Состояние ландшафтных систем и их охрана в зоне Белореченского химзавода

• Автор: Муравьев, Евгений Иванович
• Шифр специальности: 03.02.08
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Краснодар
• Количество страниц: 357 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА I. СОСТОЯНИЕ ИЗУЧЕННОСТИ ВОПРОСА И ЦЕЛЬ

РАБОТЫ

1.1. Характеристика почв и особенности накопления в них

тяжелых металлов

1.1.1. Состав и свойства почв

1.1.2. Содержание тяжелых металлов в почвах ]

1.1.3. Влияние тяжелых металлов на свойства почв

1.1.4. Накопление тяжелых металлов в растениях

1.1.5. Промышленное производство как источник

загрязнения ландшафтов тяжелыми металлами
1.1.6. Удобрения
1.1.7. Фосфогипс и возможности его использования
в сельском хозяйстве
1.2. Цель и задачи исследований
ГЛАВА 2. УСЛОВИЯ, МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1. Природно-климатические условия района исследований
2.1.1. Географическое положение 4
2.1.2. Г еолого-тектонические условия
2.1.3. Геоморфология
2.1.4. Климат
2.1.5. Гидрология
2.1.6. Почвы
2.1.7. Растительность
2.1.8. Животный мир 6
2.1.9. Ландшафты
2.2. Характеристика предприятия
2.2.1. Инфраструктура предприятия
2.2.2. Краткая характеристика технологий основных производств
2.2.3. Возможные аварийные ситуации
2.3. Методические аспекты организации исследований
ГЛАВА 3. СОСТОЯНИЕ ПОЧВЕННОГО ПОКРОВА
3.1. Некоторые физические и химические свойства почв
3.2. Содержание гумуса в почвах
3.3. Почвенные микроорганизмы
3.4. Почвенная мезофауна
3.5. Агрономическая оценка почв в зонах прямого и
косвенного влияния химзавода
3.6. Агрохимические свойства почв в пределах трансект
3.7. Влияние технологических выбросов химического
завода на кислотно-основные свойства почв
Выводы

ГЛАВА 4..ВЛИЯНИЕ ВБ1БР0С0В ХИМЗАВОДА НА.
. . КОНЦЕНТРАЦИЮ ЗАГРЯЗНИТЕЛЕЙ В ПОЧВАХ.
ОКРУЖАЮЩИХ, ЛАНДШАФТОВ , .
■4.1: Влияние выбросов завода на загрязнение почв
тяжелыми металлами 140'
4.2: Оценка влияния.выбросов завода на.состав тяжелых . ■ металлов - в почвах 1 . ■■ *,
4.2.1. Концентрация тяжелых металлов впочвах по
трансектам 142'
4.2.2. Содержание тяжелых металлов в почвах
различных зон
4.2.3. Содержание тяжелых металлов в почвах на
разном удалении от завода
4.3. Влияние выбросов химзавода на содержание стронция
в окружающих ландшафтах
4.4. Оценка загрязнения почв радионуклидами
Выводы
ГЛАВА 5. ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ РАСТИТЕЛЬНОГО
ПОКРОВА
5.1. Особенности растительного покрова
5.2. Содержание тяжёлых металлов в растениях
5.2.1. Содержание тяжелых металлов в растениях по трансектам
5.2.2. Содержание тяжелых металлов в растениях по зонам
5.2.3. Содержание тяжелых металлов в растениях
на разном удалении от завода
Выводы
ГЛАВА 6. ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ ВОДНЫХ РЕСУРСОВ
6.1. Экологическое состояние бассейна реки Белой
6.2. Химическое загрязнение других водных источников
6.3. Загрязнение поверхностных вод и донных отложений
тяжелыми металлами
6.4. Микроорганизмы поверхностных вод и донных
отложений речных систем
6.5. Влияние выбросов на мезофауну речных систем
Выводы
ГЛАВА 7. ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ ВОЗДУШНОГО
БАССЕЙНА
7.1. Состояние воздушного бассейна г. Белореченска
7.2. Загрязнение воздушного бассейна в районе завода.
7.3. Загрязнение воздушного пространства в зоне влияния химзавода
Выводы
ГЛАВА 8. ТВЕРДЫЕ ОТХОДЫ ЗАВОДА И ВОЗМОЖНОСТИ ИХ
ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ

