Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

monitoring_печатать-decrypted

.pdf
Скачиваний:
26
Добавлен:
09.05.2015
Размер:
1.04 Mб
Скачать

для того, чтобы своевременно предупредить недопустимые потери почвенной массы. Загрязнение нефтепродуктами проявляется локально, но чрезвычайно опасно, поскольку при высоких уровнях загрязнения почва превращается в бесплодную асфальтоподобную массу.

При почвенном мониторинге, в отличие от мониторинга атмосферы и гидросферы, особенно важным становится ранняя диагностика неблагоприятных изменений свойств почвы. Почвы обладают довольно высокой буферностью по отношению к различным экзогенным нагрузкам, в том числе они сопротивляются изменению реакции среды, изменению содержания доступных растениям элементов питания и токсичных компонентов, окислительновосстановительного потенциала, емкости поглощения и пр. Поэтому при возникновении негативных процессов изменения свойств почв выявляются не сразу, а лишь тогда, когда ухудшение показателей зашло уже слишком далеко. Так, при постепенном подъеме уровня засоленных почвенно-грунтовых вод постепенно нарастает и степень засоления почв, но на урожае и качестве сельскохозяйственной продукции это начинает сказываться только тогда, когда степень засоления превысила опасный предельный уровень. Одновременно могут возрасти щелочность, степень солонцеватости почвы, угнетение почвенной биоты. Восстановление благоприятных свойств почвы в этом случае потребует уже больших затрат и материальных ресурсов.

Источникиипроблемызагрязненияпочв, ПДКзагрязняющихвеществвпочве

От других компонентов биосферы почва отличается тем, что загрязняющие вещества поступают в нее не только с атмосферными выпадениями, поливными водами, в составе балластных веществ и различных отходов, но и вносятся преднамеренно, как удобрения или ядохимикаты. При этом в почвах сложно проследить тенденции изменения уровней загрязнения, так как для этого требуются длительные наблюдения. Исключение составляют лишь некоторые виды пестицидов, способные быстро разлагаться под воздействием внешних факторов.

Принципы нормирования химических загрязнений почвы несколько отличаются от принятых для атмосферного воздуха и природных вод, поскольку поступление вредных веществ в организмы человека и животных непосредственно из почвы происходит в исключительных случаях и в незначительных количествах. В основном химические соединения, находящиеся в почве, поступают в организм через другие субстраты, контактирующие с почвой – воду, воздух, растения. Поэтому при определении ПДК загрязняющих веществ в почве особое внимание уделяется тем соединениям, которые могут мигрировать в атмосферу, грунтовые или поверхностные воды или накапливаться в растениях, снижая качество сельскохозяйственной продукции.

Загрязнение почв, как и других природных сред, является комбинированным (множественным), в связи с чем при химическом контроле загрязнения возникает необходимость выделить приоритетные загрязняющие вещества, подлежащие контролю в первую очередь. При определении приоритетных загрязняющих веществ учитывают классы их опасности.

Вопрос установления ПДК загрязняющих веществ в почвах весьма сложен. С одной стороны, почвенный покров – среда, гораздо менее подвижная, чем поверхностные воды и атмосфера, аккумуляция поступающих в почву химических соединений может происходить в течение долгого времени, постепенно приближаясь к предельно допустимым концентрациям. Поэтому основ-

33

ным фактором определения предельно допустимых выбросов (ПДВ) для како- го-либо предприятия или группы предприятий должно быть предполагаемое время работы, в течение которого в почве прилегающих территорий накопится количество выбрасываемого загрязняющего вещества, достигающее ПДК.

С другой стороны, активная микробиологическая жизнь почвы и протекающие в ней физико-химические процессы способствуют трансформации посторонних веществ, поступающих в почву, причем направление и глубина этого процесса определяются многими факторами. В ряде случаев разрушение загрязняющих веществ и их миграция так малы, что ими можно пренебречь; в других случаях результаты протекания процессов деградации и миграции посторонних химических соединений в почве сопоставимы с темпами их поступления, и предел их накопления в почве обусловливается равновесием между процессом поступления загрязняющих веществ и их удалением в результате разрушения или миграции. Таким образом, ПДК загрязняющих веществ в почвах определяются не только их химической природой и токсичностью, но и особенностями самих почв. В отличие от воздуха и воды почвы зональногенетического ряда настолько разнятся друг от друга по химическому составу и свойствам, что для них не могут быть установлены унифицированные уровни ПДК. Эти уровни неизбежно должны варьировать в зависимости от конкретной обстановки: биоклиматических особенностей природной зоны, свойств почвы, возделываемых культур, системы удобрений и т.п.

