri ng rehimen ng tubig ay tumutukoy sa likas na katangian ng distribusyon ng mga mabibigat na metal sa mga lupa: akumulasyon, konserbasyon, o pag-aalis. Mga pangkat ng mga lupa na may akumulasyon ng mabibigat na metal sa iba't ibang parte profile ng lupa: sa ibabaw, sa itaas, sa gitnang bahagi, na may dalawang maxima. Bilang karagdagan, ang mga lupa sa zone ay nakilala, na kung saan ay nailalarawan sa pamamagitan ng konsentrasyon ng mabibigat na metal dahil sa intra-profile cryogenic conservation. espesyal na grupo bumubuo ng mga lupa kung saan ang mga mabibigat na metal ay tinanggal mula sa profile sa ilalim ng mga kondisyon ng leaching at pana-panahong leaching regimes. Ang pamamahagi ng intra-profile ng mga mabibigat na metal ay may pinakamahalaga upang masuri ang polusyon sa lupa at mahulaan ang intensity ng akumulasyon ng mga pollutant sa kanila. Ang katangian ng intra-profile na pamamahagi ng mga mabibigat na metal ay dinagdagan ng pagpapangkat ng mga lupa ayon sa intensity ng kanilang pagkakasangkot sa biological cycle. Sa kabuuan, tatlong gradasyon ang nakikilala: mataas, katamtaman at mahina.

Ang geochemical na kapaligiran ng paglipat ng mga mabibigat na metal sa mga lupa ng mga floodplains ng ilog ay kakaiba, kung saan, sa pagtaas ng pagtutubig, ang kadaliang mapakilos ng mga elemento ng kemikal at mga compound ay tumataas nang malaki. Ang pagtitiyak ng mga prosesong geochemical dito ay dahil, una sa lahat, sa binibigkas na seasonality ng pagbabago sa mga kondisyon ng redox. Ito ay dahil sa mga kakaiba ng hydrological na rehimen ng mga ilog: ang tagal ng mga pagbaha sa tagsibol, ang pagkakaroon o kawalan ng mga baha sa taglagas, at ang likas na katangian ng panahon ng mababang tubig. Ang tagal ng pagbaha ng tubig-baha sa mga terrace ng baha ay tumutukoy sa namamayani ng alinman sa oxidative (panandaliang pagbaha sa baha) o redox (pangmatagalang pagbaha).

Ang mga arabong lupa ay napapailalim sa pinakamalaking teknogenikong epekto ng isang likas na lugar. Ang pangunahing pinagmumulan ng polusyon, kung saan hanggang 50% ang pumapasok sa mga maaararong lupa kabuuan mabibigat na metal, - phosphate fertilizers. Upang matukoy ang antas ng potensyal na kontaminasyon ng mga maaararong lupa, ang isang pinagsamang pagsusuri ng mga katangian ng lupa at mga katangian ng pollutant ay isinagawa: ang nilalaman, komposisyon ng humus at pamamahagi ng laki ng butil ng mga lupa, pati na rin ang mga kondisyon ng alkaline-acid ay isinasaalang-alang. Ang data sa konsentrasyon ng mabibigat na metal sa mga phosphorite ng mga deposito ng iba't ibang genesis ay naging posible upang makalkula ang kanilang average na nilalaman, na isinasaalang-alang ang tinatayang dosis ng mga pataba na inilapat sa arable soils iba't ibang distrito. Ang pagtatasa ng mga katangian ng lupa ay nauugnay sa mga halaga ng agrogenic load. Pinagsama-sama integral na pagtatasa naging batayan para sa pagtukoy sa antas ng potensyal na kontaminasyon sa lupa na may mabibigat na metal.

Ang pinaka-mapanganib sa mga tuntunin ng antas ng kontaminasyon na may mabibigat na riles ay multi-humus, clay-loam na mga lupa na may alkalina na reaksyon ng kapaligiran: madilim na kulay-abo na kagubatan, at madilim na kastanyas - mga lupa na may mataas na kapasidad ng accumulative. tumaas na panganib Ang polusyon sa lupa na may mabibigat na metal ay nailalarawan din ng mga rehiyon ng Moscow at Bryansk. Ang sitwasyon na may soddy-podzolic soils ay hindi nakakatulong sa akumulasyon ng mabibigat na metal dito, ngunit sa mga lugar na ito ang technogenic load ay mataas at ang mga lupa ay walang oras upang "maglinis ng sarili".

Ang ekolohikal at toxicological na pagtatasa ng mga lupa para sa nilalaman ng mabibigat na metal ay nagpakita na ang 1.7% ng lupang pang-agrikultura ay kontaminado ng mga sangkap ng hazard class I (highly hazardous) at 3.8% - hazard class II (moderately hazardous). Ang kontaminasyon ng lupa na may mabibigat na metal at arsenic na nilalaman sa itaas ng itinatag na mga pamantayan ay nakita sa Republika ng Buryatia, Republika ng Dagestan, Republika ng Mordovia, Republika ng Tyva, sa Krasnoyarsk at Primorsky Teritoryo, sa Ivanovo, Irkutsk, Kemerovo, Kostroma , Murmansk, Novgorod, Orenburg, Sakhalin, mga rehiyon ng Chita.

Ang lokal na kontaminasyon ng mga lupang may mabibigat na metal ay pangunahing nauugnay sa mga pangunahing lungsod at . Ang pagtatasa ng panganib ng kontaminasyon ng lupa sa pamamagitan ng mga heavy metal complex ay isinagawa ayon sa kabuuang indicator Zc.

1

Seguridad kapaligiran mula sa polusyon ay naging isang mahalagang alalahanin ng lipunan. Ang mga mabibigat na metal ay sumasakop sa isang espesyal na lugar sa gitna ng maraming mga pollutant. May kondisyon silang kasama ang mga elemento ng kemikal na may atomic mass higit sa 50, na may mga katangian ng mga metal. Sa mga elemento ng kemikal, ang mga mabibigat na metal ay itinuturing na pinakanakakalason.

Ang lupa ang pangunahing daluyan kung saan pumapasok ang mga mabibigat na metal, kabilang ang mula sa atmospera at sa kapaligirang nabubuhay sa tubig. Ito rin ay nagsisilbing pinagmumulan ng pangalawang polusyon ng pang-ibabaw na hangin at tubig na pumapasok sa Karagatang Pandaigdig mula dito.

Ang mga mabibigat na metal ay mapanganib dahil mayroon silang kakayahang maipon sa mga nabubuhay na organismo, upang maisama sa metabolic cycle, upang bumuo ng lubhang nakakalason na mga organometallic compound, upang baguhin ang kanilang anyo ng presensya kapag lumilipat mula sa isa. likas na kapaligiran sa iba nang hindi nabubulok. Ang mga mabibigat na metal ay nagdudulot ng malubhang physiological disorder sa mga tao, toxicosis, allergy, mga sakit sa oncological, masamang nakakaapekto sa fetus at genetic heredity.

Sa mga mabibigat na metal, ang lead, cadmium, at zinc ay itinuturing na mga priyoridad na pollutant, pangunahin dahil ang kanilang technogenic accumulation sa kapaligiran ay nagpapatuloy sa mataas na rate. Ang pangkat ng mga sangkap na ito ay may mataas na pagkakaugnay para sa mahalagang pisyolohikal na mga organikong compound.

Ang polusyon sa lupa na may mga mobile na anyo ng mabibigat na metal ay ang pinaka-kagyat, dahil sa mga nakaraang taon ang problema ng polusyon sa kapaligiran ay ipinapalagay na isang nagbabantang karakter. Sa kasalukuyang sitwasyon, kinakailangan hindi lamang upang paigtingin ang pananaliksik sa lahat ng aspeto ng problema ng mabibigat na metal sa biosphere, kundi pati na rin ang pana-panahong pagbubuod ng mga resulta upang maunawaan ang mga resulta na nakuha sa iba't ibang, madalas na mahina na magkakaugnay, mga sangay ng agham.

bagay itong pag aaral ay anthropogenic soils ng Zheleznodorozhny district ng Ulyanovsk (sa halimbawa ng Transportnaya street).

Ang pangunahing layunin ng pag-aaral ay upang matukoy ang antas ng kontaminasyon ng mga urban soils na may mabibigat na metal.

Ang mga layunin ng pag-aaral ay: pagtukoy ng halaga ng pH sa mga napiling sample ng lupa; pagpapasiya ng konsentrasyon ng mga mobile na anyo ng tanso, sink, cadmium, lead; pagsusuri ng nakuhang datos at mungkahi ng mga rekomendasyon para bawasan ang nilalaman ng mabibigat na metal sa mga urban soils.

Ang mga sample noong 2005 ay kinuha sa kalsada sa kahabaan ng Transportnaya St., at noong 2006 sa teritoryo ng personal mga plot ng bahay(sa kahabaan ng parehong kalye), na matatagpuan malapit sa mga riles ng tren. Kinuha ang mga sample sa lalim na 0-5 cm at 5-10 cm. May kabuuang 20 sample ang kinuha, bawat isa ay tumitimbang ng 500 g.

Ang mga inimbestigahang sample ng mga sample noong 2005 at 2006 ay nabibilang sa neutral na lupa. neutral na mga lupa sumisipsip ng mabibigat na metal mula sa mga solusyon sa mas malaking lawak kaysa sa acid. Ngunit may panganib ng pagtaas ng kadaliang mapakilos ng mga mabibigat na metal at ang kanilang pagtagos sa tubig sa lupa at isang malapit na reservoir, kung sakaling may acid rainfall (ang nasuri na lugar ay matatagpuan sa floodplain ng Sviyagi River), na agad na makakaapekto mga kadena ng pagkain. Sa mga sample na ito, ang isang mababang nilalaman ng humus (2-4%) ay sinusunod. Alinsunod dito, walang kakayahan sa lupa na bumuo ng mga organo-metallic complex.

Sa pamamagitan ng pananaliksik sa laboratoryo mga lupa para sa nilalaman ng Cu, Cd, Zn, Pb, ang mga konklusyon ay iginuhit tungkol sa kanilang mga konsentrasyon sa mga lupa ng nasuri na lugar. Sa mga sample ng 2005, ang isang labis ng MPC ng Cu sa pamamagitan ng 1-1.2 beses, Cd sa pamamagitan ng 6-9 beses ay ipinahayag, at ang nilalaman ng Zn at Pb ay hindi lalampas sa MPC. Sa mga sample na kinuha noong 2006 para sa mga plot ng bahay ang konsentrasyon ng Cu ay hindi lumampas sa MPC, ang nilalaman ng Cd ay mas mababa kaysa sa mga sample na kinuha sa kahabaan ng kalsada, ngunit lumampas pa rin sa MPC sa iba't ibang mga punto mula 0.3 hanggang 4.6 na beses. Ang nilalaman ng Zn ay tumaas lamang sa ika-5 punto at 23.3 mg/kg ng lupa sa lalim na 0-5 cm (MPC 23 mg/kg), at sa lalim na 5-10 cm 24.8 mg/kg.

Batay sa mga resulta ng pag-aaral, ang mga sumusunod na konklusyon ay iginuhit: ang mga lupa ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang neutral na reaksyon ng solusyon sa lupa; ang mga sample ng lupa ay may mababang nilalaman ng humus; sa teritoryo ng distrito ng Zheleznodorozhny ng Ulyanovsk, ang polusyon ng lupa na may mabibigat na metal na may iba't ibang intensity ay sinusunod; natagpuan na sa ilang mga sample ang isang makabuluhang labis ng MPC, lalo na naobserbahan sa mga pag-aaral ng lupa sa konsentrasyon ng cadmium; upang mapabuti ang ekolohikal at heograpikal na estado ng lupa sa lugar na ito, inirerekomenda na palaguin ang mga halaman ng heavy metal accumulator at pamahalaan ang mga ekolohikal na katangian ng lupa mismo sa pamamagitan ng artipisyal na disenyo nito; kinakailangang magsagawa ng sistematikong pagsubaybay at tukuyin ang pinakamarumi at mapanganib na mga lugar para sa pampublikong kalusugan.

Bibliograpikong link

Antonova Yu.A., Safonova M.A. MABIBIGAT NA METAL SA MGA LUPA NG URBAN // Pangunahing pananaliksik. - 2007. - Hindi. 11. - P. 43-44;
URL: http://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=3676 (petsa ng access: 03/31/2019). Dinadala namin sa iyong pansin ang mga journal na inilathala ng publishing house na "Academy of Natural History"

Mabibigat na metal sa lupa

Kamakailan lamang, dahil sa mabilis na pag-unlad ng industriya, nagkaroon ng makabuluhang pagtaas sa antas ng mabibigat na metal sa kapaligiran. Ang terminong "mabibigat na metal" ay inilapat sa mga metal na may density na lumalampas sa 5 g/cm sa. mga yunit Sa mga elemento ng kemikal, ang mga mabibigat na metal ay ang pinakanakakalason at pangalawa lamang sa mga pestisidyo sa mga tuntunin ng kanilang antas ng panganib. Kasabay nito, ang mga sumusunod na elemento ng kemikal ay nakakalason: Co, Ni, Cu, Zn, Sn, As, Se, Te, Rb, Ag, Cd, Au, Hg, Pb, Sb, Bi, Pt.

Ang phytotoxicity ng mabibigat na metal ay depende sa kanilang mga katangian ng kemikal: valency, ionic radius at kakayahan sa kumplikadong pagbuo. Sa karamihan ng mga kaso, ayon sa antas ng toxicity, ang mga elemento ay nakaayos sa pagkakasunud-sunod: Cu> Ni> Cd> Zn> Pb> Hg> Fe> Mo> Mn. Gayunpaman, ang seryeng ito ay maaaring bahagyang magbago dahil sa hindi pantay na pag-ulan ng mga elemento ng lupa at ang paglipat sa isang estado na hindi naa-access ng mga halaman, lumalagong mga kondisyon, at ang physiological at genetic na mga katangian ng mga halaman mismo. Ang pagbabago at paglipat ng mga mabibigat na metal ay nangyayari sa ilalim ng direkta at hindi direktang impluwensya ng kumplikadong reaksyon ng pagbuo. Kapag tinatasa ang polusyon sa kapaligiran, kinakailangang isaalang-alang ang mga katangian ng lupa at, una sa lahat, ang komposisyon ng granulometric, nilalaman ng humus at buffering. Ang kapasidad ng buffering ay nauunawaan bilang ang kakayahan ng mga lupa na mapanatili ang konsentrasyon ng mga metal sa solusyon sa lupa sa isang pare-parehong antas.

Sa mga lupa, ang mga mabibigat na metal ay naroroon sa dalawang yugto - solid at sa solusyon sa lupa. Ang anyo ng pagkakaroon ng mga metal ay tinutukoy ng reaksyon ng kapaligiran, ang kemikal at materyal na komposisyon ng solusyon sa lupa at, una sa lahat, ang nilalaman ng mga organikong sangkap. Mga Elemento - ang mga complexant na nagpaparumi sa lupa ay pangunahing puro sa itaas na 10 cm na layer nito. Gayunpaman, kapag ang mababang-buffer na lupa ay acidified, isang malaking proporsyon ng mga metal mula sa exchange-absorbed state ay pumasa sa solusyon ng lupa. Ang kadmium, tanso, nikel, kobalt ay may malakas na kakayahan sa paglipat sa isang acidic na kapaligiran. Ang pagbawas sa pH ng 1.8-2 na mga yunit ay humahantong sa isang pagtaas sa kadaliang mapakilos ng zinc sa pamamagitan ng 3.8-5.4, cadmium - sa pamamagitan ng 4-8, tanso - sa pamamagitan ng 2-3 beses.

Talahanayan 1 Mga pamantayan ng MPC (MAC), background na konsentrasyon ng mga elemento ng kemikal sa mga lupa (mg/kg)

Elemento	Hazard Class	MPC		AEC ng mga pangkat ng lupa			nilalaman sa background
		Mahabang nilalaman	Maaaring i-extract gamit ang ammonium acetate buffer (рН=4.8)	Sandy, sandy	maputik, luwad
					pH ks l< 5,5	pH ks l > 5.5
Pb	1	32	6	32	65	130	26
Zn	1	-	23	55	110	220	50
CD	1	-	-	0,5	1	2	0,3
Cu	2	-	3	33	66	132	27
Ni	2	-	4	20	40	80	20
Kaya	2	-	5	-	-	-	7,2

Kaya, kapag pumapasok sa lupa, ang mga mabibigat na metal ay mabilis na nakikipag-ugnayan sa mga organikong ligand upang bumuo ng mga kumplikadong compound. Kaya, sa mababang konsentrasyon sa lupa (20-30 mg/kg), humigit-kumulang 30% ng tingga ay nasa anyo ng mga complex na may mga organikong sangkap. Ang bahagi ng mga lead complex compound ay tumataas sa konsentrasyon nito hanggang 400 mg/g, at pagkatapos ay bumababa. Ang mga metal ay sinusuri rin (pagpapalit o hindi pagpapalit) sa pamamagitan ng pag-ulan ng iron at manganese hydroxides, mga mineral na luad, at organikong bagay sa lupa. Ang mga metal na magagamit ng mga halaman at may kakayahang mag-leaching ay matatagpuan sa solusyon ng lupa sa anyo ng mga libreng ion, complex, at chelate.