ВВЕДЕНИЕ
Воздействие человека на окружающую среду на современном этапе развития производственной деятельности огромно. В последние десятилетия техногенное давление на природу во многих районах мира приобрело масштабы, нередко превышающие такие природные негативные явления, как землетрясения, наводнения, ураганы и т.д. (Израэль, 1975; 1984; Романова и др., 1993; Казак, Ангелов, 1994; 1999; Казак и др., 1996; Михайлеченко, Казак, 2001; Пере-зева и др., 2001; Борисочкина, Водяницкий, 2007). Весьма мощными источниками загрязнения окружающей среды являются предприятия химической промышленности, оказывающие большое давление на природу через свои выбросы (газообразные, жидкие и твердые) в воздух, сбросы в водоемы и на почву (Сорокина и др., 1984; Иваницкий и др., 1990; Тишков, 1992; Агафонов, 1994; Копцик, Налбандян, 2002; Копцик и др., 2003; Махутов и др., 2003; Бутовский, 2005). К предприятиям такого типа относится и Белореченский химический завод, построенный в 70-е годы прошлого столетия в Краснодарском крае. Сведения о составе производственных выбросов этого предприятия известны из нормативных позиций, разработанных для этой технологии заводом-изготовителем. Для оценки же реального воздействия завода на окружающую среду была организована система комплексных наблюдений, включающая определение качественного и количественного состава его выбросов, их динамики по сезонам и годам в связи с изменением погодных условий окружающей среды (Белюченко, Муравьев, 2004).
Среди мероприятий по стабилизации и улучшению экологической обстановки в крае особое место отведено функционированию постоянной системы производственного экологического мониторинга, основной задачей которого является контроль за соблюдением предприятием нормативных правил и актов и информационное обеспечение принятия решений в области природоохранной деятельности и экологической безопасности (Прокашева, Горина, 1980; Бутни-ков, 1998; Зинюков, 1998; Белюченко и др., 2002; Белюченко, 2005а. б).
Наряду с производственным экологическим мониторингом целесообразно вести контроль за состоянием окружающих предприятие ландшафтов как в целом, так и его составляющих (Березин и др., 1991; Можайский и др., 2003).
никова, 2000). Использование в качестве удобрения > только одного-фосфогипса улучшает агрофизические и агрохимические свойства почвы, но мало влияет, на урожай, содержание фтора в зерне колеблется'от 2,8 до 3,0 мг/кг, снижается'количество клейковины ввиду нехватки азота; внесение фосфогипса. и. навоза улучшает все показатели качества зерна пшеницы (Ефанова, 1994а, б):
Применение в качестве удобрения фосфогипса на посевах люцерны способствует улучшению формирования'её урожая (Баранов, 2005). Использование органоминеральных смесей с участием фосфогипса положительно сказывается на урожае озимой пшеницы, риса, кукурузы,и суданской травы, (Некольченко и др., 2002). При внесении фосфогипса (6 т/га) прибавка урожая зерна озимой пшеницы составила 33,3%, в варианте со смесью (осадок сточных вод, мочевина, аммиачнаяюелитра и фосфогипс) - на 65,8%. На участке с внесением,чистого фосфогипса количество клейковины по сравнению с контролем: снизилось с
29,2 до 21,0%, а в варианте со смесью - наоборот, поднялась до 32,0%, повысилась также стекловидность и натурная масса зерна с 720 до 780 г/л. Совместное внесение фосфогипса, осадка сточных вод и жидкого навоза положительно повлияло на урожай пшеницы и его качество, а также на урожай риса, кукурузы, и суданской травы, (Некольченко и др*., 2004). Последействие фосфогипса повышает белковость гороха; на следующий год последействия, повышается сахаристость сахарной свеклы (Рымарь и др., 2005а, б). Внесение фосфогипса в условиях Каменной степи не сказалось на содержании тяжелых металлов в урожае сельскохозяйственных культур (Рымарь и др., 2001, 20056).
Внесение фосфогипса мало влияет на содержание в пахотном слое тяжелых металлов и фтора; с фосфогипсом 3,5 т/га в почву вносится 19 кг/га фтора. При урожае риса 60 ц/га в его корнях содержится фтора 9,3 мг/кг, в листьях -
2,5 мг/кг, в стеблях и зерне - следы; а в зерне озимой пшеницы - от 0,3 до 0,5 мг/кг (Некольченко и др., 2004).
Повышает урожай свеклы внесение на 1 га под пахоту 1 т фосфогипса, 3 кг борной кислоты и 60 т навоза; в варианте с серой в виде фосфогипса (1 т/га) урожай сахарной свеклы составил 45,3 т/га, а с НРК - 41,0 т/га (Курганский и