Таким образом при разработке ПДК для почв используют следующие показатели:

1. Общесанитарный показатель вредности. Для почвы характеризует влияние вещества на самоочищающую способность почвы и почвенный микробиоценоз в количествах, не изменяющих указанные процессы.

2.Транслокационный показатель вредности. Характеризует способность вещества переходить из пахотного слоя почвы через корневую систему растений и накапливаться в его зеленой массе и плодах в количестве, не превышающем ПДК для данного вещества в пищевых продуктах.

3.Миграционный воздушный показатель вредности. Характеризует способ-

ность вещества переходить из пахотного слоя почвы в атмосферный воздух и поверхностные водоисточники в количестве, при миграции которого не происходитпревышения величины ПДКдля атмосферного воздуха.

ПДК загрязняющих веществ в почвах – это максимальная концентра-

ция загрязняющего вещества, которая не вызывает прямого или опосредованного негативного воздействия на здоровье человека и самоочищающую способность почв.

Помимо ПДК в нормировании воздействий используют временный норматив – предельное ориентировочно допустимое количество (ОДК), которое получают расчетным путем. ПДК и ОДК химических веществ для почвы разработаны и утверждены в РФ примерно для 200 веществ. Они служат критерием для классификации почв по влиянию на них химических загрязняющих веществ, а также для ранжирования загрязняющих веществ на классы опасности для почв.

Много внимания уделяется разработке нормативов содержания в почве тяжелых металлов (ТМ), негативно влияющих на почвенные процессы, плодородие почв и качество сельскохозяйственной продукции. Восстановление биологической продуктивности почв, загрязненных тяжелыми металлами – одна из наиболее сложных проблем охраны биоценозов.

34

Врезультате исследований было установлено, что опасные для растений концентрации ТМ зависят от генетического типа почвы. Основными показателями, влияющими на накопление ТМ в почвах, являются кислотно-основные свойства и содержание гумуса. В настоящее время для ряда тяжелых металлов установлены ориентировочно-допустимые количества (ОДК) их содержания в почвах, утвержденные приказами органов здравоохранения № 1968-79, 2554682, 3210-85 и 4433-87, которые используются вместо ПДК. При превышении допустимых значений содержания ТМ в почвах эти элементы накапливаются в растениях вколичествах, превышающих их ПДК вкормах и продуктах питания.

Всовременных условиях сельскохозяйственного производства необхо-

дима оценка пестицидного загрязнения почв. Пестициды – ядохимикаты, применяемые для уничтожения вредных организмов, животных, растений, бактерий и болезнетворных грибов. Пестициды включают обширную группу химических веществ различных классов и химической природы. Почти 90 % этих веществ вконечном итоге попадает впочву.

Применение пестицидов, наряду с соответствующим положительным результатом, имеет ряд негативных последствий. Многие пестициды обладают кумулятивным эффектом, т.е. накапливаются в почве и в растениях, в результате чего происходит отравление людей и животных. Полагают, что прямой эффект пестицидов проявляется лишь в течение 1-2 % времени их нахождения в окружающей среде, тогда как 98 % времени они вызывают негативную реакцию вследствие загрязнения.

Проявление токсического эффекта пестицидов в почве и процессы накопления зависят от ряда факторов: объемов и сроков внесения пестицидов, сорбции, механического состава и структуры почвы, наличия органического вещества, рН, влажности и др. Следует отметить, что величины ПДК для пестицидов в РФ в большинстве случаев в несколько раз ниже, чем регламенты в других странах.

Радионуклиды, попадая в биосферу, вызывают многочисленные экологическиепоследствия. Врезультатеповерхностногостокарадионуклидымогутскапливаться в понижениях и ложбинах. Нуклиды поступают в растения и активно мигрируют по пищевым цепям. Радиочувствительность живых организмов различна: смертельная доза для бактерий составляет около 104 Гр, для насекомых – 103, для млекопитающих – 10 Гр (один грей соответствует такой дозе излучения, при которойв1кгмассылюбоговеществавыделяетсяэнергия, равная1Дж, независимо от видаиэнергииионизирующегоизлучения). Максимальнаядозаизлучения, не причиняющаявредаорганизмучеловекапримногократномдействии, равна0,003 Гр в неделю, априединовременномдействии– 0,025 Гр.