Ang uptake ng HMs ng lupa sa mas malaking lawak ay nakasalalay sa reaksyon ng kapaligiran at kung saan ang mga anion ay nananaig sa solusyon ng lupa. Sa isang acidic na kapaligiran, ang tanso, tingga at sink ay mas sorbed, at sa isang alkaline na kapaligiran, ang cadmium at cobalt ay masinsinang hinihigop. Ang tanso ay mas gustong nagbubuklod sa mga organikong ligand at iron hydroxides.

Talahanayan 2 Mobility ng mga trace elements sa iba't ibang lupa depende sa pH ng solusyon sa lupa

Ang mga salik ng klima-lupa ay kadalasang tumutukoy sa direksyon at bilis ng paglipat at pagbabago ng mga HM ​​sa lupa. Kaya, ang mga kondisyon ng lupa at mga rehimen ng tubig forest-steppe zone ay nag-aambag sa masinsinang vertical migration ng HM kasama ang profile ng lupa, kabilang ang posibleng paglipat ng mga metal na may daloy ng tubig sa mga bitak, mga daanan ng ugat, atbp.

Nickel (Ni) - isang elemento ng pangkat VIII panaka-nakang sistema na may atomic mass na 58.71. Ang Nickel, kasama ang Mn, Fe, Co at Cu, ay kabilang sa tinatawag na transition metals, na ang mga compound ay lubos na biologically active. Dahil sa mga kakaibang istraktura ng mga orbital ng elektron, ang mga metal sa itaas, kabilang ang nikel, ay may mahusay na binibigkas na kakayahan sa kumplikadong pagbuo. Ang nikel ay nagagawang bumuo ng mga matatag na complex na may, halimbawa, cysteine ​​​​at citrate, pati na rin sa maraming mga organic at inorganic na ligand. Ang geochemical na komposisyon ng mga magulang na bato ay higit na tumutukoy sa nilalaman ng nikel sa mga lupa. Ang pinakamalaking halaga ng nickel ay nakapaloob sa mga lupa na nabuo mula sa mga basic at ultrabasic na bato. Ayon sa ilang mga may-akda, ang mga limitasyon ng labis at nakakalason na antas ng nickel para sa karamihan ng mga species ay nag-iiba mula 10 hanggang 100 mg/kg. Ang bulk ng nickel ay hindi natitinag sa lupa, at ang napakahina na paglipat sa koloidal na estado at sa komposisyon ng mga mekanikal na suspensyon ay hindi nakakaapekto sa kanilang pamamahagi kasama ang vertical na profile at medyo pare-pareho.

Lead (Pb). Ang kimika ng tingga sa lupa ay natutukoy sa pamamagitan ng isang maselan na balanse ng magkasalungat na direksyon na mga proseso: sorption-desorption, dissolution-transition sa solid state. Ang lead na inilabas sa lupa na may mga emisyon ay kasama sa cycle ng mga pagbabagong pisikal, kemikal at physico-kemikal. Sa una, ang mga proseso ng mekanikal na pag-aalis ay nangingibabaw (ang mga particle ng lead ay gumagalaw sa ibabaw at sa lupa kasama ang mga bitak) at convective diffusion. Pagkatapos, habang natutunaw ang solid-phase lead compound, mas kumplikadong mga prosesong physicochemical (sa partikular, mga proseso ng pagsasabog ng ion) ay papasok, na sinamahan ng pagbabago ng mga lead compound na kasama ng alikabok.

Napagtibay na ang tingga ay lumilipat nang patayo at pahalang, na ang pangalawang proseso ang nangingibabaw sa una. Sa loob ng 3 taon ng mga obserbasyon sa isang forb meadow, ang dust ng lead na lokal na inilapat sa ibabaw ng lupa ay gumagalaw sa pahalang na direksyon ng 25-35 cm, habang ang lalim ng pagtagos nito sa kapal ng lupa ay 10-15 cm. Ang mga biological na salik ay may mahalagang papel sa lead migration: ang mga ugat ng halaman ay sumisipsip ng mga ions na metal; sa panahon ng lumalagong panahon, lumilipat sila sa kapal ng lupa; Kapag ang mga halaman ay namatay at nabubulok, ang tingga ay inilalabas sa nakapalibot na masa ng lupa.

Nabatid na ang lupa ay may kakayahang magbigkis (sorb) ng technogenic lead na nakapasok dito. Ang sorption ay pinaniniwalaan na may kasamang ilang proseso: kumpletong palitan sa mga kasyon ng sumisipsip na complex ng mga lupa (nonspecific adsorption) at isang serye ng complexation reactions ng lead sa mga donor ng mga bahagi ng lupa (specific adsorption). Sa lupa, ang lead ay pangunahing nauugnay sa organikong bagay, gayundin sa mga mineral na luad, manganese oxide, iron at aluminum hydroxides. Sa pamamagitan ng pagbubuklod ng tingga, pinipigilan ng humus ang paglipat nito sa mga katabing kapaligiran at nililimitahan ang pagpasok nito sa mga halaman. Sa mga mineral na luad, ang mga illites ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang ugali na humantong sa sorption. Ang pagtaas ng pH ng lupa sa panahon ng liming ay humahantong sa isang mas malaking pagbubuklod ng tingga ng lupa dahil sa pagbuo ng mga bahagyang natutunaw na compound (hydroxides, carbonates, atbp.).

Ang tingga, na naroroon sa lupa sa mga mobile form, ay naayos sa oras ng mga bahagi ng lupa at nagiging hindi naa-access sa mga halaman. Ayon sa mga domestic researcher, ang lead ay pinaka-matibay na naayos sa chernozem at peat-silt soils.

Cadmium (Cd) Ang isang tampok ng cadmium na nagpapaiba nito sa iba pang mga HM ​​ay na ito ay naroroon sa solusyon ng lupa pangunahin sa anyo ng mga cation (Cd 2+), bagama't sa lupa na may neutral na reaksyon ng kapaligiran maaari itong bumuo ng matipid na natutunaw. complexes na may sulfates, phosphates o hydroxides.

Ayon sa magagamit na data, ang konsentrasyon ng cadmium sa mga solusyon sa lupa ng mga background na lupa ay mula 0.2 hanggang 6 µg/l. Sa foci ng polusyon sa lupa, tumataas ito sa 300-400 µg/l.

Ito ay kilala na ang cadmium sa mga soils ay napaka-mobile; kayang lumipat sa malalaking dami mula sa solid phase hanggang sa liquid phase at vice versa (na ginagawang mahirap hulaan ang pagpasok nito sa halaman). Ang mga mekanismo na kumokontrol sa konsentrasyon ng cadmium sa solusyon sa lupa ay tinutukoy ng mga proseso ng sorption (sa pamamagitan ng sorption ang ibig sabihin namin ay adsorption, precipitation, at complex formation). Ang Cadmium ay nasisipsip ng lupa sa mas maliit na halaga kaysa sa iba pang mga HM. Upang makilala ang kadaliang mapakilos ng mga mabibigat na metal sa lupa, ginagamit ang ratio ng mga konsentrasyon ng mga metal sa solidong bahagi ng nasa solusyon ng equilibrium. Ang mataas na halaga ng ratio na ito ay nagpapahiwatig na ang mga HM ​​ay nananatili sa solidong bahagi dahil sa reaksyon ng sorption, mababang mga halaga - dahil sa katotohanan na ang mga metal ay nasa solusyon, mula sa kung saan maaari silang lumipat sa ibang media o pumasok sa iba't ibang reaksyon(geochemical o biological). Ito ay kilala na ang nangungunang proseso sa pagbubuklod ng cadmium ay adsorption ng clays. Pananaliksik mga nakaraang taon nagpakita din ng malaking papel sa prosesong ito ng mga hydroxyl group, iron oxides at organic matter. Sa mababang antas ng polusyon at isang neutral na reaksyon ng medium, ang cadmium ay higit na na-adsorbed ng mga iron oxide. At sa isang acidic na kapaligiran (pH = 5), ang organikong bagay ay nagsisimulang kumilos bilang isang malakas na adsorbent. Sa isang mas mababang pH (pH=4), ang mga function ng adsorption ay napupunta halos eksklusibo sa organikong bagay. Ang mga sangkap ng mineral sa mga prosesong ito ay hindi na gumaganap ng anumang papel.

Ito ay kilala na ang cadmium ay hindi lamang sorbed sa pamamagitan ng ibabaw ng lupa, ngunit din naayos dahil sa precipitation, coagulation, at interpacket absorption sa pamamagitan ng clay mineral. Kumakalat ito sa mga particle ng lupa sa pamamagitan ng micropores at sa iba pang mga paraan.

Ang Cadmium ay naayos sa mga lupa sa iba't ibang paraan iba't ibang uri. Sa ngayon, kakaunti ang nalalaman tungkol sa mapagkumpitensyang mga relasyon ng cadmium sa iba pang mga metal sa mga proseso ng sorption sa soil-absorbing complex. Ayon sa ekspertong pananaliksik Teknikal na Unibersidad Copenhagen (Denmark), sa pagkakaroon ng nickel, cobalt at zinc, ang pagsipsip ng cadmium ng lupa ay pinigilan. Ang iba pang mga pag-aaral ay nagpakita na ang mga proseso ng sorption ng cadmium sa pamamagitan ng pagkabulok ng lupa sa pagkakaroon ng mga chloride ions. Ang saturation ng lupa na may Ca 2+ ions ay humantong sa pagtaas sa kapasidad ng sorption ng cadmium. Maraming mga bono ng cadmium na may mga bahagi ng lupa ay nagiging marupok; sa ilalim ng ilang mga kundisyon (halimbawa, isang acid reaksyon ng kapaligiran), ito ay pinakawalan at bumalik sa solusyon.

Ang papel na ginagampanan ng mga microorganism sa proseso ng paglusaw ng cadmium at ang paglipat nito sa isang mobile na estado ay ipinahayag. Bilang resulta ng kanilang mahahalagang aktibidad, ang alinman sa nalulusaw sa tubig na mga metal complex ay nabuo, o ang pisikal at kemikal na mga kondisyon ay nilikha na pumapabor sa paglipat ng cadmium mula sa solidong bahagi patungo sa likido.

Ang mga proseso na nangyayari sa cadmium sa lupa (sorption-desorption, paglipat sa solusyon, atbp.) Ay magkakaugnay at magkakaugnay, ang daloy ng metal na ito sa mga halaman ay nakasalalay sa kanilang direksyon, intensity at lalim. Alam na ang halaga ng sorption ng cadmium ng lupa ay nakasalalay sa halaga ng pH: kung mas mataas ang pH ng lupa, mas sumisipsip ito ng cadmium. Kaya, ayon sa magagamit na data, sa hanay ng pH mula 4 hanggang 7.7, na may pagtaas sa pH bawat yunit, ang kapasidad ng sorption ng mga lupa na may paggalang sa cadmium ay tumaas ng humigit-kumulang tatlong beses.

Sink (Zn). Ang kakulangan ng zinc ay maaaring magpakita mismo sa acidic, strongly podzolized light soils, at sa carbonate, zinc-poor, at highly humus soils. Ang pagpapakita ng kakulangan sa zinc ay pinahusay sa pamamagitan ng paggamit ng mataas na dosis ng mga phosphate fertilizers at malakas na pag-aararo ng subsoil sa arable horizon.

Ang pinakamataas na kabuuang nilalaman ng zinc sa tundra (53-76 mg/kg) at chernozem (24-90 mg/kg) na mga lupa, ang pinakamababa - sa sod-podzolic soils (20-67 mg/kg). Ang kakulangan ng zinc ay madalas na ipinapakita sa neutral at bahagyang alkalina na calcareous na mga lupa. Sa acidic na mga lupa, ang zinc ay mas mobile at magagamit sa mga halaman.

Ang zinc ay naroroon sa lupa sa ionic form, kung saan ito ay na-adsorbed ng cation exchange mechanism sa isang acidic o bilang resulta ng chemisorption sa isang alkaline medium. Ang Zn 2+ ion ay ang pinaka-mobile. Ang kadaliang mapakilos ng zinc sa lupa ay pangunahing naiimpluwensyahan ng halaga ng pH at ang nilalaman ng mga mineral na luad. Sa pH<6 подвижность Zn 2+ возрастает, что приводит к его выщелачиванию. Попадая в межпакетные пространства кристаллической решетки монтмориллонита, ионы цинка теряют свою подвижность. Кроме того, цинк образует устойчивые формы с органическим веществом почвы, поэтому он накапливается в основном в горизонтах почв с высоким содержанием гумуса и в торфе.

Mabibigat na metal sa mga halaman

Ayon kay A.P. Vinogradov (1952), ang lahat ng mga elemento ng kemikal, sa isang antas o iba pa, ay nakikilahok sa buhay ng mga halaman, at kung marami sa kanila ay itinuturing na makabuluhang pisyolohikal, ito ay dahil lamang sa wala pang ebidensya para dito. Ang pagpasok sa halaman sa isang maliit na halaga at pagiging isang mahalagang bahagi o mga activator ng mga enzyme sa kanila, ang microelement ay nagsasagawa ng mga function ng serbisyo sa mga metabolic na proseso. Kapag ang hindi karaniwang mataas na konsentrasyon ng mga elemento ay pumasok sa kapaligiran, nagiging nakakalason ito sa mga halaman. Ang pagtagos ng mga mabibigat na metal sa mga tisyu ng halaman sa labis na dami ay humahantong sa pagkagambala sa normal na paggana ng kanilang mga organo, at ang paglabag na ito ay mas malakas, mas malaki ang labis na mga nakakalason. Bilang resulta, bumababa ang produktibo. Ang nakakalason na epekto ng HM ay nagpapakita ng sarili mula sa mga unang yugto ng pag-unlad ng halaman, ngunit sa iba't ibang antas sa iba't ibang mga lupa at para sa iba't ibang mga pananim.

Ang pagsipsip ng mga elemento ng kemikal ng mga halaman ay isang aktibong proseso. Ang passive diffusion ay 2-3% lamang ng kabuuang masa ng mga natutunaw na sangkap ng mineral. Kapag ang nilalaman ng mga metal sa lupa ay nasa antas ng background, ang aktibong pagsipsip ng mga ion ay nangyayari, at kung isasaalang-alang natin ang mababang kadaliang kumilos ng mga elementong ito sa mga lupa, kung gayon ang kanilang pagsipsip ay dapat na mauna sa pagpapakilos ng mga mahigpit na nakagapos na mga metal. Kapag ang nilalaman ng mga HM ​​sa layer ng ugat ay nasa mga halaga na higit na lumalampas sa mga limitasyon na konsentrasyon kung saan ang metal ay maaaring maayos sa gastos ng mga panloob na mapagkukunan ng lupa, ang mga naturang halaga ng mga metal ay pumapasok sa mga ugat na hindi na mapanatili ng mga lamad. Bilang isang resulta, ang supply ng mga ion o compound ng mga elemento ay tumigil na kinokontrol ng mga mekanismo ng cellular. Mas masinsinang naiipon ang mga HM ​​sa mga acidic na lupa kaysa sa mga lupang may neutral o malapit sa neutral na reaksyon ng kapaligiran. Ang sukatan ng aktwal na pakikilahok ng mga HM ​​ion sa mga reaksiyong kemikal ay ang kanilang aktibidad. Ang nakakalason na epekto ng mataas na konsentrasyon ng mga HM ​​sa mga halaman ay maaaring magpakita mismo sa pagkagambala sa supply at pamamahagi ng iba pang mga elemento ng kemikal. Ang katangian ng pakikipag-ugnayan ng HM sa iba pang mga elemento ay nag-iiba depende sa kanilang mga konsentrasyon. Ang paglipat at pagpasok sa halaman ay isinasagawa sa anyo ng mga kumplikadong compound.

Sa unang panahon ng polusyon sa kapaligiran na may mabibigat na metal, dahil sa mga katangian ng buffer ng lupa, na humahantong sa hindi aktibo ng mga nakakalason, ang mga halaman ay halos hindi makakaranas ng masamang epekto. Gayunpaman, ang mga pag-andar ng proteksyon ng lupa ay hindi limitado. Habang tumataas ang antas ng polusyon ng mabibigat na metal, nagiging hindi kumpleto ang kanilang inactivation at inaatake ng ion flux ang mga ugat. Ang bahagi ng mga ions ng halaman ay maaaring ilipat sa isang hindi gaanong aktibong estado kahit na bago sila tumagos sa root system ng mga halaman. Ito ay, halimbawa, chelation sa tulong ng mga pagtatago ng ugat o adsorption sa panlabas na ibabaw ng mga ugat na may pagbuo ng mga kumplikadong compound. Bilang karagdagan, tulad ng ipinakita ng mga eksperimento sa halaman na may malinaw na nakakalason na dosis ng zinc, nickel, cadmium, cobalt, tanso, at tingga, ang mga ugat ay matatagpuan sa mga layer ng lupa na hindi kontaminado ng HM, at sa mga variant na ito ay walang mga sintomas ng phototoxicity.

Sa kabila ng mga proteksiyon na function ng root system, ang mga HM ​​ay pumapasok sa ugat sa ilalim ng mga kondisyon ng polusyon. Sa kasong ito, ang mga mekanismo ng proteksyon ay pumapasok, dahil sa kung saan ang tiyak na pamamahagi ng mga HM ​​sa mga organo ng halaman ay nangyayari, na ginagawang posible upang ma-secure ang kanilang paglaki at pag-unlad nang ganap hangga't maaari. Kasabay nito, ang nilalaman, halimbawa, ng mga HM ​​sa mga tisyu ng ugat at buto sa ilalim ng mga kondisyon ng isang lubos na maruming kapaligiran ay maaaring mag-iba ng 500-600 beses, na nagpapahiwatig ng mahusay na mga kakayahan sa proteksiyon ng organ na ito sa ilalim ng lupa.

Ang labis na mga elemento ng kemikal ay nagdudulot ng toxicosis sa mga halaman. Habang tumataas ang konsentrasyon ng HM, ang paglago ng halaman sa una ay naantala, pagkatapos ay ang chlorosis ng mga dahon, na pinapalitan ng nekrosis, at, sa wakas, ang root system ay nasira. Ang nakakalason na epekto ng HM ay maaaring magpakita mismo nang direkta at hindi direkta. Ang direktang epekto ng labis na HM sa mga selula ng halaman ay dahil sa mga kumplikadong reaksyon ng pagbuo, na nagreresulta sa pagharang ng mga enzyme o pag-ulan ng mga protina. Ang pag-deactivate ng mga sistema ng enzymatic ay nangyayari bilang isang resulta ng pagpapalit ng enzyme metal na may isang metal contaminant. Sa isang kritikal na nilalaman ng nakakalason, ang catalytic na kakayahan ng enzyme ay makabuluhang nabawasan o ganap na na-block.

Ang mga halaman ay hyperaccumulators ng mabibigat na metal

Pinili ni AP Vinogradov (1952) ang mga halaman na may kakayahang tumutok ng mga elemento. Itinuro niya ang dalawang uri ng mga halaman - mga concentrator: 1) mga halaman na tumutok sa mga elemento sa isang napakalaking sukat; 2) mga halaman na may pumipili (species) na konsentrasyon. Ang mga halaman ng unang uri ay pinayaman ng mga elemento ng kemikal kung ang huli ay nakapaloob sa lupa sa mas mataas na halaga. Ang konsentrasyon sa kasong ito ay sanhi ng isang kadahilanan sa kapaligiran. Ang mga halaman ng pangalawang uri ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang patuloy na mataas na halaga ng isa o ibang elemento ng kemikal, anuman ang nilalaman nito sa kapaligiran. Ito ay dahil sa isang genetically fixed na pangangailangan.

Isinasaalang-alang ang mekanismo ng pagsipsip ng mga mabibigat na metal mula sa lupa patungo sa mga halaman, maaari nating pag-usapan ang mga uri ng pag-iipon ng elemento ng barrier (non-concentrating) at walang barrier (concentrating). Ang akumulasyon ng hadlang ay katangian ng karamihan sa mga matataas na halaman at hindi katangian ng mga bryophytes at lichens. Kaya, sa gawain ni M. A. Toikka at L. N. Potekhina (1980), ang sphagnum (2.66 mg/kg) ay pinangalanan bilang plant-concentrator ng kobalt; tanso (10.0 mg / kg) - birch, prutas na bato, liryo ng lambak; mangganeso (1100 mg / kg) - blueberries. Lepp et al. (1987) natagpuan ang mataas na konsentrasyon ng cadmium sa sporophores ng fungus Amanita muscaria na lumalaki sa mga kagubatan ng birch. Sa sporophores ng fungus, ang nilalaman ng cadmium ay 29.9 mg / kg ng dry weight, at sa lupa kung saan sila lumaki, ito ay 0.4 mg / kg. May isang opinyon na ang mga halaman na cobalt concentrators ay mataas din ang pagpaparaya sa nikel at nagagawa itong maipon sa maraming dami. Kabilang dito, sa partikular, ang mga halaman ng mga pamilyang Boraginaceae, Brassicaceae, Myrtaceae, Fabaceae, Caryophyllaceae. Ang mga nickel concentrator at superconcentrator ay matatagpuan din sa mga halamang gamot. Kasama sa mga superconcentrator ang puno ng melon, belladonna belladonna, yellow mache, motherwort heart, meat red passion flower at lanceolate thermopsis. Ang uri ng akumulasyon ng mga elemento ng kemikal na nasa mataas na konsentrasyon sa nutrient medium ay nakasalalay sa mga yugto ng mga halaman ng halaman. Ang walang harang na akumulasyon ay tipikal para sa yugto ng punla, kapag ang mga halaman ay walang pagkakaiba-iba ng mga bahagi sa ibabaw ng lupa sa iba't ibang mga organo, at sa mga huling yugto ng mga halaman - pagkatapos ng pagkahinog, pati na rin sa panahon ng taglamig na dormancy, kapag ang walang barrier na akumulasyon ay maaaring sinamahan ng paglabas ng labis na dami ng mga elemento ng kemikal sa solid phase (Kovalevsky, 1991).

Ang hyperaccumulating na mga halaman ay natagpuan sa mga pamilyang Brassicaceae, Euphorbiaceae, Asteraceae, Lamiaceae, at Scrophulariaceae (Baker 1995). Ang pinakakilala at pinag-aralan sa kanila ay ang Brassica juncea (Indian mustard) - isang halaman na nagkakaroon ng malaking biomass at may kakayahang mag-ipon ng Pb, Cr (VI), Cd, Cu, Ni, Zn, 90Sr, B at Se (Nanda Kumar et al. 1995; Salt et al. 1995; Raskin et al. 1994). Sa iba't ibang uri ng halaman na nasubok, ang B. juncea ay may pinakamatingkad na kakayahang magdala ng lead sa mga bahagi ng himpapawid, habang nag-iipon ng higit sa 1.8% ng elementong ito sa mga aerial organ (sa mga tuntunin ng tuyong timbang). Maliban sa sunflower (Helianthus annuus) at tabako (Nicotiana tabacum), ang iba pang mga species ng halaman sa labas ng pamilyang Brassicaceae ay may bioavailability coefficient na mas mababa sa 1.

Ayon sa pag-uuri ng mga halaman ayon sa tugon sa pagkakaroon ng mga mabibigat na metal sa lumalagong daluyan, na ginagamit ng maraming mga dayuhang may-akda, ang mga halaman ay may tatlong pangunahing diskarte para sa paglaki sa mga lupang kontaminado ng mga metal:

Mga hindi kasamang metal. Ang ganitong mga halaman ay nagpapanatili ng isang pare-parehong mababang konsentrasyon ng metal sa kabila ng malawak na pagkakaiba-iba sa konsentrasyon nito sa lupa, na pinapanatili ang pangunahing metal sa mga ugat. Ang mga exclusion plant ay may kakayahang baguhin ang membrane permeability at ang metal-binding capacity ng mga cell wall o maglabas ng malalaking halaga ng chelating agents.

Mga tagapagpahiwatig ng metal. Kabilang dito ang mga species ng halaman na aktibong nag-iipon ng metal sa mga bahagi sa itaas ng lupa at sa pangkalahatan ay nagpapakita ng antas ng nilalaman ng metal sa lupa. Ang mga ito ay mapagparaya sa umiiral na antas ng konsentrasyon ng metal dahil sa pagbuo ng mga extracellular metal-binding compound (chelators), o baguhin ang likas na katangian ng metal compartmentation sa pamamagitan ng pag-iimbak nito sa mga lugar na hindi sensitibo sa metal. Mga species ng halaman na nag-iipon ng mga metal. Ang mga halaman na kabilang sa pangkat na ito ay maaaring maipon ang metal sa itaas ng lupa na biomass sa mga konsentrasyon na mas mataas kaysa sa mga nasa lupa. Tinukoy nina Baker at Brooks ang mga metal hyperaccumulators bilang mga halaman na naglalaman ng higit sa 0.1%, i.e. higit sa 1000 mg/g copper, cadmium, chromium, lead, nickel, cobalt o 1% (higit sa 10,000 mg/g) zinc at manganese sa dry weight. Para sa mga bihirang metal, ang halagang ito ay higit sa 0.01% sa isang dry weight na batayan. Tinutukoy ng mga mananaliksik ang hyperaccumulative species sa pamamagitan ng pagkolekta ng mga halaman mula sa mga lugar kung saan ang mga lupa ay naglalaman ng mga metal na labis sa mga background na konsentrasyon, tulad ng sa mga kontaminadong lugar o ore body outcrops. Ang kababalaghan ng hyperaccumulation ay nagtataas ng maraming katanungan para sa mga mananaliksik. Halimbawa, ano ang kahalagahan ng akumulasyon ng metal sa mataas na nakakalason na konsentrasyon para sa mga halaman. Ang huling sagot sa tanong na ito ay hindi pa natatanggap, ngunit may ilang mga pangunahing hypotheses. Ito ay pinaniniwalaan na ang mga naturang halaman ay may pinahusay na sistema ng pag-uptake ng ion (ang "hindi sinasadya" na hypothesis ng pag-uptake) upang magsagawa ng ilang partikular na physiological function na hindi pa naimbestigahan. Ito rin ay pinaniniwalaan na ang hyperaccumulation ay isa sa mga uri ng plant tolerance sa isang mataas na nilalaman ng mga metal sa lumalagong kapaligiran.



NILALAMAN

Panimula

1. Takip ng lupa at paggamit nito

2. Pagguho ng lupa (tubig at hangin) at mga paraan ng pagharap dito

3. Polusyon sa lupang pang-industriya

3.1 Acid rain

3.2 Mabibigat na metal

3.3 Pagkalason sa lead

4. Kalinisan ng lupa. Pagtatapon ng basura

4.1 Ang papel ng lupa sa metabolismo

4.2 Ekolohikal na relasyon sa pagitan ng lupa at tubig at likidong basura (wastewater)

4.3 Mga limitasyon sa pagkarga ng lupa para sa solidong basura (basura sa bahay at kalye, basurang pang-industriya, tuyong putik pagkatapos ng sedimentation ng dumi sa alkantarilya, mga radioactive substance)

4.4 Ang papel ng lupa sa pagkalat ng iba't ibang sakit

4.5 Nakakapinsalang epekto ng mga pangunahing uri ng mga pollutant (solid at likidong dumi) na humahantong sa pagkasira ng lupa

4.5.1 Pag-decontamination ng likidong dumi sa lupa

4.5.2.1 Pag-decontamination ng solid waste sa lupa

4.5.2.2 Pagkolekta at pagtatapon ng basura

4.5.3 Panghuling pagtanggal at pagtatapon

4.6 Pagtapon ng radioactive na basura

Konklusyon

Listahan ng mga mapagkukunang ginamit

Panimula.

Ang isang tiyak na bahagi ng mga lupa, kapwa sa Russia at sa buong mundo, bawat taon ay lumalabas sa sirkulasyon ng agrikultura dahil sa iba't ibang mga kadahilanan, na tinalakay nang detalyado sa UIR. Libu-libo o higit pang ektarya ng lupa ang apektado ng erosion, acid rain, maling pamamahala at toxic waste. Upang maiwasan ito, kailangan mong pamilyar sa pinaka produktibo at murang mga hakbang sa pagbawi ng lupa (tingnan ang kahulugan ng land reclamation sa pangunahing bahagi ng trabaho), na nagpapataas ng pagkamayabong ng takip ng lupa, at, higit sa lahat, kasama ang napaka negatibong epekto sa lupa, at kung paano ito maiiwasan.

Ang mga pag-aaral na ito ay nagbibigay ng insight sa mga mapaminsalang epekto sa lupa at naisakatuparan sa isang bilang ng mga libro, artikulo at siyentipikong journal sa mga isyu sa lupa at kapaligiran.

Ang mismong problema ng polusyon at pagkasira ng lupa ay palaging may kaugnayan. Ngayon ay maaari nating idagdag sa kung ano ang sinabi na sa ating panahon, ang anthropogenic na impluwensya ay lubhang nakakaapekto sa kalikasan at lumalaki lamang, at ang lupa ay isa sa mga pangunahing pinagmumulan ng pagkain at damit para sa atin, hindi banggitin ang katotohanan na tayo ay lumalakad dito. at palaging magiging malapit sa kanya.

1. Takip ng lupa at paggamit nito.

Ang takip ng lupa ay ang pinakamahalagang likas na pormasyon. Ang kahalagahan nito para sa buhay ng lipunan ay tinutukoy ng katotohanan na ang lupa ang pangunahing pinagmumulan ng pagkain, na nagbibigay ng 97-98% ng mga mapagkukunan ng pagkain ng populasyon ng mundo. Kasabay nito, ang takip ng lupa ay isang lugar ng aktibidad ng tao, na nagho-host ng industriyal at agrikultural na produksyon.

Binibigyang-diin ang espesyal na papel ng pagkain sa buhay ng lipunan, kahit na si V. I. Lenin ay itinuro: "Ang tunay na pundasyon ng ekonomiya ay ang pondo ng pagkain."

Ang pinakamahalagang pag-aari ng takip ng lupa ay ang pagkamayabong nito, na nauunawaan bilang kabuuan ng mga katangian ng lupa na nagsisiguro sa pag-aani ng mga pananim na pang-agrikultura. Ang natural na pagkamayabong ng lupa ay kinokontrol ng supply ng mga sustansya sa lupa at ang tubig, hangin at thermal na mga rehimen nito. Ang papel na ginagampanan ng pabalat ng lupa sa pagiging produktibo ng mga sistemang ekolohikal na panlupa ay malaki, dahil ang lupa ay nagpapalusog sa mga halaman sa lupa na may tubig at maraming mga compound at ito ay isang mahalagang bahagi ng aktibidad ng photosynthetic ng mga halaman. Ang pagkamayabong ng lupa ay nakasalalay din sa dami ng solar energy na naipon dito. Ang mga buhay na organismo, halaman at hayop na naninirahan sa Earth ay nag-aayos ng solar energy sa anyo ng phyto- o zoomass. Ang pagiging produktibo ng terrestrial ecological system ay nakasalalay sa balanse ng init at tubig ng ibabaw ng mundo, na tumutukoy sa iba't ibang anyo ng matter at substance exchange sa loob ng geographic na sobre ng planeta.

Sa pagsusuri sa kahalagahan ng lupa para sa panlipunang produksyon, tinukoy ni K. Marx ang dalawang konsepto: bagay sa lupa at kapital ng lupa. Ang una sa mga ito ay dapat maunawaan lupain na lumitaw sa proseso ng ebolusyonaryong pag-unlad nito bilang karagdagan sa kalooban at kamalayan ng mga tao at ito ang lugar ng paninirahan ng tao at ang pinagmumulan ng kanyang pagkain. Mula sa sandaling ang lupain sa proseso ng pag-unlad ng lipunan ng tao ay naging isang paraan ng produksyon, ito ay kumikilos sa isang bagong kalidad - kapital, kung wala ang proseso ng paggawa ay hindi maiisip, "...dahil nagbibigay ito sa manggagawa ... isang lugar kung saan siya nakatayo ... , at ang saklaw ng proseso nito...”. Ito ay para sa kadahilanang ito na ang mundo ay isang unibersal na kadahilanan sa anumang aktibidad ng tao.

Ang papel at lugar ng lupa ay hindi pareho sa iba't ibang larangan ng materyal na produksyon, pangunahin sa industriya at agrikultura. Sa industriya ng pagmamanupaktura, sa konstruksyon, sa transportasyon, ang lupa ay ang lugar kung saan nagaganap ang mga proseso ng paggawa, anuman ang likas na pagkamayabong ng lupa. Sa ibang kapasidad ay ang lupa sa agrikultura. Sa ilalim ng impluwensya ng paggawa ng tao, ang likas na pagkamayabong ay binago mula sa potensyal patungo sa pang-ekonomiya. Ang pagiging tiyak ng paggamit ng mga mapagkukunan ng lupa sa agrikultura ay humahantong sa katotohanan na kumikilos sila sa dalawang magkaibang katangian, bilang isang bagay ng paggawa at bilang isang paraan ng produksyon. Sinabi ni K. Marx: "Sa pamamagitan lamang ng isang bagong pamumuhunan ng kapital sa mga plot ng lupa ... pinalaki ng mga tao ang kabisera ng lupa nang walang anumang pagtaas sa bagay ng lupa, ibig sabihin, ang kalawakan ng lupa."