Взаимодействие тяжелых металлов с химически активными веществами почв

Атмосферные выбросы, сточные воды и твердые отходы промышленных предприятий, содержащие высокие концентрации тяжелых металлов загрязняют почвы и способствуют увеличению эрозионных процессов в почвах и снижениюих плодородия.

Практически все тяжелые металлы поливалентны, хорошо сорбируются биотой почвы и образуют с имеющимися в пахотном слое фосфатами и гидроксидами плохо растворимые вещества, что способствует их накоплению в почвах. На состояние тяжелых металлов и характер их распределения в почвах оказывают влияние следующие факторы: механический

35

(гранулометрический) и химический состав почв, содержание в них органических веществ, гидролитическая кислотность, катионно-обменная способность металлов, наличие геохимических барьеров и т.д.

Поглотительная способность почв увеличивается с повышением их дисперсности, ростом органических соединений (гумуса) и приближением реакции почвенного раствора к нейтральной. В связи с этим верхние гумуссодержащие тонкодисперсные слои почвы более подвержены техногенным воздействиям, чем нижние грубодисперсные слои.

На поглотительную способность почв значительное влияние оказывает их минералогический состав. Так, Si и Zn поглощаются в большей степени песчаными почвами; Al, Fe, Ba и K – глинистыми; Ca, Mg и углерод – известняками.

Важную роль играет реакция среды (рН) и значение окислительновосстановительного потенциала среды миграции. В условиях низких значений рН значительно возрастают растворимость и миграционная способность металлов. В обычных незагрязненных почвенных растворах, имеющих нейтральную реакцию, содержание таких элементов невелико.

На адсорбционную способность тяжелых металлов в почвах оказывают влияние также радиусы их ионов, что видно из приведенного ряда:

Элемент:

Cd <

Ni <

Co <

Zn <

Cu <

Pb <

Hg

рН

10,1

9,9

9,7

9,7

7,7

7,7

3,4

Rиона

0.97

0.78

0.78

0.84

0.80

1.26

1.12

Значительное число реакций в зоне активной миграции химических элементов происходит по типу окислительно-восстановительных реакций.

Важную роль в процессах адсорбции тяжелых металлов в почвах играют алюмосиликатные и органические коллоиды, имеющие отрицательный заряд и обладающие значительной способностью к сорбции катионов калия, бария, никеля, кобальта, меди, цинка, магния, золота, вольфрама, аммония, натрия. Коллоиды гидроксидовжелезасорбируютанионыфосфорнойкислоты, ванадия, мышьяка.

На степень поглощения тяжелых металлов почвами существенно влияет и энергия поглощения разновалентных ионов, которая возрастает с увеличением валентности: Li+<Na+<K+<NH4+<Cs+<Mg2+<Ca2+<Al3+<Fe3+. В ряду ионов одной валентности энергия поглощения возрастает с увеличением порядкового номера в периодической таблице, например: Mg<Ca<Co<Cd. Катионы, обладающие большей энергией поглощения, прочнее удерживаются в почвенном слое и труднее замещаются другими, особенно катионами менее активных элементов.

Миграция химических элементов в почвенном профиле

Часть элементов, поступающих на поверхность почвы с техногенными потоками, задерживается в верхнем горизонте. Состав и массы удерживаемых элементов зависят от содержания и состава гумуса, карбонатно-щелочных и окислительно-восстановительных условий, сорбционной способности, интенсивности биологического поглощения. Другая часть потока проникает внутрь почвенной толщи при нисходящем токе почвенной влаги, а также механическим путемза счет лессиважа или переноса веществпочвенными животными.

Тяжелые металлы в зависимости от их физико-химических свойств находятся в почвах в разном состоянии и, следовательно, ведут себя поразному, т.е. химические свойства элементов играют ведущую роль при их миграции в земной коре. Так химические соединения с ионными связями в водных растворах диссоциируют и мигрируют в форме ионов. А осаждение

36

хорошо растворимых соединений и образование твердых фаз возможно только при упаривании природных растворов в условиях малого количества осадков и повышенной температуры.