Ang lupa sa agrikultura ay kumikilos bilang isang produktibong puwersa dahil sa likas na pagkamayabong nito, na hindi nananatiling pare-pareho. Sa makatwirang paggamit ng lupa, ang ganitong pagkamayabong ay maaaring tumaas sa pamamagitan ng pagpapabuti ng tubig, hangin at thermal na rehimen nito sa pamamagitan ng mga hakbang sa reclamation at pagtaas ng nilalaman ng mga sustansya sa lupa. Sa kabaligtaran, sa hindi makatwiran na paggamit ng mga mapagkukunan ng lupa, bumababa ang kanilang pagkamayabong, bilang isang resulta kung saan mayroong pagbaba sa mga ani ng pananim. Sa ilang mga lugar, ang paglilinang ng mga pananim ay nagiging ganap na imposible, lalo na sa asin at eroded na mga lupa.

Sa mababang antas ng pag-unlad ng mga produktibong pwersa ng lipunan, ang pagpapalawak ng produksyon ng pagkain ay nangyayari dahil sa paglahok ng mga bagong lupain sa agrikultura, na tumutugma sa malawak na pag-unlad ng agrikultura. Dalawang kundisyon ang nag-aambag dito: ang pagkakaroon ng libreng lupa at ang posibilidad ng pagsasaka sa abot-kayang average na antas ng mga gastos sa kapital sa bawat unit area. Ang paggamit na ito ng mga yamang lupa at agrikultura ay tipikal ng maraming umuunlad na bansa sa modernong mundo.

Sa panahon ng rebolusyong siyentipiko at teknolohikal, nagkaroon ng matalim na demarkasyon ng sistema ng pagsasaka sa mga industriyalisado at umuunlad na bansa. Ang una ay nailalarawan sa pamamagitan ng pagtindi ng agrikultura gamit ang mga tagumpay ng siyentipiko at teknolohikal na rebolusyon, kung saan ang agrikultura ay bubuo hindi sa pamamagitan ng pagtaas ng lugar ng lupang nilinang, ngunit sa pamamagitan ng pagtaas ng halaga ng kapital na namuhunan sa lupa. Ang kilalang limitadong mapagkukunan ng lupa para sa karamihan ng mga industriyalisadong kapitalistang bansa, ang pagtaas ng demand para sa mga produktong agrikultura sa buong mundo dahil sa mataas na rate ng paglaki ng populasyon, at ang mas mataas na pamantayan ng pagsasaka ay nag-ambag sa paglipat ng agrikultura sa mga bansang ito noong 50s hanggang ang landas ng masinsinang pag-unlad. Ang pagpapabilis ng proseso ng pagpapatindi ng agrikultura sa mga industriyalisadong kapitalistang bansa ay nauugnay hindi lamang sa mga tagumpay ng siyentipiko at teknolohikal na rebolusyon, ngunit higit sa lahat sa kakayahang kumita ng pamumuhunan sa agrikultura, na nakakonsentra sa produksyon ng agrikultura sa mga kamay ng malalaking may-ari ng lupa at nawasak. maliliit na magsasaka.

Ang agrikultura ay binuo sa ibang mga paraan sa mga umuunlad na bansa. Kabilang sa mga talamak na problema sa likas na yaman ng mga bansang ito, ang mga sumusunod ay maaaring makilala: mababang kulturang pang-agrikultura, na nagdulot ng pagkasira ng mga lupa (tumaas na pagguho, salinization, nabawasan ang pagkamayabong) at natural na mga halaman (halimbawa, mga tropikal na kagubatan), pagkaubos ng mga mapagkukunan ng tubig, disyerto ng mga lupain, na partikular na binibigkas sa kontinente ng Africa. Ang lahat ng mga salik na ito na nauugnay sa mga problemang sosyo-ekonomiko ng mga umuunlad na bansa ay humantong sa talamak na kakulangan sa pagkain sa mga bansang ito. Kaya, sa simula ng dekada 1980, sa mga tuntunin ng paglalaan ng butil (222 kg) at karne (14 kg) bawat tao, ang mga umuunlad na bansa ay ilang beses na mas mababa sa mga industriyal na mauunlad na kapitalistang bansa, ayon sa pagkakabanggit. Ang solusyon sa problema sa pagkain sa mga umuunlad na bansa ay hindi maiisip kung walang malalaking pagbabagong sosyo-ekonomiko.

Sa ating bansa, ang batayan ng mga relasyon sa lupa ay ang buong bansa (sa buong bansa) na pagmamay-ari ng lupa, na lumitaw bilang resulta ng nasyonalisasyon ng lahat ng lupain. Ang mga relasyong agraryo ay itinayo batay sa mga plano ayon sa kung saan ang agrikultura ay dapat umunlad sa hinaharap, na may tulong pinansyal at pautang mula sa estado at ang supply ng kinakailangang halaga ng makinarya at mga pataba. Ang pagbabayad ng mga manggagawang pang-agrikultura ayon sa dami at kalidad ng paggawa ay nagpapasigla ng patuloy na pagtaas sa kanilang antas ng pamumuhay.

Ang paggamit ng pondo ng lupa sa kabuuan ay isinasagawa batay sa mga pangmatagalang plano ng estado. Ang isang halimbawa ng naturang mga plano ay ang pagbuo ng mga birhen at fallow na mga lupain sa silangan ng bansa (kalagitnaan ng 1950s), salamat sa kung saan naging posible sa maikling panahon na ipakilala ang higit sa 41 milyong ektarya ng mga bagong lugar sa maaararong lupain. Ang isa pang halimbawa ay isang hanay ng mga hakbang na may kaugnayan sa pagpapatupad ng Programang Pagkain, na nagbibigay para sa pagpapabilis ng pag-unlad ng produksyon ng agrikultura sa pamamagitan ng pagpapabuti ng kultura ng agrikultura, ang malawakang pagpapatupad ng mga hakbang sa pagbawi ng lupa, pati na rin ang pagpapatupad ng isang malawak na programa ng socio-economic reconstruction ng mga lugar na pang-agrikultura.

Ang mga yamang lupa ng mundo sa kabuuan ay nagbibigay ng pagkain para sa mas maraming tao kaysa sa kasalukuyang magagamit at magiging sa malapit na hinaharap. Gayunpaman, dahil sa paglaki ng populasyon, lalo na sa mga umuunlad na bansa, ang dami ng lupang taniman sa bawat kapita ay bumababa.

PAGE_BREAK-- mabigat na bakal, na nagpapakilala sa malawak na grupo ng mga pollutant, ay naging laganap kamakailan. Sa iba't ibang mga akdang siyentipiko at inilapat, binibigyang kahulugan ng mga may-akda ang kahulugan ng konseptong ito sa iba't ibang paraan. Sa pagsasaalang-alang na ito, ang bilang ng mga elemento na itinalaga sa pangkat ng mga mabibigat na metal ay nag-iiba sa isang malawak na hanay. Maraming katangian ang ginagamit bilang pamantayan sa pagiging kasapi: atomic mass, density, toxicity, prevalence sa natural na kapaligiran, ang antas ng pagkakasangkot sa natural at technogenic cycle. Sa ilang mga kaso, ang kahulugan ng mabibigat na metal ay kinabibilangan ng mga elementong malutong (halimbawa, bismuth) o metalloids (halimbawa, arsenic).

Sa mga gawaing nakatuon sa mga problema ng polusyon sa kapaligiran at pagsubaybay sa kapaligiran, hanggang ngayon, hanggang mabigat na bakal isama ang higit sa 40 mga metal ng periodic system D.I. Mendeleev na may atomic mass na higit sa 50 atomic units: V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Mo, Cd, Sn, Hg, Pb, Bi at iba pa.Kasabay nito, ang mga sumusunod na kondisyon ay may mahalagang papel sa pagkakategorya ng mga mabibigat na metal: ang kanilang mataas na toxicity sa mga buhay na organismo sa medyo mababang konsentrasyon, pati na rin ang kanilang kakayahang mag-bioaccumulate at biomagnify. Halos lahat ng metal na nasa ilalim ng kahulugang ito (maliban sa lead, mercury, cadmium at bismuth, na ang biological na papel ay kasalukuyang hindi malinaw) ay aktibong kasangkot sa mga biological na proseso at bahagi ng maraming enzymes. Ayon sa pag-uuri ng N. Reimers, ang mga metal na may density na higit sa 8 g/cm3 ay dapat ituring na mabigat. Kaya, ang mga mabibigat na metal ay Pb, Cu, Zn, Ni, Cd, Co, Sb, Sn, Bi, Hg.

Pormal na tinukoy mabigat na bakal tumutugma sa isang malaking bilang ng mga elemento. Gayunpaman, ayon sa mga mananaliksik na kasangkot sa mga praktikal na aktibidad na may kaugnayan sa organisasyon ng mga obserbasyon ng estado at polusyon ng kapaligiran, ang mga compound ng mga elementong ito ay malayo sa katumbas ng mga pollutant. Samakatuwid, sa maraming mga gawa mayroong isang pagpapaliit ng saklaw ng pangkat ng mga mabibigat na metal, alinsunod sa mga pamantayan sa priyoridad, dahil sa direksyon at mga detalye ng trabaho. Kaya, sa mga klasikong gawa ni Yu.A. Israel sa listahan ng mga kemikal na tutukuyin sa natural na media sa mga istasyon ng background sa mga reserbang biosphere, sa seksyon mabigat na bakal pinangalanan Pb, Hg, Cd, As. Sa kabilang banda, ayon sa desisyon ng Task Force on Heavy Metal Emissions, na nagpapatakbo sa ilalim ng tangkilik ng United Nations Economic Commission for Europe at nangongolekta at nagsusuri ng impormasyon sa mga pollutant emissions sa mga bansang European, tanging Zn, As, Se at Sb ay itinalaga sa mabigat na bakal. Ayon sa kahulugan ng N. Reimers, ang mga marangal at bihirang mga metal ay nakatayo bukod sa mga mabibigat na metal, ayon sa pagkakabanggit, ay nananatiling tanging Pb, Cu, Zn, Ni, Cd, Co, Sb, Sn, Bi, Hg. Sa inilapat na trabaho, ang mga mabibigat na metal ay madalas na idinagdag Pt, Ag, W, Fe, Au, Mn.

Ang mga metal ions ay kailangang-kailangan na mga bahagi ng mga likas na anyong tubig. Depende sa mga kondisyon sa kapaligiran (pH, potensyal na redox, pagkakaroon ng mga ligand), umiiral ang mga ito sa iba't ibang antas ng oksihenasyon at bahagi ng iba't ibang mga inorganic at organometallic compound, na maaaring tunay na matunaw, colloidal-dispersed, o maging bahagi ng mineral at organic na mga suspensyon.

Ang tunay na natunaw na mga anyo ng mga metal, sa turn, ay napaka-magkakaibang, na nauugnay sa mga proseso ng hydrolysis, hydrolytic polymerization (pagbuo ng polynuclear hydroxo complexes), at kumplikado sa iba't ibang mga ligand. Alinsunod dito, ang parehong mga catalytic na katangian ng mga metal at ang kakayahang magamit para sa mga aquatic microorganism ay nakasalalay sa mga anyo ng kanilang pag-iral sa aquatic ecosystem.

Maraming mga metal ang bumubuo ng medyo malakas na mga complex na may mga organiko; ang mga complex na ito ay isa sa pinakamahalagang anyo ng paglipat ng elemento sa natural na tubig. Karamihan sa mga organic complex ay nabuo ng chelate cycle at matatag. Ang mga kumplikadong nabuo ng mga acid sa lupa na may mga asing-gamot na bakal, aluminyo, titan, uranium, vanadium, tanso, molibdenum at iba pang mabibigat na metal ay medyo mahusay na natutunaw sa neutral, bahagyang acidic at bahagyang alkaline na media. Samakatuwid, ang mga organometallic complex ay may kakayahang lumipat sa natural na tubig sa napakalaking distansya. Ito ay lalong mahalaga para sa mababang-mineralized at, una sa lahat, ibabaw ng tubig, kung saan ang pagbuo ng iba pang mga complex ay imposible.

Upang maunawaan ang mga kadahilanan na kumokontrol sa konsentrasyon ng metal sa natural na tubig, ang kanilang kemikal na reaktibiti, bioavailability at toxicity, kinakailangang malaman hindi lamang ang kabuuang nilalaman, kundi pati na rin ang proporsyon ng libre at nakatali na mga anyo ng metal.

Ang paglipat ng mga metal sa isang may tubig na daluyan sa metal complex form ay may tatlong kahihinatnan:

1. Maaaring magkaroon ng pagtaas sa kabuuang konsentrasyon ng mga metal ions dahil sa paglipat nito sa solusyon mula sa ilalim ng mga sediment;

2. Ang pagkamatagusin ng lamad ng mga kumplikadong ions ay maaaring mag-iba nang malaki mula sa pagkamatagusin ng mga hydrated ions;

3. Ang toxicity ng metal bilang resulta ng kumplikado ay maaaring magbago nang malaki.

Kaya, chelate forms Cu, Cd, Hg hindi gaanong nakakalason kaysa sa mga libreng ion. Upang maunawaan ang mga kadahilanan na kumokontrol sa konsentrasyon ng metal sa natural na tubig, ang kanilang kemikal na reaktibiti, bioavailability at toxicity, kinakailangang malaman hindi lamang ang kabuuang nilalaman, kundi pati na rin ang proporsyon ng mga nakatali at libreng mga form.

Ang mga pinagmumulan ng polusyon ng tubig na may mabibigat na metal ay wastewater mula sa mga galvanizing shop, pagmimina, ferrous at non-ferrous metalurgy, at machine-building plant. Ang mga mabibigat na metal ay matatagpuan sa mga pataba at pestisidyo at maaaring pumasok sa mga anyong tubig kasama ng runoff mula sa lupang pang-agrikultura.

Ang pagtaas sa konsentrasyon ng mabibigat na metal sa natural na tubig ay kadalasang nauugnay sa iba pang uri ng polusyon, tulad ng pag-aasido. Ang pag-ulan ng acid precipitation ay nag-aambag sa isang pagbaba sa halaga ng pH at ang paglipat ng mga metal mula sa isang estado na adsorbed sa mineral at mga organikong sangkap sa isang libreng estado.

Una sa lahat, ang interes ay ang mga metal na higit na nagpaparumi sa kapaligiran dahil sa kanilang paggamit sa makabuluhang dami sa mga aktibidad sa paggawa at, bilang resulta ng akumulasyon sa panlabas na kapaligiran, ay nagdudulot ng malubhang panganib sa mga tuntunin ng kanilang biological na aktibidad at nakakalason na mga katangian. . Kabilang dito ang lead, mercury, cadmium, zinc, bismuth, cobalt, nickel, copper, tin, antimony, vanadium, manganese, chromium, molibdenum at arsenic.
Mga katangian ng biogeochemical ng mabibigat na metal

H - mataas, Y - katamtaman, H - mababa

Vanadium.

Ang Vanadium ay nakararami sa isang dispersed na estado at matatagpuan sa mga iron ores, langis, aspalto, bitumen, oil shale, karbon, atbp. Isa sa mga pangunahing pinagmumulan ng polusyon ng vanadium ng natural na tubig ay langis at mga produkto nito.

Ito ay nangyayari sa natural na tubig sa napakababang konsentrasyon: sa tubig ng ilog 0.2 - 4.5 µg/dm3, sa tubig dagat - isang average ng 2 µg/dm3

Sa tubig ito ay bumubuo ng mga matatag na anionic complex (V4O12)4- at (V10O26)6-. Sa paglipat ng vanadium, ang papel ng mga natunaw na kumplikadong compound nito na may mga organikong sangkap, lalo na sa mga humic acid, ay mahalaga.

Ang mataas na konsentrasyon ng vanadium ay nakakapinsala sa kalusugan ng tao. Ang MPCv ng vanadium ay 0.1 mg/dm3 (ang tagapagpahiwatig ng limitasyon ng pagiging mapanganib ay sanitary-toxicological), ang MPCvr ay 0.001 mg/dm3.

Ang mga likas na pinagmumulan ng bismuth na pumapasok sa natural na tubig ay ang mga proseso ng pag-leaching ng mga mineral na naglalaman ng bismuth. Ang mapagkukunan ng pagpasok sa natural na tubig ay maaari ding maging wastewater mula sa mga industriya ng parmasyutiko at pabango, ilang mga negosyo sa industriya ng salamin.

Ito ay matatagpuan sa hindi maruming tubig sa ibabaw sa mga konsentrasyon ng submicrogram. Ang pinakamataas na konsentrasyon ay natagpuan sa tubig sa lupa at 20 µg/dm3, sa tubig-dagat - 0.02 µg/dm3. Ang MPCv ay 0.1 mg/dm3

Ang mga pangunahing pinagmumulan ng mga compound ng bakal sa mga tubig sa ibabaw ay ang mga proseso ng kemikal na weathering ng mga bato, na sinamahan ng kanilang mekanikal na pagkasira at paglusaw. Sa proseso ng pakikipag-ugnayan sa mga mineral at organikong sangkap na nakapaloob sa natural na tubig, nabuo ang isang kumplikadong kumplikadong mga compound ng bakal, na nasa tubig sa isang dissolved, colloidal at suspendido na estado. Ang malalaking halaga ng bakal ay may kasamang underground runoff at may wastewater mula sa mga negosyo ng industriya ng metalurhiko, metalworking, textile, pintura at barnis at may mga agricultural effluent.

Ang equilibria ng phase ay nakasalalay sa kemikal na komposisyon ng tubig, pH, Eh, at, sa ilang lawak, temperatura. Sa nakagawiang pagsusuri timbang na anyo naglalabas ng mga particle na may sukat na higit sa 0.45 microns. Ito ay nakararami sa mga mineral na nagtataglay ng bakal, iron oxide hydrate at mga iron compound na na-adsorb sa mga suspensyon. Ang tunay na natunaw at koloidal na anyo ay karaniwang itinuturing na magkasama. Natunaw na bakal kinakatawan ng mga compound sa ionic form, sa anyo ng isang hydroxocomplex at complexes na may dissolved inorganic at organic na mga sangkap ng natural na tubig. Sa ionic form, higit sa lahat Fe(II) migrates, at Fe(III) sa kawalan ng complexing substance ay hindi maaaring nasa isang makabuluhang halaga sa isang dissolved state.

Ang bakal ay matatagpuan pangunahin sa mga tubig na may mababang halaga ng Eh.

Bilang resulta ng chemical at biochemical (na may partisipasyon ng iron bacteria) na oksihenasyon, ang Fe(II) ay pumasa sa Fe(III), na, sa hydrolysis, namuo sa anyo ng Fe(OH)3. Parehong Fe(II) at Fe(III) ay may posibilidad na bumuo ng mga hydroxo complex ng uri +, 4+, +, 3+, - at iba pa na magkakasamang nabubuhay sa solusyon sa iba't ibang konsentrasyon depende sa pH at karaniwang tinutukoy ang estado ng iron-hydroxyl system. Ang pangunahing anyo ng paglitaw ng Fe(III) sa mga tubig sa ibabaw ay ang mga kumplikadong compound nito na may mga dissolved inorganic at organic compound, pangunahin ang humic substance. Sa pH = 8.0, ang pangunahing anyo ay Fe(OH)3. Ang koloidal na anyo ng bakal ay hindi gaanong pinag-aralan, ito ay iron oxide hydrate Fe(OH)3 at mga complex na may mga organikong sangkap.

Ang nilalaman ng bakal sa ibabaw ng tubig ng lupain ay ikasampu ng isang milligram, malapit sa mga latian - ilang milligrams. Ang isang pagtaas ng nilalaman ng bakal ay sinusunod sa mga tubig ng swamp, kung saan ito ay matatagpuan sa anyo ng mga complex na may mga asing-gamot ng humic acid - humates. Ang pinakamataas na konsentrasyon ng bakal (hanggang sa ilang sampu at daan-daang milligrams bawat 1 dm3) ay sinusunod sa tubig sa lupa na may mababang halaga ng pH.

Bilang isang biologically active element, ang iron sa isang tiyak na lawak ay nakakaapekto sa intensity ng phytoplankton development at ang qualitative composition ng microflora sa reservoir.

Ang mga konsentrasyon ng bakal ay napapailalim sa minarkahang mga pagbabago sa pana-panahon. Karaniwan, sa mga reservoir na may mataas na biological na produktibidad, sa panahon ng tag-araw at taglamig na pagwawalang-kilos, isang pagtaas sa konsentrasyon ng bakal sa ilalim na mga layer ng tubig ay kapansin-pansin. Ang paghahalo ng taglagas-spring ng mga masa ng tubig (homothermia) ay sinamahan ng oksihenasyon ng Fe(II) hanggang Fe(III) at ang pag-ulan ng huli sa anyo ng Fe(OH)3.

Ito ay pumapasok sa natural na tubig sa panahon ng pag-leaching ng mga soils, polymetallic at copper ores, bilang resulta ng pagkabulok ng mga aquatic organism na may kakayahang mag-ipon nito. Ang mga compound ng Cadmium ay dinadala sa ibabaw ng tubig na may wastewater mula sa mga lead-zinc na halaman, ore-dressing plant, isang bilang ng mga kemikal na negosyo (sulfuric acid production), galvanic production, at gayundin sa minahan na tubig. Ang pagbaba sa konsentrasyon ng mga dissolved cadmium compound ay nangyayari dahil sa mga proseso ng sorption, precipitation ng cadmium hydroxide at carbonate at ang kanilang pagkonsumo ng mga aquatic organism.

Ang mga natunaw na anyo ng cadmium sa natural na tubig ay pangunahing mineral at organo-mineral complex. Ang pangunahing nasuspinde na anyo ng cadmium ay ang mga adsorbed compound nito. Ang isang makabuluhang bahagi ng cadmium ay maaaring lumipat sa loob ng mga selula ng mga organismo sa tubig.

Sa ilog na hindi kontaminado at bahagyang maruming tubig, ang cadmium ay nakapaloob sa mga submicrogram na konsentrasyon; sa maruming tubig at basura, ang konsentrasyon ng cadmium ay maaaring umabot sa sampu-sampung micrograms bawat 1 dm3.

Ang mga compound ng Cadmium ay may mahalagang papel sa buhay ng mga hayop at tao. Ito ay nakakalason sa mataas na konsentrasyon, lalo na sa kumbinasyon ng iba pang mga nakakalason na sangkap.

Ang MPCv ay 0.001 mg/dm3, ang MPCvr ay 0.0005 mg/dm3 (ang naglilimitang tanda ng pinsala ay nakakalason).

Ang mga kobalt compound ay pumapasok sa natural na tubig bilang resulta ng kanilang leaching mula sa copper pyrite at iba pang mga ores, mula sa mga lupa sa panahon ng agnas ng mga organismo at halaman, pati na rin sa wastewater mula sa metalurgical, metalworking at mga kemikal na halaman. Ang ilang dami ng kobalt ay nagmumula sa mga lupa bilang resulta ng pagkabulok ng mga organismo ng halaman at hayop.

Ang mga kobalt compound sa natural na tubig ay nasa isang dissolved at suspendidong estado, ang quantitative ratio sa pagitan ng kung saan ay tinutukoy ng kemikal na komposisyon ng tubig, temperatura at mga halaga ng pH. Ang mga natunaw na anyo ay pangunahing kinakatawan ng mga kumplikadong compound, kasama. na may organikong bagay sa natural na tubig. Ang mga divalent na kobalt na compound ay pinaka katangian ng mga tubig sa ibabaw. Sa pagkakaroon ng mga ahente ng oxidizing, ang trivalent cobalt ay maaaring umiral sa kapansin-pansing mga konsentrasyon.

Ang Cobalt ay isa sa mga biologically active na elemento at laging matatagpuan sa katawan ng mga hayop at halaman. Ang hindi sapat na nilalaman ng kobalt sa mga halaman ay nauugnay sa hindi sapat na nilalaman nito sa mga lupa, na nag-aambag sa pag-unlad ng anemia sa mga hayop (taiga-forest non-chernozem zone). Bilang bahagi ng bitamina B12, ang kobalt ay may napaka-aktibong epekto sa paggamit ng mga nitrogenous na sangkap, isang pagtaas sa nilalaman ng chlorophyll at ascorbic acid, pinapagana ang biosynthesis at pinatataas ang nilalaman ng protina nitrogen sa mga halaman. Gayunpaman, ang mataas na konsentrasyon ng mga kobalt compound ay nakakalason.

Sa hindi marumi at bahagyang maruming tubig sa ilog, ang nilalaman nito ay nag-iiba mula sa ikasampu hanggang ika-1000 ng isang milligram bawat 1 dm3, ang average na nilalaman sa tubig dagat ay 0.5 μg/dm3. Ang MPCv ay 0.1 mg/dm3, ang MPCv ay 0.01 mg/dm3.

Manganese

Ang Manganese ay pumapasok sa ibabaw ng tubig bilang resulta ng pag-leaching ng ferromanganese ores at iba pang mineral na naglalaman ng manganese (pyrolusite, psilomelane, brownite, manganite, black ocher). Ang mga makabuluhang halaga ng manganese ay nagmumula sa pagkabulok ng mga hayop sa tubig at mga organismo ng halaman, lalo na ang asul-berde, mga diatom at mas matataas na halaman sa tubig. Ang mga compound ng manganese ay itinatapon sa mga reservoir na may wastewater mula sa mga planta ng pagpoproseso ng manganese, mga plantang metalurhiko, mga negosyo sa industriya ng kemikal at mga tubig sa minahan.

Ang pagbaba sa konsentrasyon ng mga manganese ions sa natural na tubig ay nangyayari bilang resulta ng oksihenasyon ng Mn(II) sa MnO2 at iba pang mga high-valent oxide na namuo. Ang pangunahing mga parameter na tumutukoy sa reaksyon ng oksihenasyon ay ang konsentrasyon ng dissolved oxygen, halaga ng pH at temperatura. Ang konsentrasyon ng mga dissolved manganese compound ay bumababa dahil sa kanilang paggamit ng algae.

Ang pangunahing anyo ng paglipat ng mga compound ng mangganeso sa mga tubig sa ibabaw ay mga suspensyon, ang komposisyon nito ay tinutukoy naman ng komposisyon ng mga bato na pinatuyo ng tubig, pati na rin ang mga colloidal hydroxides ng mabibigat na metal at sorbed manganese compound. Ang pinakamahalagang kahalagahan sa paglipat ng mangganeso sa mga dissolved at colloidal na anyo ay ang mga organikong sangkap at ang mga proseso ng kumplikadong pagbuo ng mangganeso na may mga inorganic at organic na ligand. Ang Mn(II) ay bumubuo ng mga natutunaw na complex na may bicarbonates at sulfates. Ang mga complex ng mangganeso na may chloride ion ay bihira. Ang mga kumplikadong compound ng Mn(II) na may mga organikong sangkap ay karaniwang hindi gaanong matatag kaysa sa ibang mga metal na transisyon. Kabilang dito ang mga compound na may mga amine, organic acids, amino acids at humic substance. Ang Mn(III) sa mataas na konsentrasyon ay maaaring nasa isang dissolved state lamang sa pagkakaroon ng malakas na complexing agent; Mn(YII) ay hindi nangyayari sa natural na tubig.

Sa tubig ng ilog, ang nilalaman ng manganese ay karaniwang umaabot mula 1 hanggang 160 µg/dm3, ang karaniwang nilalaman sa tubig-dagat ay 2 µg/dm3, sa tubig sa ilalim ng lupa - n.102 - n.103 µg/dm3.

Ang konsentrasyon ng mangganeso sa ibabaw ng tubig ay napapailalim sa mga pana-panahong pagbabago.

Ang mga kadahilanan na tumutukoy sa mga pagbabago sa mga konsentrasyon ng mangganeso ay ang ratio sa pagitan ng surface at underground runoff, ang intensity ng pagkonsumo nito sa panahon ng photosynthesis, ang decomposition ng phytoplankton, microorganisms at mas mataas na aquatic vegetation, pati na rin ang mga proseso ng deposition nito sa ilalim ng mga anyong tubig.

Ang papel ng mangganeso sa buhay ng mas matataas na halaman at algae sa mga anyong tubig ay napakalaki. Nag-aambag ang Manganese sa paggamit ng CO2 ng mga halaman, na nagpapataas ng intensity ng photosynthesis, nakikilahok sa mga proseso ng pagbabawas ng nitrate at nitrogen assimilation ng mga halaman. Ang Manganese ay nagtataguyod ng paglipat ng aktibong Fe(II) sa Fe(III), na nagpoprotekta sa cell mula sa pagkalason, nagpapabilis sa paglaki ng mga organismo, atbp. Ang mahalagang ekolohikal at pisyolohikal na papel ng manganese ay nangangailangan ng pag-aaral at pamamahagi ng mangganeso sa natural na tubig.

Para sa mga katawan ng tubig para sa sanitary use, ang MPCv (ayon sa manganese ion) ay itinakda na katumbas ng 0.1 mg/dm3.

Nasa ibaba ang mga mapa ng pamamahagi ng mga karaniwang konsentrasyon ng mga metal: mangganeso, tanso, nikel at tingga, na binuo ayon sa data ng pagmamasid para sa 1989 - 1993. sa 123 lungsod. Ang paggamit ng mas huling data ay itinuturing na hindi naaangkop, dahil dahil sa pagbawas sa produksyon, ang mga konsentrasyon ng mga nasuspinde na solido at, nang naaayon, ang mga metal ay makabuluhang nabawasan.

Epekto sa kalusugan. Maraming mga metal ang bumubuo ng alikabok at may malaking epekto sa kalusugan.

Ang Manganese ay pumapasok sa kapaligiran mula sa mga emisyon mula sa ferrous metallurgy enterprises (60% ng lahat ng manganese emissions), mechanical engineering at metalworking (23%), non-ferrous metallurgy (9%), maraming maliliit na mapagkukunan, halimbawa, mula sa welding.

Ang mataas na konsentrasyon ng mangganeso ay humantong sa paglitaw ng mga neurotoxic effect, progresibong pinsala sa central nervous system, pneumonia.
Ang pinakamataas na konsentrasyon ng mangganeso (0.57 - 0.66 µg/m3) ay sinusunod sa malalaking sentro ng metalurhiya: sa Lipetsk at Cherepovets, gayundin sa Magadan. Karamihan sa mga lungsod na may mataas na konsentrasyon ng Mn (0.23 - 0.69 µg/m3) ay puro sa Kola Peninsula: Zapolyarny, Kandalaksha, Monchegorsk, Olenegorsk (tingnan ang mapa).

Para sa 1991 - 1994 Ang mga emisyon ng mangganeso mula sa mga mapagkukunang pang-industriya ay nabawasan ng 62%, ang mga average na konsentrasyon - ng 48%.

Ang tanso ay isa sa pinakamahalagang elemento ng bakas. Ang aktibidad ng physiological ng tanso ay pangunahing nauugnay sa pagsasama nito sa komposisyon ng mga aktibong sentro ng redox enzymes. Ang hindi sapat na nilalaman ng tanso sa mga lupa ay negatibong nakakaapekto sa synthesis ng mga protina, taba at bitamina at nag-aambag sa kawalan ng katabaan ng mga organismo ng halaman. Ang tanso ay kasangkot sa proseso ng photosynthesis at nakakaapekto sa pagsipsip ng nitrogen ng mga halaman. Kasabay nito, ang labis na konsentrasyon ng tanso ay may masamang epekto sa mga organismo ng halaman at hayop.

Ang mga compound ng Cu(II) ay ang pinakakaraniwan sa natural na tubig. Sa mga compound ng Cu(I), Cu2O, Cu2S, at CuCl, na bahagyang natutunaw sa tubig, ang pinakakaraniwan. Sa pagkakaroon ng mga ligand sa isang may tubig na daluyan, kasama ang balanse ng hydroxide dissociation, kinakailangang isaalang-alang ang pagbuo ng iba't ibang mga kumplikadong anyo na nasa ekwilibriyo na may mga metal aqua ions.

Ang pangunahing pinagmumulan ng tanso na pumapasok sa natural na tubig ay ang wastewater mula sa mga kemikal at metalurhiko na industriya, mga tubig sa minahan, at mga aldehyde reagents na ginagamit upang pumatay ng algae. Maaaring mabuo ang tanso bilang resulta ng kaagnasan ng mga tubo ng tanso at iba pang istrukturang ginagamit sa mga sistema ng tubig. Sa tubig sa lupa, ang nilalaman ng tanso ay dahil sa pakikipag-ugnayan ng tubig sa mga bato na naglalaman nito (chalcopyrite, chalcosite, covellite, bornite, malachite, azurite, chrysacolla, brotantine).

Ang maximum na pinahihintulutang konsentrasyon ng tanso sa tubig ng mga reservoir para sa sanitary at sambahayan na paggamit ng tubig ay 0.1 mg/dm3 (ang naglilimita na tanda ng pinsala ay pangkalahatang sanitary), sa tubig ng mga reservoir ng pangisdaan ito ay 0.001 mg/dm3.

lungsod

Norilsk

Monchegorsk

Krasnouralsk

Kolchugino

Zapolyarny

Mga emisyon М (libong tonelada/taon) ng tansong oksido at karaniwang taunang konsentrasyon q (µg/m3) ng tanso.

Ang tanso ay pumapasok sa hangin na may mga emisyon mula sa mga industriyang metalurhiko. Sa mga paglabas ng particulate matter, ito ay pangunahing nilalaman sa anyo ng mga compound, pangunahin ang tansong oksido.