Тяжелые металлы и другие потенциально токсичные элементы характеризуются также различной подвижностью в зависимости от кислотнощелочных и окислительно-восстановительных условий в почвах (табл. 3).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 3

Типы почвенно-геохимических барьеров (по Глазовской)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Кислотно-

Окислитель-

Тип

 

Подвижность и накопление химиче-

 

основные

но-восста-

барьера

 

 

 

ских элементов *

 

условия

новительные

 

 

слабо под-

 

 

умеренно

легко под-

 

 

условия

 

 

вижны, ак-

 

 

подвижны,

вижны, вы-

 

 

 

 

тивно нака-

накаплвают

носятся

 

 

 

 

 

пливаются

ся, частично

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

выносятся

 

 

Кислые

Окислитель-

Окислитель-

 

 

 

 

 

Pb, As, Se

Cd, Hg

 

 

ные

ный, кислый

 

 

Mn, Mo

 

 

 

 

 

Ni, Cr, V

Cu, Zn

 

 

Восстанови-

Восстановите

 

 

As, Se

 

 

Pb, Cd, Hg

_

 

 

тельные

льный, кислый

 

 

Mo, V

 

 

Ni, Cr, Cu,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Zn, Co

 

 

Нейтраль-

Окислитель-

Окислитель-

 

 

Pb

 

 

 

Cd, Hg

As, Se

 

ные и ще-

ные

ный, ней-

 

 

 

Zn, Mo, Cu,

 

 

лочные

 

тральный и

 

 

 

 

 

 

 

Co, Ni, Cr

 

 

 

 

щелочной

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Окислитель-

Окислитель-

 

 

Pb

 

 

 

Cd, Hg

(As, Se)**

 

 

ные с испари-

ный, испари-

 

 

 

Zn, Mo, Cu,

 

 

 

тельной кон-

тельный

 

 

 

 

 

 

 

Co, Ni, Cr

 

 

 

центрацией

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Восстанови-

Восстановите

 

 

Pb, Cd

 

 

 

As, Se

Hg

 

 

тельные глее-

льный, ней-

 

Cu, Zn, Co

 

 

 

Mo, V, U,

 

Ni

 

 

вые

тральный и

 

 

 

 

 

 

 

 

Ag

 

 

 

 

щелочной

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Восстанови-

Восстановите

Pb, Cd, Hg,

 

 

 

 

 

тельные се-

льный, серо-

 

 

As, Se

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

V, U, Mo

 

 

роводород-

водородный

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Cu, Zn, Co,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ные

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ni, Ga, Ag

 

 

 

 

 

 

 

 

 

*Над чертой – очень токсичные, под чертой – менее токсичные.

**Накапливаются на испарительном барьере.

В кислых почвах с преобладанием окислительных условий (почвы подзолистого ряда, хорошо дренированные) такие металлы, как Cd и Hg, образуют легкоподвижные формы. Напротив, Pb, As, Se образуют малоподвижные соединения, способные накапливаться в гумусовых и иллювиальных горизонтах и негативно влиять на состояние почвенной биоты. Если в составе загрязняющих веществ присутствует S, в восстановительных условиях создается вторичная сероводородная среда и многие металлы образуют нерастворимые или слаборастворимые сульфиды. В заболоченных почвах Mo, V, As, Se присутствуют в малоподвижных формах. Значительная часть элементов в кислых заболоченных почвах присутствует в относительно под-

37

вижных и опасных для живого вещества формах; таковы соединения Pb, Cr, Ni, Co, Cu, Zn, Cd и Hg.

Вслабокислых и нейтральных почвах с хорошей аэрацией (дерновоподзолистые, серые, лесные, дерново-карбонатные) образуются труднорастворимые соединения свинца, особенно при известковании. В нейтральных почвах подвижны соединения Zn, V, As, Se, а Cd и Hg могут задерживаться в гумусовом и иллювиальных горизонтах. По мере уменьшения кислотности опасность загрязнения почв перечисленными элементами увеличивается.

Вслабокислых и нейтральных глеевых почвах (дерново-глеевых и пе- регнойно-глеевых южной части таежной зоны и зоны широколиственных лесов) значительная часть микроэлементов образует слабоподвижные соединения (As, Se, Cr). Свинец в этих условиях менее опасен, так как малоподвижен

ипрактически недоступен растениям и другим живым организмам. Накопление слабоподвижных соединений элементов, присутствующих в малых количествах, свойственно нейтральным почвам с высоким содержанием гумуса

– черноземам и лугово-черноземным почвам. Этому накоплению способствуют процессы изоморфного замещения в кристаллических решетках, сорбция, соосаждение с гидроксидами железа и марганца, которые обычно присутствуют в почвах, и образование слаборастворимых минеральных комплексов.