Ang mga non-ferrous metallurgy enterprise ay nagkakaloob ng 98.7% ng lahat ng anthropogenic emissions ng metal na ito, kung saan 71% ay isinasagawa ng mga negosyo ng Norilsk Nickel concern na matatagpuan sa Zapolyarny at Nikel, Monchegorsk at Norilsk, at humigit-kumulang 25% ng mga copper emissions ay dinadala. sa Revda, Krasnouralsk, Kolchugino at iba pa.

Ang mataas na konsentrasyon ng tanso ay humahantong sa pagkalasing, anemia at hepatitis.

Tulad ng makikita mula sa mapa, ang pinakamataas na konsentrasyon ng tanso ay nabanggit sa mga lungsod ng Lipetsk at Rudnaya Pristan. Ang mga konsentrasyon ng tanso ay nadagdagan din sa mga lungsod ng Kola Peninsula, sa Zapolyarny, Monchegorsk, Nikel, Olenegorsk, at gayundin sa Norilsk.

Ang mga emisyon ng tanso mula sa mga mapagkukunang pang-industriya ay nabawasan ng 34%, ang average na konsentrasyon - ng 42%.

Molibdenum

Ang mga molybdenum compound ay pumapasok sa ibabaw ng tubig bilang resulta ng kanilang pag-leaching mula sa mga exogenous na mineral na naglalaman ng molibdenum. Ang molybdenum ay pumapasok din sa mga katawan ng tubig na may wastewater mula sa mga planta ng pagproseso at mga non-ferrous metalurgy enterprise. Ang pagbawas sa mga konsentrasyon ng mga compound ng molibdenum ay nangyayari bilang isang resulta ng pag-ulan ng mga matipid na natutunaw na mga compound, mga proseso ng adsorption sa pamamagitan ng mga suspensyon ng mineral at pagkonsumo ng mga organismo sa tubig ng halaman.

Ang molibdenum sa ibabaw na tubig ay higit sa lahat sa anyo MoO42-. Malaki ang posibilidad na umiiral ito sa anyo ng mga organomineral complex. Ang posibilidad ng ilang akumulasyon sa colloidal state ay sumusunod sa katotohanan na ang mga produkto ng molybdenite oxidation ay maluwag na makinis na dispersed substance.

Sa tubig ng ilog, ang molibdenum ay matatagpuan sa mga konsentrasyon mula 2.1 hanggang 10.6 µg/dm3. Ang tubig sa dagat ay naglalaman ng average na 10 µg/dm3 ng molibdenum.

Sa maliit na dami, ang molibdenum ay kinakailangan para sa normal na pag-unlad ng mga organismo ng halaman at hayop. Ang molybdenum ay bahagi ng xanthine oxidase enzyme. Sa isang kakulangan ng molibdenum, ang enzyme ay nabuo sa hindi sapat na dami, na nagiging sanhi ng mga negatibong reaksyon sa katawan. Sa mataas na konsentrasyon, ang molibdenum ay nakakapinsala. Sa labis na molibdenum, ang metabolismo ay nabalisa.

Ang maximum na pinapayagang konsentrasyon ng molibdenum sa mga katawan ng tubig para sa sanitary na paggamit ay 0.25 mg/dm3.

Ang arsenic ay pumapasok sa natural na tubig mula sa mga mineral spring, mga lugar ng arsenic mineralization (arsenic pyrite, realgar, orpiment), pati na rin mula sa mga zone ng oksihenasyon ng mga bato ng polymetallic, copper-cobalt at mga uri ng tungsten. Ang isang tiyak na halaga ng arsenic ay nagmumula sa mga lupa, gayundin mula sa agnas ng mga organismo ng halaman at hayop. Ang pagkonsumo ng arsenic ng mga nabubuhay na organismo ay isa sa mga dahilan para sa pagbaba ng konsentrasyon nito sa tubig, na kung saan ay pinaka-malinaw na ipinahayag sa panahon ng masinsinang pag-unlad ng plankton.

Malaking halaga ng arsenic ang pumapasok sa mga anyong tubig na may wastewater mula sa mga plantang nagpoproseso, basura mula sa paggawa ng mga tina, tannery at pabrika ng pestisidyo, gayundin mula sa mga lupaing agrikultural kung saan ginagamit ang mga pestisidyo.

Sa natural na tubig, ang mga arsenic compound ay nasa isang dissolved at suspendido na estado, ang ratio sa pagitan ng kung saan ay tinutukoy ng kemikal na komposisyon ng tubig at mga halaga ng pH. Sa dissolved form, ang arsenic ay nangyayari sa tri- at ​​pentavalent form, pangunahin bilang anion.

Sa hindi maruming tubig sa ilog, ang arsenic ay karaniwang matatagpuan sa mga konsentrasyon ng microgram. Sa mineral na tubig, ang konsentrasyon nito ay maaaring umabot ng ilang milligrams kada 1 dm3, sa tubig dagat na naglalaman ito ng average na 3 µg/dm3, sa ilalim ng lupa na tubig ito ay nangyayari sa mga konsentrasyon ng n.105 µg/dm3. Ang mga arsenic compound sa mataas na konsentrasyon ay nakakalason sa katawan ng mga hayop at tao: pinipigilan nila ang mga proseso ng oxidative, pinipigilan ang supply ng oxygen sa mga organo at tisyu.

Ang MPCv para sa arsenic ay 0.05 mg/dm3 (ang tagapagpahiwatig ng paglilimita ng pinsala ay sanitary-toxicological) at ang MPCv ay 0.05 mg/dm3.

Ang pagkakaroon ng nickel sa natural na tubig ay dahil sa komposisyon ng mga bato kung saan dumadaan ang tubig: ito ay matatagpuan sa mga lugar ng mga deposito ng sulfide copper-nickel ores at iron-nickel ores. Ito ay pumapasok sa tubig mula sa mga lupa at mula sa mga organismo ng halaman at hayop sa panahon ng kanilang pagkabulok. Ang isang mas mataas na nilalaman ng nickel kumpara sa iba pang mga uri ng algae ay natagpuan sa asul-berdeng algae. Ang mga nickel compound ay pumapasok din sa mga water body na may wastewater mula sa nickel plating shops, synthetic rubber plants, at nickel enrichment plants. Ang malalaking nickel emissions ay kasama ng pagsunog ng fossil fuels.

Maaaring bumaba ang konsentrasyon nito bilang resulta ng pag-ulan ng mga compound tulad ng cyanides, sulfides, carbonates o hydroxides (na may pagtaas ng mga halaga ng pH), dahil sa pagkonsumo nito ng mga aquatic organism at mga proseso ng adsorption.

Sa ibabaw ng tubig, ang mga nickel compound ay nasa dissolved, suspended, at colloidal states, ang quantitative ratio sa pagitan nito ay depende sa komposisyon ng tubig, temperatura, at mga halaga ng pH. Ang mga sorbent ng nickel compound ay maaaring iron hydroxide, mga organikong sangkap, mataas na dispersed calcium carbonate, clay. Ang mga natunaw na anyo ay pangunahing kumplikadong mga ion, kadalasang may mga amino acid, humic at fulvic acid, at gayundin sa anyo ng isang malakas na cyanide complex. Ang mga compound ng nikel ay ang pinakakaraniwan sa natural na tubig, kung saan ito ay nasa +2 na estado ng oksihenasyon. Ang mga compound ng Ni3+ ay karaniwang nabuo sa isang alkaline na medium.

Ang mga compound ng nikel ay may mahalagang papel sa mga proseso ng hematopoietic, bilang mga katalista. Ang tumaas na nilalaman nito ay may partikular na epekto sa cardiovascular system. Ang nikel ay isa sa mga elemento ng carcinogenic. Maaari itong maging sanhi ng mga sakit sa paghinga. Ito ay pinaniniwalaan na ang mga libreng nickel ions (Ni2+) ay humigit-kumulang 2 beses na mas nakakalason kaysa sa mga kumplikadong compound nito.

Sa hindi marumi at bahagyang maruming tubig sa ilog, ang konsentrasyon ng nickel ay karaniwang umaabot mula 0.8 hanggang 10 µg/dm3; sa polluted ito ay ilang sampu ng micrograms bawat 1 dm3. Ang average na konsentrasyon ng nickel sa tubig dagat ay 2 µg/dm3, sa tubig sa lupa - n.103 µg/dm3. Sa tubig sa ilalim ng lupa na naghuhugas ng mga batong naglalaman ng nikel, ang konsentrasyon ng nickel minsan ay tumataas nang hanggang 20 mg/dm3.

Ang Nickel ay pumapasok sa kapaligiran mula sa mga non-ferrous na metalurhiya na negosyo, na bumubuo ng 97% ng lahat ng nickel emissions, kung saan 89% ay nagmumula sa mga negosyo ng Norilsk Nickel concern na matatagpuan sa Zapolyarny at Nikel, Monchegorsk at Norilsk.

Ang tumaas na nilalaman ng nickel sa kapaligiran ay humahantong sa paglitaw ng mga endemic na sakit, bronchial cancer. Ang mga compound ng nikel ay kabilang sa unang pangkat ng mga carcinogens.
Ang mapa ay nagpapakita ng ilang mga punto na may mataas na average na konsentrasyon ng nickel sa mga lokasyon ng Norilsk Nickel concern: Apatity, Kandalaksha, Monchegorsk, Olenegorsk.

Ang mga emisyon ng nikel mula sa mga pang-industriya na negosyo ay bumaba ng 28%, ang mga average na konsentrasyon - ng 35%.

Mga emisyon М (libong tonelada/taon) at average na taunang konsentrasyon q (µg/m3) ng nickel.

Pumapasok ito sa natural na tubig bilang resulta ng mga proseso ng leaching ng mga mineral na naglalaman ng lata (cassiterite, stannin), pati na rin sa wastewater mula sa iba't ibang mga industriya (pagtitina ng mga tela, synthesis ng mga organikong tina, paggawa ng mga haluang metal na may pagdaragdag ng lata, atbp.).

Ang nakakalason na epekto ng lata ay maliit.

Ang lata ay matatagpuan sa hindi maruming tubig sa ibabaw sa mga konsentrasyon ng submicrogram. Sa tubig sa lupa, ang konsentrasyon nito ay umaabot ng ilang micrograms kada 1 dm3. Ang MPCv ay 2 mg/dm3.

Ang mga compound ng mercury ay maaaring pumasok sa ibabaw ng tubig bilang resulta ng pag-leaching ng mga bato sa lugar ng mga deposito ng mercury (cinnabar, metacinnabarite, livingstone), sa proseso ng agnas ng mga nabubuhay na organismo na nag-iipon ng mercury. Malaking halaga ang pumapasok sa mga anyong tubig na may wastewater mula sa mga negosyong gumagawa ng mga tina, pestisidyo, parmasyutiko, at ilang pampasabog. Ang mga coal-fired thermal power plant ay naglalabas ng malaking halaga ng mga mercury compound sa atmospera, na, bilang resulta ng basa at tuyo na pagbagsak, ay pumapasok sa mga anyong tubig.

Ang pagbawas sa konsentrasyon ng mga dissolved mercury compound ay nangyayari bilang isang resulta ng kanilang pagkuha ng maraming mga organismo sa dagat at tubig-tabang, na may kakayahang maipon ito sa mga konsentrasyon ng maraming beses na mas mataas kaysa sa nilalaman nito sa tubig, pati na rin ang mga proseso ng adsorption ng mga nasuspinde na solido at ilalim ng mga sediment.

Sa ibabaw ng tubig, ang mga mercury compound ay nasa dissolved at suspended state. Ang ratio sa pagitan ng mga ito ay nakasalalay sa kemikal na komposisyon ng tubig at mga halaga ng pH. Ang sinuspinde na mercury ay sorbed mercury compounds. Ang mga natunaw na anyo ay mga hindi magkakahiwalay na molekula, kumplikadong mga organikong at mineral na compound. Sa tubig ng mga katawan ng tubig, ang mercury ay maaaring nasa anyo ng mga methylmercury compound.

Ang mga compound ng mercury ay lubos na nakakalason, nakakaapekto ito sa sistema ng nerbiyos ng tao, nagdudulot ng mga pagbabago sa mauhog lamad, may kapansanan sa pag-andar ng motor at pagtatago ng gastrointestinal tract, mga pagbabago sa dugo, atbp. Ang mga proseso ng bacterial methylation ay naglalayong sa pagbuo ng mga methylmercury compound, na kung saan ay maraming beses na mas nakakalason kaysa sa mga mineral na asin na mercury. Ang mga compound ng methylmercury ay naiipon sa isda at maaaring pumasok sa katawan ng tao.

Ang MPCv ng mercury ay 0.0005 mg/dm3 (ang naglilimitang tanda ng pinsala ay sanitary-toxicological), ang MPCv ay 0.0001 mg/dm3.

Ang mga likas na pinagmumulan ng tingga sa tubig sa ibabaw ay ang mga proseso ng pagkatunaw ng mga endogenous (galena) at exogenous (anglesite, cerussite, atbp.) na mga mineral. Ang isang makabuluhang pagtaas sa nilalaman ng tingga sa kapaligiran (kabilang ang mga tubig sa ibabaw) ay nauugnay sa pagkasunog ng karbon, ang paggamit ng tetraethyl lead bilang isang antiknock agent sa motor fuel, na may pag-alis sa mga katawan ng tubig na may wastewater mula sa mga planta ng pagproseso ng ore , ilang plantang metalurhiko, industriya ng kemikal, minahan, atbp. Ang mga makabuluhang salik sa pagpapababa ng konsentrasyon ng lead sa tubig ay ang adsorption nito sa pamamagitan ng suspended solids at sedimentation kasama ng mga ito sa ilalim ng mga sediment. Sa iba pang mga metal, ang tingga ay kinukuha at naipon ng mga hydrobionts.

Ang tingga ay matatagpuan sa natural na tubig sa isang dissolved at suspended (sorbed) na estado. Sa dissolved form, ito ay nangyayari sa anyo ng mineral at organomineral complexes, pati na rin ang mga simpleng ions, sa hindi matutunaw na anyo - pangunahin sa anyo ng sulfides, sulfates at carbonates.

Sa tubig ng ilog, ang konsentrasyon ng lead ay mula sa ikasampu hanggang sa mga yunit ng micrograms bawat 1 dm3. Kahit na sa tubig ng mga anyong tubig na katabi ng mga lugar ng polymetallic ores, ang konsentrasyon nito ay bihirang umabot sa sampu-sampung milligrams bawat 1 dm3. Tanging sa chloride thermal waters ang konsentrasyon ng lead minsan ay umaabot ng ilang milligrams kada 1 dm3.

Ang tagapagpahiwatig ng paglilimita ng pinsala ng tingga ay sanitary-toxicological. Ang MPCv ng lead ay 0.03 mg/dm3, ang MPCv ay 0.1 mg/dm3.

Ang lead ay nakapaloob sa mga emisyon mula sa metalurhiya, metalworking, electrical engineering, petrochemistry at mga negosyo sa transportasyon ng motor.

Ang epekto ng lead sa kalusugan ay nangyayari sa pamamagitan ng paglanghap ng hangin na naglalaman ng lead, at ang paggamit ng lead na may pagkain, tubig, at dust particle. Naiipon ang tingga sa katawan, sa mga buto at mga tisyu sa ibabaw. Ang lead ay nakakaapekto sa mga bato, atay, nervous system at mga organ na bumubuo ng dugo. Ang mga matatanda at bata ay lalong sensitibo sa kahit na mababang dosis ng lead.

Mga emisyon M (libong tonelada/taon) at average na taunang konsentrasyon q (µg/m3) ng lead.

Sa pitong taon, bumaba ng 60% ang mga lead emission mula sa mga pang-industriyang pinagmumulan dahil sa mga pagbawas sa produksyon at pagsasara ng maraming negosyo. Ang matalim na pagbaba sa mga pang-industriyang emisyon ay hindi sinamahan ng pagbaba sa mga emisyon ng sasakyan. Ang average na konsentrasyon ng lead ay nabawasan lamang ng 41%. Ang pagkakaiba sa mga rate ng abatement at mga konsentrasyon ng lead ay maaaring ipaliwanag sa pamamagitan ng underestimation ng mga emisyon ng sasakyan sa mga nakaraang taon; Sa kasalukuyan, ang bilang ng mga sasakyan at ang intensity ng kanilang paggalaw ay tumaas.

Tetraethyl lead

Ito ay pumapasok sa natural na tubig dahil sa paggamit bilang isang antiknock agent sa motor fuel ng mga sasakyang pang-tubig, pati na rin sa surface runoff mula sa mga urban na lugar.

Ang sangkap na ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng mataas na toxicity, ay may pinagsama-samang mga katangian.