Присутствие в составе илистой фракции монтмориллонита, неокристаллизованных гидроксидов, гуминовых кислот усиливает сорбционные свойства барьеров. Накопление подвижных соединений элементов, токсичных для организмов, существенно зависит от водного режима почв, показателем которого может быть коэффициент увлажнения (отношение годовой нормы осадков к испаряемости влаги): оно минимально в хорошо водопроницаемых почвах промывного режима, увеличивается в почвах с непромывным режимом и достигает максимальных размеров при выпотном режиме. Этот показатель и степень загрязнения техногенными веществами взаимосвязаны с гранулометрическим составом (табл. 4). В почвах с щелочной реакцией при испарительной концентрации в легкодоступной форме накапливаются Se, As, V, а в восстановительных условиях – ртутьвформе метилртути.

 

 

 

 

 

Таблица 4

Относительная опасность загрязнения почв тяжелыми металлами

 

 

 

 

 

 

Коэфф

Тип водного

Гранулометрический состав и наличие мерзлоты

ициент

режима

 

 

 

 

увлаж-

 

пески и

суглинки

глины

различный со-

нения

 

супеси

 

 

стави наличие

 

 

 

 

 

мерзлоты

0,5

резко не-

сильная

очень

очень

 

промывной

 

сильная

сильная

 

0,5-1

непромывной

умеренная

сильная

очень

очень сильная

 

 

 

 

сильная

 

1-2

преимущест

слабая

умеренная

сильная

сильная

 

венно про-

 

 

 

 

 

мывной

 

 

 

 

2

резко про-

очень

слабая

умеренная

умеренная

 

мывной

сильная

 

 

 

38

Резкие изменения скорости миграции и темпов накопления химических элементов вызываются наличием так называемых геохимических барьеров. Выделяют следующие геохимические барьеры:

1) биогеохимические, вызванные интенсивным закреплением значительного числа макро- и микроэлементов живыми организмами;

2)физико-химические, увеличивающие или уменьшающие подвижность элементов за счет изменения степени окисления, адсорбции, образования гидроксидов, сульфидов и т.п. Различают барьеры окислительные, восстановительные, глеевые, восстановительные сульфидные, сульфатнокарбонатные, щелочные, кислые, испарительные, адсорбционные, термодинамические;

3)механические, возникающие при изменении скорости воздушных или

водных потоков, и вследствие фильтрационных эффектов. Роль механического барьера могут исполнять пористые известняковые породы, песчаные и глинистые прослои в толще породы и т.п.

Наличие барьерных функций в иллювиальных горизонтах, например дерново-подзолистых почв или в глеевых горизонтах торфяно-глеевых почв, подтверждается накоплением различных микроэлементов в условиях нормального геохимического фона в незагрязненных ландшафтах. Так, для иллювиальных горизонтов характерно накопление Cu, Ni, B, для глеевых – также Cr и V.

Геохимические барьеры не остаются вечно неизменными; по мере накопления на геохимических барьерах различных веществ возможно разрушение исходных и образование новых барьеров. Например, первоначально иллювиальный карбонатный горизонт формируется в результате миграции Са или интенсивного поступления СО2; при этом образуется кальцит. Далее горизонт кальцита выступает как щелочной карбонатный барьер для боль-

шой группы элементов: Sr, Pb, Zn, Cd, Co, Cu.

Ряд веществ при миграции теряет подвижность и задерживается на геохимическом барьере. В случае кумулятивного накопления на геохимических барьерах тяжелых металлов нарушается геохимическая устойчивость систем и они загрязняются, но при этом потоки вещества очищаются, что ограничивает сферу загрязнения.

Тема 4

Использование городского земельного фонда

Состояние окружающей среды в городах

В настоящее время в городах живет почти треть населения планеты, а в промышленно развитых странах мира – США, Великобритании, Германии – городское население составляет 75-80 % от всего населения страны. В городах активно протекают антропогенные процессы: промышленная и хозяйственная деятельность, строительство, движение транспорта – все это постоянно действующие факторы, вызывающие изменения как в окружающей среде, так и в самой структуре городского ландшафта. Города, особенно крупные, загрязняют атмосферу, изменяют микроклимат, состав подземных и поверхностных вод, понижают прочность пород геологического фундамента города. Климат большого города существенно отличается от климата окружающей местности. Индустриальная деятельность и бытовое отопление значи-

39

тельно повышают приходную часть теплового баланса: повышение температур приводит к увеличению продолжительности безморозного периода, к сокращению периода со снежным покровом по сравнению с загородными территориями. В атмосфере большого города всегда повышенное число дней с туманами и больше количество осадков. Скорость ветра в городе в 1,5-2,0 раза ниже, чем в пригородах, и в то же время часто возникают «коридорные ветры», не связанные с направлением воздушного потока.

Современные города выбрасывают в атмосферу и водную среду около 1000 химических соединений. Загрязненная атмосфера городов поглощает около 20 % солнечного света, а при низком стоянии солнца – более 50 %. Наиболее сильно задерживается ультрафиолетовое излучение.

Продолжительность жизни деревьев в городах значительно короче, чем в лесу. Это объясняется как неблагоприятным составом воздуха, содержащего диоксид серы, хлор, углеводороды, так и характером городских почв

– маломощных, зачастую подстилаемых щебнем, дробленым асфальтом, городским мусором, а также отчуждением листвы, нарушающей круговорот элементов питания.

Взагрязнении атмосферы городов основная роль принадлежит энергетике, металлургической, химической и нефтеперерабатывающей промышленности. Еще недавно считались экологически безвредными предприятия легкой промышленности. Однако сегодня получение и использование вискозных тканей, полимеров и пластмасс, искусственной кожи, внедрение клеевых способов крепления деталей по количеству вредных выбросов сблизило предприятия этой отрасли с химической промышленностью.

Взагрязнении воздуха городов одно из ведущих мест занимает автотранспорт. Во многих городах на выхлопные газы автомобилей приходится 30, а в некоторых – 50 % загрязнений воздуха. Газы автотранспорта остаются

вприземном слое атмосферы, что затрудняет их рассеивание. Узкие улицы и высокие здания также способствуют задерживанию токсических соединений выхлопных газов в зоне дыхания пешеходов. В состав выхлопных газов автотранспорта входит более 200 компонентов, тогда как нормируется из них лишь немногие (дымность, оксиды углерода и азота, углеводороды). Отработанные газы автотранспорта содержат ряд продуктов полного и неполного сгорания топлива, которые могут вступать в фотохимические реакции с оксидами азота, образуя смог – сложное сочетание пылевых частиц, капель тумана, токсичных газов.

Города являются также источником загрязнения поверхностных и под-

земных вод сточными водами. Объем коммунально-бытовых сточных вод в мире достигает 450 км3/год. Средняя концентрация загрязняющих веществ в

1 кг/м3, причем 50 % загрязняющих веществ находится в растворенном

состоянии.

Кроме коммунально-бытовых стоков в городскую канализацию поступают и сточные воды промышленных предприятий, а также поверхностный сток, т.е. дождевые или снеговые воды с территории жилого сектора и промышленных предприятий.

Огромные территории отводятся для складирования твердых бытовых отходов городов. Только в России их объем составляет ежегодно около 130 млн. м3. Для захоронения 1 т твердых бытовых отходов требуется площадь 3 м2. Городские свалки являются источником загрязнения подземных вод, они опасны в отношении пожаров и распространения инфекций. (В процессе разложения 1 т отходов выделяется 11,4 тыс. м3 биогаза, состоящего из 54 %

40

метана и 46 % диоксида углерода.) Все эти факторы нужно учитывать при проектировании промышленных предприятий и жилых районов городов.

Отведение земельных участков под промышленные объекты

Земля является межотраслевым ресурсом, который необходим для размещения и деятельности всех отраслей народного хозяйства. В проектной практике земли городов принято подразделять по их функциональному признаку на следующие структурные элементы: селитебные территории; участки общественных зданий и сооружений; участки зеленых насаждений общего пользования; земли под улицами, дорогами, проездами, площадями, стоянками автотранспорта; земли промышленных и сельскохозяйственных предприятий; коммунально-складские территории; земли санитарно-защитных зон; территории железнодорожного, водного, воздушного, трубопроводного транспорта; неиспользуемые и неудобные земли и прочие территории.