Ang mga pinagmumulan ng pilak na pumapasok sa tubig sa ibabaw ay tubig sa lupa at wastewater mula sa mga minahan, mga planta sa pagpoproseso, at mga photographic na negosyo. Ang tumaas na nilalaman ng pilak ay nauugnay sa paggamit ng mga bactericidal at algicidal na paghahanda.

Sa wastewater, ang pilak ay maaaring naroroon sa dissolved at suspended form, karamihan sa anyo ng halide salts.

Sa hindi maruming tubig sa ibabaw, ang pilak ay matatagpuan sa mga konsentrasyon ng submicrogram. Sa tubig sa lupa, ang konsentrasyon ng pilak ay nag-iiba mula sa ilang hanggang sampu-sampung micrograms bawat 1 dm3, sa tubig ng dagat, sa karaniwan, 0.3 μg/dm3.

Ang mga silver ions ay may kakayahang sirain ang bakterya at isterilisado ang tubig kahit na sa maliliit na konsentrasyon (ang mas mababang limitasyon ng pagkilos ng bactericidal ng mga silver ions ay 2.10-11 mol/dm3). Ang papel ng pilak sa katawan ng mga hayop at tao ay hindi pa napag-aralan nang sapat.

Ang MPCv ng pilak ay 0.05 mg/dm3.

Ang antimony ay pumapasok sa ibabaw ng tubig sa pamamagitan ng pag-leaching ng mga antimony mineral (stibnite, senarmontite, valentinite, servingite, stibiocanite) at may wastewater mula sa goma, salamin, pagtitina, at mga negosyo ng posporo.

Sa natural na tubig, ang mga antimony compound ay nasa isang dissolved at suspendido na estado. Sa ilalim ng mga kondisyon ng redox na katangian ng mga tubig sa ibabaw, maaaring umiral ang parehong trivalent at pentavalent antimony.

Sa hindi maruming tubig sa ibabaw, ang antimony ay matatagpuan sa mga konsentrasyon ng submicrogram, sa tubig ng dagat ang konsentrasyon nito ay umabot sa 0.5 µg/dm3, sa tubig sa lupa - 10 µg/dm3. Ang MPCv ng antimony ay 0.05 mg/dm3 (ang tagapagpahiwatig ng limitasyon ng pagiging mapanganib ay sanitary-toxicological), ang MPCv ay 0.01 mg/dm3.

Ang mga tri- at ​​hexavalent chromium compound ay pumapasok sa tubig sa ibabaw bilang resulta ng pag-leaching mula sa mga bato (chromite, crocoite, uvarovite, atbp.). Ang ilang mga dami ay nagmumula sa agnas ng mga organismo at halaman, mula sa mga lupa. Ang mga makabuluhang dami ay maaaring pumasok sa mga katawan ng tubig na may wastewater mula sa mga tindahan ng electroplating, mga tindahan ng pagtitina ng mga negosyong tela, mga tannery at industriya ng kemikal. Ang pagbawas sa konsentrasyon ng mga chromium ions ay maaaring maobserbahan bilang isang resulta ng kanilang pagkonsumo ng mga nabubuhay na organismo at mga proseso ng adsorption.

Sa ibabaw ng tubig, ang mga chromium compound ay nasa dissolved at suspended states, ang ratio sa pagitan nito ay depende sa komposisyon ng tubig, temperatura, at pH ng solusyon. Ang mga nasuspinde na chromium compound ay pangunahing mga sorbed chromium compound. Ang mga sorbent ay maaaring clays, iron hydroxide, highly dispersed settling calcium carbonate, mga residu ng halaman at hayop. Sa dissolved form, ang chromium ay maaaring nasa anyo ng chromates at dichromates. Sa ilalim ng mga kondisyon ng aerobic, ang Cr(VI) ay nagiging Cr(III), na ang mga salts sa neutral at alkaline na media ay na-hydrolyzed sa paglabas ng hydroxide.

Sa hindi marumi at bahagyang maruming tubig sa ilog, ang nilalaman ng chromium ay mula sa ilang tenths ng isang microgram bawat litro hanggang ilang micrograms bawat litro, sa mga maruming anyong tubig umabot ito ng ilang sampu at daan-daang micrograms bawat litro. Ang average na konsentrasyon sa tubig dagat ay 0.05 µg/dm3, sa tubig sa lupa - kadalasan sa loob ng n.10 - n.102 µg/dm3.

Ang mga compound ng Cr(VI) at Cr(III) sa tumaas na halaga ay may mga katangiang carcinogenic. Ang mga compound ng Cr(VI) ay mas mapanganib.

Pumapasok ito sa natural na tubig bilang resulta ng mga natural na proseso ng pagkasira at paglusaw ng mga bato at mineral (sphalerite, zincite, goslarite, smithsonite, calamine), pati na rin sa wastewater mula sa mga planta sa pagproseso ng ore at mga tindahan ng electroplating, paggawa ng parchment paper, mineral na pintura. , viscose fiber at iba pa

Sa tubig, ito ay umiiral pangunahin sa ionic form o sa anyo ng mga mineral at organic complex nito. Minsan ito ay nangyayari sa mga hindi matutunaw na anyo: sa anyo ng hydroxide, carbonate, sulfide, atbp.

Sa tubig ng ilog, ang konsentrasyon ng zinc ay karaniwang umaabot mula 3 hanggang 120 µg/dm3, sa tubig-dagat - mula 1.5 hanggang 10 µg/dm3. Ang nilalaman sa ore at lalo na sa mga tubig ng minahan na may mababang halaga ng pH ay maaaring maging makabuluhan.

Ang zinc ay isa sa mga aktibong elemento ng bakas na nakakaapekto sa paglaki at normal na pag-unlad ng mga organismo. Kasabay nito, maraming mga zinc compound ang nakakalason, pangunahin ang sulfate at chloride nito.

Ang MPCv Zn2+ ay 1 mg/dm3 (naglilimita sa tagapagpahiwatig ng pinsala - organoleptic), MPCvr Zn2+ - 0.01 mg/dm3 (naglilimita sa tanda ng pinsala - nakakalason).

Ang mga mabibigat na metal ay nasa pangalawang lugar na sa mga tuntunin ng panganib, sa likod ng mga pestisidyo at nangunguna sa mga kilalang pollutant tulad ng carbon dioxide at sulfur, ngunit sa pagtataya ay dapat silang maging pinaka-mapanganib, mas mapanganib kaysa sa basura ng nuclear power plant at solidong basura. . Ang polusyon na may mga mabibigat na metal ay nauugnay sa kanilang malawakang paggamit sa pang-industriya na produksyon, kasama ng mga mahihirap na sistema ng paglilinis, bilang isang resulta kung saan ang mga mabibigat na metal ay pumapasok sa kapaligiran, kabilang ang lupa, polusyon at pagkalason dito.

Ang mga mabibigat na metal ay kabilang sa mga priyoridad na pollutant, kung saan ang pagsubaybay ay sapilitan sa lahat ng kapaligiran. Sa iba't ibang mga akdang pang-agham at inilapat, binibigyang kahulugan ng mga may-akda ang kahulugan ng konsepto ng "mabibigat na metal" sa iba't ibang paraan. Sa ilang mga kaso, ang kahulugan ng mabibigat na metal ay kinabibilangan ng mga elementong malutong (halimbawa, bismuth) o metalloids (halimbawa, arsenic).

Ang lupa ang pangunahing daluyan kung saan pumapasok ang mga mabibigat na metal, kabilang ang mula sa atmospera at sa kapaligirang nabubuhay sa tubig. Ito rin ay nagsisilbing pinagmumulan ng pangalawang polusyon ng pang-ibabaw na hangin at tubig na pumapasok sa Karagatang Pandaigdig mula dito. Ang mga mabibigat na metal ay na-assimilated mula sa lupa ng mga halaman, na pagkatapos ay nakukuha sa pagkain ng mas mataas na organisadong mga hayop.
pagpapatuloy
--PAGE_BREAK-- 3.3. pagkalasing ng lead
Sa kasalukuyan, ang lead ay sumasakop sa unang lugar sa mga sanhi ng pagkalason sa industriya. Ito ay dahil sa malawak na aplikasyon nito sa iba't ibang industriya. Ang mga manggagawa ng lead ore ay nakalantad sa tingga sa mga smelter ng tingga, sa paggawa ng mga baterya, sa paghihinang, sa mga bahay-imprenta, sa paggawa ng kristal na salamin o mga produktong ceramic, lead na gasolina, mga pintura ng tingga, atbp. Polusyon sa tingga ng hangin sa atmospera, lupa at tubig sa paligid ng naturang mga industriya, gayundin malapit sa mga pangunahing highway, ay lumilikha ng banta ng lead exposure sa populasyong naninirahan sa mga lugar na ito, at, higit sa lahat, mga bata, na mas sensitibo sa mga epekto ng mabibigat na metal.
Dapat pansinin nang may panghihinayang na sa Russia walang patakaran ng estado sa ligal, regulasyon at pang-ekonomiyang regulasyon ng epekto ng tingga sa kapaligiran at kalusugan ng publiko, sa pagbabawas ng mga emisyon (mga paglabas, basura) ng tingga at mga compound nito sa kapaligiran , at sa kumpletong pagtigil ng produksyon ng lead-containing na gasolina.

Dahil sa labis na hindi kasiya-siyang gawaing pang-edukasyon upang ipaliwanag sa populasyon ang antas ng panganib ng pagkakalantad ng mabibigat na metal sa katawan ng tao, sa Russia ang bilang ng mga contingent na may kontak sa trabaho sa tingga ay hindi bumababa, ngunit unti-unting tumataas. Ang mga kaso ng talamak na pagkalasing sa tingga ay naitala sa 14 na industriya sa Russia. Ang mga nangungunang industriya ay ang industriya ng elektrikal (produksyon ng baterya), paggawa ng instrumento, pag-print at non-ferrous metalurgy, kung saan ang pagkalasing ay sanhi ng labis na maximum na pinapayagang konsentrasyon (MAC) ng tingga sa hangin ng lugar ng pagtatrabaho ng 20 o mas maraming beses.

Ang isang makabuluhang pinagmumulan ng tingga ay tambutso ng sasakyan, dahil ang kalahati ng Russia ay gumagamit pa rin ng lead na gasolina. Gayunpaman, ang mga plantang metalurhiko, sa partikular na mga smelter ng tanso, ay nananatiling pangunahing pinagmumulan ng polusyon sa kapaligiran. At may mga pinuno dito. Sa teritoryo ng rehiyon ng Sverdlovsk mayroong 3 pinakamalaking mapagkukunan ng mga lead emissions sa bansa: sa mga lungsod ng Krasnouralsk, Kirovograd at Revda.

Ang mga tsimenea ng smelter ng tanso ng Krasnouralsk, na itinayo noong mga taon ng industriyalisasyon ng Stalinist at gumagamit ng mga kagamitan mula 1932, taun-taon ay nagbubuga ng 150-170 tonelada ng tingga sa lungsod ng 34,000, na sumasaklaw sa lahat na may lead dust.

Ang konsentrasyon ng tingga sa lupa ng Krasnouralsk ay nag-iiba mula 42.9 hanggang 790.8 mg/kg na may pinakamataas na pinapayagang konsentrasyon MPC = 130 microns/kg. Mga sample ng tubig sa suplay ng tubig ng karatig nayon. Ang Oktyabrsky, na pinapakain ng isang pinagmumulan ng tubig sa ilalim ng lupa, ay nagtala ng labis na MPC hanggang dalawang beses.

Ang polusyon sa tingga ay may epekto sa kalusugan ng tao. Ang pagkakalantad ng lead ay nakakagambala sa mga sistema ng reproduktibo ng babae at lalaki. Para sa mga kababaihan ng edad ng pagbubuntis at panganganak, ang mataas na antas ng tingga sa dugo ay partikular na panganib, dahil sa ilalim ng impluwensya ng lead na pag-andar ng panregla ay nabalisa, ang mga napaaga na kapanganakan, pagkakuha at pagkamatay ng fetus ay mas karaniwan dahil sa pagtagos ng tingga sa pamamagitan ng inunan. harang. Ang mga bagong silang ay may mataas na dami ng namamatay.

Ang pagkalason sa tingga ay lubhang mapanganib para sa maliliit na bata - ito ay nakakaapekto sa pag-unlad ng utak at nervous system. Ang pagsusuri sa 165 na batang Krasnouralsk mula 4 na taong gulang ay nagsiwalat ng isang makabuluhang mental retardation sa 75.7%, at 6.8% ng mga batang nasuri ay natagpuang may mental retardation, kabilang ang mental retardation.

Ang mga batang preschool ay pinaka-madaling kapitan sa mga nakakapinsalang epekto ng tingga dahil ang kanilang mga nervous system ay nasa yugto pa ng pag-unlad. Kahit na sa mababang dosis, ang pagkalason sa tingga ay nagdudulot ng pagbawas sa intelektwal na pag-unlad, atensyon at konsentrasyon, isang lag sa pagbabasa, ay humahantong sa pag-unlad ng pagiging agresibo, hyperactivity at iba pang mga problema sa pag-uugali sa bata. Ang mga abnormalidad sa pag-unlad na ito ay maaaring pangmatagalan at hindi maibabalik. Ang mababang timbang ng kapanganakan, pagkabansot, at pagkawala ng pandinig ay resulta rin ng pagkalason sa tingga. Ang mataas na dosis ng pagkalasing ay humahantong sa mental retardation, coma, convulsions at kamatayan.

Ang isang puting papel na inilathala ng mga espesyalista sa Russia ay nag-uulat na ang polusyon sa tingga ay sumasaklaw sa buong bansa at isa sa maraming mga sakuna sa kapaligiran sa dating Unyong Sobyet na nahayag sa mga nakaraang taon. Karamihan sa teritoryo ng Russia ay nakakaranas ng load mula sa lead fallout na lumampas sa kritikal na halaga para sa normal na paggana ng ecosystem. Sa dose-dosenang mga lungsod, mayroong labis na konsentrasyon ng tingga sa hangin at lupa sa itaas ng mga halaga na tumutugma sa MPC.

Ang pinakamataas na antas ng polusyon sa hangin na may tingga, na lumampas sa MPC, ay naobserbahan sa mga lungsod ng Komsomolsk-on-Amur, Tobolsk, Tyumen, Karabash, Vladimir, Vladivostok.

Ang pinakamataas na load ng lead deposition na humahantong sa pagkasira ng terrestrial ecosystem ay sinusunod sa mga rehiyon ng Moscow, Vladimir, Nizhny Novgorod, Ryazan, Tula, Rostov at Leningrad.

Ang mga nakatigil na mapagkukunan ay responsable para sa paglabas ng higit sa 50 tonelada ng tingga sa anyo ng iba't ibang mga compound sa mga katawan ng tubig. Kasabay nito, ang 7 pabrika ng baterya ay nagtatapon ng 35 tonelada ng tingga taun-taon sa pamamagitan ng sistema ng imburnal. Ang isang pagsusuri sa pamamahagi ng mga paglabas ng tingga sa mga katawan ng tubig sa teritoryo ng Russia ay nagpapakita na ang mga rehiyon ng Leningrad, Yaroslavl, Perm, Samara, Penza at Oryol ay mga pinuno sa ganitong uri ng pagkarga.

Ang bansa ay nangangailangan ng mga kagyat na hakbang upang mabawasan ang polusyon sa tingga, ngunit sa ngayon ang krisis pang-ekonomiya ng Russia ay sumasalamin sa mga problema sa kapaligiran. Sa isang matagal na industriyal na depresyon, ang Russia ay kulang sa paraan upang linisin ang nakaraang polusyon, ngunit kung ang ekonomiya ay magsisimulang bumawi at ang mga pabrika ay bumalik sa trabaho, ang polusyon ay maaaring lumala lamang.
10 pinaka maruming lungsod ng dating USSR

(Ang mga metal ay nakalista sa pababang pagkakasunud-sunod ng antas ng priyoridad para sa isang partikular na lungsod)

4. Kalinisan ng lupa. Pagtatapon ng basura.
Ang lupa sa mga lungsod at iba pang mga pamayanan at ang kanilang mga kapaligiran ay matagal nang naiiba sa natural, biologically mahalagang lupa, na gumaganap ng isang mahalagang papel sa pagpapanatili ng ekolohikal na balanse. Ang lupa sa mga lungsod ay napapailalim sa parehong mapaminsalang epekto gaya ng urban air at hydrosphere, kaya ang makabuluhang pagkasira nito ay nangyayari sa lahat ng dako. Ang kalinisan ng lupa ay hindi binibigyan ng sapat na pansin, kahit na ang kahalagahan nito bilang isa sa mga pangunahing bahagi ng biosphere (hangin, tubig, lupa) at isang biological na kadahilanan sa kapaligiran ay mas makabuluhan kaysa sa tubig, dahil ang halaga ng huli (pangunahin ang kalidad ng tubig sa lupa) ay tinutukoy ng estado ng lupa, at imposibleng paghiwalayin ang mga salik na ito sa bawat isa. Ang lupa ay may kakayahan ng biological self-purification: sa lupa mayroong isang paghahati ng basura na nahulog dito at ang kanilang mineralization; sa huli, binabayaran ng lupa ang mga nawawalang mineral sa kanilang gastos.