Земля является всеобщей территориальной базой. Факт закрепленности на ней зданий и сооружений требует учета в процессе оценки земельных ресурсов. В 1991 г принят закон “О плате за землю”, которым установлены три формы оплаты: земельный налог, арендная плата, нормативная цена земли. Цель введения платы – стимулирование рационального использования, охраны и освоения земель, повышения плодородия почв, обеспечение развития инфраструктуры в населенных пунктах, формирование специальных фондов финансирования этих мероприятий. В частности раздел III этого Закона регламентирует размеры платы за земли несельскохозяйственного назначения. Раздел V предусматривает порядок установления и взимания платы за землю. А раздел VII устанавливает нормативную цену земли – показатель характеризующий стоимостьучастков определенного качества и местоположения.

Территории промышленных объектов имеют определенное фиксированное положение, площадь, границы и представляют собой землепользование (т.е. пользование землей в установленном законом порядке). Общим правилом формирования промышленного землепользования является строжайшая экономия земель при строительстве и эксплуатации объектов

Разработка проектов размещения и строительства промышленных объектов выполняется на основе строительных норм и правил соответствующими организациями, но окончательное определение места расположения объекта в пределах городской черты производится городским кадастром. При этом учитывается как площадь, необходимая для размещения объекта, так и санитарно-гигиенические требования: качество земель, возможность их загрязнения и т.д., однако главным является принцип приоритета сельскохозяйственного землепользования, т.е. размещение промышленных объектов проводится на землях непригодных для ведения сельского хозяйства или на сельскохозяйственных угодьях худшего качества.

Для определения площади, необходимой для размещения промышленного объекта, могут быть использованы различные способы расчета.

Первый способ основан на использовании норм отвода земель для различных целей. Например, в Нормах отвода земель для автомобильных дорог указана ширина полос отвода для дорог различных категорий, размещаемых

вразличных условиях рельефа и на различных землях. Общая площадь такого объекта зависит прежде всего от протяженности дорог.

ВНормах отвода для аэропортов указана площадь земельного участка

взависимости от класса аэропорта.

41

Кроме отводимых в постоянное пользование земель при строительстве линейных сооружений обычно предоставляются земли во временное пользование на период строительства. Уменьшения площадей под эти объекты можно добиться различными способами, в том числе совмещением возможно большего числа различных коммуникаций (трасс дорог с кабельными и проводными линиями и т.д.). Временно предоставляемые участки подлежат возврату после рекультивации, которая проводится силами строительных организаций, под наблюдением организаций, занимающихся мониторингомземель.

Второй способ предполагает использование показателей минимальной плотности застройки промышленных предприятий. Этот способ применяется для расчета площади землепользования промышленных предприятий различной специализации.

Минимальная плотность застройки Мп представляет собой процентное отношение площади застройки Пз к общей площади всего участка По, занимаемого промышленным предприятием. Площадь застройки определяется как сумма площадей, которые занимают здания и сооружения данного объекта:

МП =

100 ПЗ

ПО

Чем больше данная величина, тем лучше и полнее используется территория. Так, например, для предприятий азотной промышленности МП=33 %, а площадьзастройки ПЗ=2 га; тогда площадьпредоставляемого участка равна

ПО = 100ПЗ = 100 2 = 6,06 га

МП 33

Площади участков, рассчитанные по нормам, в отличие от площадей линейных объектов, как правило, не зависят от размещения.

Третий способ предполагает использование аналогов, т.е. данных о действующих объектах равной мощности. Он используется при отсутствии иных возможностей расчета. При этом выделяется участок той же площади, что и у аналогичных объектов.

Размещение объекта проводится с соблюдением нормативных актов по охране природы и использованию природных ресурсов, действующих сани- тарно-гигиенических, архитектурно-планировочных и других норм, правил и указаний по размещению и строительству конкретных объектов.

Так например, предприятия, являющиеся источником вредных веществ и излучений следует отделятьотжилой застройки санитарно-защитными зонами.

Размер санитарно-защитных зон устанавливается:

для предприятий, являющихся источниками загрязнения воздуха – непосредственно от источников загрязнения атмосферы (труб, зданий цехов, открытых складов);

для предприятий, являющихся источниками шума и излучений – от зданий, сооружений и площадок, где установлено оборудование, создающее эти вредные факторы.

Санитарно-защитные зоны устанавливаются в зависимости от мощности источника, условий осуществления технологического процесса, характера и количества выделяемых в атмосферу вредных факторов и подразделяются на пять классов с различными размерами санитарно-защитных зон. Классификации предприятий и размеры санитарно-защитных зон для них устанавливаются на основании действующих СНиП.

42

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]