Kung, bilang isang resulta ng labis na karga ng lupa, ang alinman sa mga bahagi ng kapasidad ng mineralizing nito ay nawala, ito ay tiyak na hahantong sa isang paglabag sa mekanismo ng paglilinis sa sarili at upang makumpleto ang pagkasira ng lupa. At, sa kabaligtaran, ang paglikha ng pinakamainam na mga kondisyon para sa paglilinis ng sarili ng lupa ay nag-aambag sa pagpapanatili ng balanse ng ekolohiya at mga kondisyon para sa pagkakaroon ng lahat ng nabubuhay na organismo, kabilang ang mga tao.

Samakatuwid, ang problema ng pag-neutralize ng basura na may mapanganib na biological effect ay hindi limitado sa isyu ng kanilang pag-export; ito ay isang mas kumplikadong problema sa kalinisan, dahil ang lupa ay ang link sa pagitan ng tubig, hangin at tao.
4.1.
Ang papel ng lupa sa metabolismo

Ang biyolohikal na relasyon sa pagitan ng lupa at tao ay isinasagawa pangunahin sa pamamagitan ng metabolismo. Ang lupa ay, kumbaga, isang tagapagtustos ng mga mineral na kailangan para sa metabolic cycle, para sa paglago ng mga halaman na kinakain ng mga tao at mga herbivore, na kinakain naman ng mga tao at mga carnivore. Kaya, ang lupa ay nagbibigay ng pagkain para sa maraming mga kinatawan ng mundo ng halaman at hayop.

Dahil dito, ang pagkasira ng kalidad ng lupa, ang pagbaba sa biological na halaga nito, ang kakayahang maglinis ng sarili, ay nagiging sanhi ng isang biological chain reaction, na, kung sakaling magkaroon ng matagal na nakakapinsalang epekto, ay maaaring humantong sa iba't ibang mga karamdaman sa kalusugan sa populasyon. Bukod dito, kung ang mga proseso ng mineralization ay bumagal, ang mga nitrates, nitrogen, phosphorus, potassium, atbp., na nabuo sa panahon ng pagkabulok ng mga sangkap, ay maaaring pumasok sa tubig sa lupa na ginagamit para sa mga layunin ng pag-inom at maging sanhi ng malubhang sakit (halimbawa, ang mga nitrates ay maaaring maging sanhi ng methemoglobinemia, pangunahin sa mga sanggol) .

Ang pagkonsumo ng tubig mula sa lupa na mahina sa yodo ay maaaring maging sanhi ng endemic goiter, atbp.
4.2.
Ekolohikal na relasyon sa pagitan ng lupa at tubig at likidong basura (wastewater)

Ang isang tao ay kinukuha mula sa lupa ang tubig na kinakailangan upang mapanatili ang mga metabolic na proseso at buhay mismo. Ang kalidad ng tubig ay depende sa kondisyon ng lupa; ito ay palaging sumasalamin sa biyolohikal na kalagayan ng isang naibigay na lupa.

Nalalapat ito lalo na sa tubig sa lupa, ang biological na halaga nito ay mahalagang tinutukoy ng mga katangian ng mga lupa at lupa, ang kakayahan ng huli na maglinis ng sarili, ang kapasidad ng pagsasala nito, ang komposisyon ng macroflora, microfauna, atbp.

Ang direktang impluwensya ng lupa sa tubig sa ibabaw ay hindi gaanong makabuluhan, pangunahin itong nauugnay sa pag-ulan. Halimbawa, pagkatapos ng malakas na pag-ulan, ang iba't ibang mga pollutant ay nahuhugasan mula sa lupa patungo sa mga bukas na anyong tubig (ilog, lawa), kabilang ang mga artipisyal na pataba (nitrogen, pospeyt), pestisidyo, herbicide; sa mga lugar ng karst, mga fractured na deposito, ang mga pollutant ay maaaring tumagos sa pamamagitan ng bitak sa malalim Ang tubig sa lupa.

Ang hindi sapat na paggamot sa wastewater ay maaari ding magdulot ng mga mapaminsalang biyolohikal na epekto sa lupa at kalaunan ay humantong sa pagkasira ng lupa. Samakatuwid, ang proteksyon ng lupa sa mga pamayanan ay isa sa mga pangunahing kinakailangan para sa pangangalaga sa kapaligiran sa pangkalahatan.
4.3.
Mga limitasyon sa pagkarga ng lupa para sa solidong basura (basura ng sambahayan at kalye, basurang pang-industriya, tuyong putik mula sa sedimentation ng dumi sa alkantarilya, mga radioactive substance, atbp.)

Ang problema ay pinalala ng katotohanan na, bilang isang resulta ng pagbuo ng mas maraming solidong basura sa mga lungsod, ang lupa sa kanilang paligid ay napapailalim sa pagtaas ng presyon. Ang mga katangian at komposisyon ng lupa ay lumalala sa mas mabilis na bilis.

Sa 64.3 milyong tonelada ng papel na ginawa sa USA, 49.1 milyong tonelada ang nauuwi sa basura (mula sa halagang ito, 26 milyong tonelada ang ibinibigay ng sambahayan, at 23.1 milyong tonelada ng network ng kalakalan).

Kaugnay ng mga nabanggit, ang pag-alis at panghuling pagtatapon ng solidong basura ay isang napakahalaga, mas mahirap ipatupad ang problema sa kalinisan sa konteksto ng pagtaas ng urbanisasyon.

Posible ang huling pagtatapon ng solid waste sa kontaminadong lupa. Gayunpaman, dahil sa patuloy na lumalalang kakayahan sa paglilinis ng sarili ng urban na lupa, imposible ang pangwakas na pagtatapon ng basura na nakabaon sa lupa.

Matagumpay na magagamit ng isang tao ang mga prosesong biochemical na nagaganap sa lupa, ang kakayahang neutralisahin at disinfecting nito na neutralisahin ang solidong basura, ngunit ang urban na lupa, bilang resulta ng mga siglo ng tirahan at aktibidad ng tao sa mga lungsod, ay matagal nang naging hindi angkop para sa layuning ito.

Ang mga mekanismo ng paglilinis sa sarili, mineralization na nagaganap sa lupa, ang papel ng bakterya at mga enzyme na kasangkot sa kanila, pati na rin ang mga intermediate at huling mga produkto ng agnas ng mga sangkap ay kilala. Sa kasalukuyan, ang pananaliksik ay naglalayong kilalanin ang mga salik na nagsisiguro sa biyolohikal na balanse ng natural na lupa, pati na rin ang paglilinaw sa tanong kung gaano karaming solidong basura (at anong komposisyon) ang maaaring humantong sa isang paglabag sa biyolohikal na balanse ng lupa.
Ang dami ng basura sa bahay (basura) bawat naninirahan sa ilang malalaking lungsod sa mundo

Dapat pansinin na ang kondisyon ng kalinisan ng lupa sa mga lungsod bilang resulta ng labis na karga nito ay mabilis na lumalala, bagaman ang kakayahan ng lupa na maglinis ng sarili ay ang pangunahing kinakailangan sa kalinisan para sa pagpapanatili ng biological na balanse. Ang lupa sa mga lungsod ay hindi na makayanan ang gawain nito nang walang tulong ng tao. Ang tanging paraan sa labas ng sitwasyong ito ay ang kumpletong neutralisasyon at pagkasira ng basura alinsunod sa mga kinakailangan sa kalinisan.

Samakatuwid, ang pagtatayo ng mga pasilidad ng komunal ay dapat na naglalayong mapanatili ang likas na kakayahan ng lupa na maglinis ng sarili, at kung ang kakayahang ito ay naging hindi kasiya-siya, dapat itong ibalik sa artipisyal na paraan.

Ang pinaka-hindi kanais-nais ay ang nakakalason na epekto ng pang-industriya na basura, parehong likido at solid. Ang pagtaas ng dami ng naturang basura ay pumapasok sa lupa, na hindi nito kayang kayanin. Kaya, halimbawa, ang kontaminasyon ng lupa na may arsenic ay natagpuan sa paligid ng mga halaman ng produksyon ng superphosphate (sa loob ng radius na 3 km). Tulad ng nalalaman, ang ilang mga pestisidyo, tulad ng mga organochlorine compound na nakapasok sa lupa, ay hindi nabubulok nang mahabang panahon.

Ang sitwasyon ay katulad ng ilang sintetikong materyales sa packaging (polyvinyl chloride, polyethylene, atbp.).

Ang ilang mga nakakalason na compound ay maaga o huli ay pumapasok sa tubig sa lupa, bilang isang resulta kung saan hindi lamang ang biological na balanse ng lupa ay nabalisa, ngunit ang kalidad ng tubig sa lupa ay lumala din sa isang lawak na hindi na ito magagamit bilang inuming tubig.
Porsiyento ng dami ng mga pangunahing sintetikong materyales na nilalaman ng basura sa bahay (basura)

*
Kasama ng mga basura ng iba pang mga plastik na tumitigas sa ilalim ng pagkilos ng init.
Ang problema sa basura ay tumaas ngayon dahil din sa bahagi ng basura, pangunahin ang dumi ng tao at hayop, ay ginagamit sa pagpapataba ng lupang pang-agrikultura [ang dumi ay naglalaman ng malaking halaga ng nitrogen-0.4-0.5%, phosphorus (P203)-0.2-0 .6 %, potassium (K? 0) -0.5-1.5%, carbon-5-15%]. Ang problemang ito ng lungsod ay kumalat sa mga kapitbahayan ng lungsod.
4.4.
Ang papel ng lupa sa pagkalat ng iba't ibang sakit

May papel ang lupa sa pagkalat ng mga nakakahawang sakit. Iniulat ito noong huling siglo nina Petterkoffer (1882) at Fodor (1875), na pangunahing itinampok ang papel ng lupa sa pagkalat ng mga sakit sa bituka: cholera, typhoid, dysentery, atbp. Nagbigay-pansin din sila sa katotohanan na ang ilan ang mga bakterya at mga virus ay nananatiling mabubuhay at nakakalason sa lupa sa loob ng maraming buwan. Kasunod nito, kinumpirma ng ilang mga may-akda ang kanilang mga obserbasyon, lalo na may kaugnayan sa urban na lupa. Halimbawa, ang causative agent ng cholera ay nananatiling mabubuhay at pathogenic sa tubig sa lupa mula 20 hanggang 200 araw, ang causative agent ng typhoid fever sa feces - mula 30 hanggang 100 araw, ang causative agent ng paratyphoid - mula 30 hanggang 60 araw. (Sa mga tuntunin ng pagkalat ng mga nakakahawang sakit, ang urban na lupa ay mas mapanganib kaysa sa lupang bukid na pinataba ng pataba.)

Upang matukoy ang antas ng kontaminasyon sa lupa, ginagamit ng ilang mga may-akda ang pagpapasiya ng bilang ng bacterial (E. coli), tulad ng sa pagtukoy sa kalidad ng tubig. Itinuturing ng ibang mga may-akda na nararapat na matukoy, bilang karagdagan, ang bilang ng mga thermophilic bacteria na kasangkot sa proseso ng mineralization.

Ang pagkalat ng mga nakakahawang sakit sa pamamagitan ng lupa ay lubos na pinadali sa pamamagitan ng pagdidilig sa lupa ng dumi sa alkantarilya. Kasabay nito, lumalala rin ang mga katangian ng mineralization ng lupa. Samakatuwid, ang pagtutubig na may wastewater ay dapat isagawa sa ilalim ng patuloy na mahigpit na pangangasiwa sa sanitary at sa labas lamang ng urban area.

4.5.
Mapanganib na epekto ng mga pangunahing uri ng mga pollutant (solid at liquid waste) na humahantong sa pagkasira ng lupa

4.5.1.
Neutralisasyon ng likidong basura sa lupa

Sa ilang mga pamayanan na walang mga sistema ng dumi sa alkantarilya, ang ilang mga basura, kabilang ang pataba, ay neutralisado sa lupa.

Tulad ng alam mo, ito ang pinakamadaling paraan upang neutralisahin. Gayunpaman, ito ay tinatanggap lamang kung tayo ay nakikitungo sa isang biologically valuable na lupa na nagpapanatili ng kakayahang maglinis ng sarili, na hindi tipikal para sa mga urban na lupa. Kung ang lupa ay hindi na nagtataglay ng mga katangiang ito, kung gayon upang maprotektahan ito mula sa karagdagang pagkasira, mayroong pangangailangan para sa mga kumplikadong teknikal na pasilidad para sa neutralisasyon ng likidong basura.

Sa ilang mga lugar, ang basura ay neutralisado sa mga compost pit. Sa teknikal, ang solusyon na ito ay isang mahirap na gawain. Bilang karagdagan, ang mga likido ay maaaring tumagos sa lupa sa medyo mahabang distansya. Ang gawain ay mas kumplikado sa pamamagitan ng katotohanan na ang urban wastewater ay naglalaman ng isang pagtaas ng dami ng nakakalason na basurang pang-industriya na nagpapalala sa mga katangian ng mineralization ng lupa sa isang mas malaking lawak kaysa sa mga dumi ng tao at hayop. Samakatuwid, ito ay pinahihintulutan na maubos sa compost pits lamang wastewater na dati ay sumailalim sa sedimentation. Kung hindi man, ang kapasidad ng pagsasala ng lupa ay nabalisa, pagkatapos ang lupa ay mawawala ang iba pang mga proteksiyon na katangian nito, ang mga pores ay unti-unting naharang, atbp.

Ang paggamit ng dumi ng tao upang patubigan ang mga bukid ay ang pangalawang paraan upang ma-neutralize ang likidong basura. Ang pamamaraang ito ay nagpapakita ng dobleng panganib sa kalinisan: una, maaari itong humantong sa labis na karga ng lupa; pangalawa, ang basurang ito ay maaaring maging isang seryosong mapagkukunan ng impeksyon. Samakatuwid, ang mga dumi ay dapat munang ma-disinfect at isailalim sa naaangkop na paggamot, at pagkatapos lamang gamitin bilang isang pataba. Mayroong dalawang magkasalungat na pananaw dito. Ayon sa mga kinakailangan sa kalinisan, ang mga dumi ay napapailalim sa halos kumpletong pagkasira, at mula sa punto ng view ng pambansang ekonomiya, kinakatawan nila ang isang mahalagang pataba. Ang mga sariwang dumi ay hindi maaaring gamitin para sa pagdidilig sa mga hardin at bukid nang hindi muna dinidisimpekta ang mga ito. Kung kailangan mo pa ring gumamit ng mga sariwang dumi, nangangailangan sila ng isang antas ng neutralisasyon na halos walang halaga bilang isang pataba.

Ang mga dumi ay maaaring gamitin bilang pataba lamang sa mga espesyal na itinalagang lugar - na may patuloy na sanitary at hygienic control, lalo na para sa estado ng tubig sa lupa, ang bilang ng mga langaw, atbp.

Ang mga kinakailangan para sa pagtatapon at pagtatapon ng mga dumi ng hayop sa lupa ay hindi naiiba sa prinsipyo mula sa mga para sa pagtatapon ng mga dumi ng tao.

Hanggang kamakailan lamang, ang pataba ay isang mahalagang pinagmumulan ng mahahalagang sustansya para sa agrikultura upang mapabuti ang pagkamayabong ng lupa. Gayunpaman, sa mga nakaraang taon, ang pataba ay nawalan ng kahalagahan dahil sa mekanisasyon ng agrikultura, bahagyang dahil sa pagtaas ng paggamit ng mga artipisyal na pataba.

Sa kawalan ng naaangkop na paggamot at pagtatapon, ang pataba ay mapanganib din, pati na rin ang hindi ginagamot na dumi ng tao. Samakatuwid, bago dalhin sa mga patlang, ang pataba ay pinahihintulutang maging mature upang sa panahong ito (sa temperatura na 60-70 ° C) ang mga kinakailangang proseso ng biothermal ay maaaring mangyari dito. Pagkatapos nito, ang pataba ay itinuturing na "mature" at napalaya mula sa karamihan ng mga pathogens na nakapaloob dito (bakterya, worm egg, atbp.).

Dapat tandaan na ang mga tindahan ng pataba ay maaaring magbigay ng perpektong lugar ng pag-aanak para sa mga langaw na nagtataguyod ng pagkalat ng iba't ibang mga impeksyon sa bituka. Dapat pansinin na ang mga langaw para sa pagpaparami ay mas madaling pumili ng dumi ng baboy, pagkatapos ay kabayo, tupa at, huli ngunit hindi bababa sa, dumi ng baka. Bago i-export ang pataba sa mga bukid, dapat itong tratuhin ng mga insecticidal agent.
pagpapatuloy
--PAGE_BREAK--