Последствия водного кризиса

Сейчас наблюдаются вооруженные конфликты на почве недостатка пресной воды. Так же недостаток пресной воды может повлечь за собой проявления сепаратизма и терроризм.

Примером может служить инцидент, имевший место в марте на киргизско-таджикской границе. Около 150 жителей таджикского района Исфара во главе с губернатором и в сопровождении таджикской полиции прорвались через границу в Баткенский район Киргизии и попытались разрушить дамбу, построенную несколько лет назад с финансовой помощью Всемирного банка. Тем самым они хотели восстановить прежнее течение из Киргизии в Таджикистан реки Аксай, которая является основным источником воды для Исфары. Губернатор подверг критике киргизские власти, заявив, что они не имели права возводить дамбу, поскольку эта территория является спорной.

Способы решения проблемы.

В этом году Всемирный экономический форум в швейцарском Давосе посвятил семь своих заседаний проблеме недостатка воды.

Одним из результатов было то, что богатый мир должен экономить воду - пора кончать со снеговыми пушками. Но и развивающиеся страны должны изменить свое мышление. Проблему дефицита воды не решить, проводя одну кампанию за другой. Вместо этого предлагалось создать посредническую сеть, призванную максимизировать ценность проектов путем их координации, стремления удовлетворить потребности как людей, так и промышленности.

Так же эта проблема поднимается в ООН. Генеральная Ассамблея провозгласила 2005—2015 годы Международным десятилетием действий «Вода для жизни».

Проблема недостатка воды решается и в отдельных регионах. Так в Израиле принят проект о вторичном использовании воды из кондиционеров. Представители Водной корпорации хотят предложить его и другим городам Израиля. Ведь использовать воду из кондиционеров для поливки действительно выгодно. Во-первых, это экономия столь ценного в стране ресурса — воды. Во-вторых, это позволит не поднимать цены на питьевую воду, закупать которую в других странах становится все дороже. В третьих, в условиях недостатка воды, к которым мы приближаемся, это позволит сохранить для жителей зеленые насаждения города.

Билет № 20 (по списку 21)

Источники загрязнения водоемов. Самоочищение водоемов.

Основными антропогенными источниками загрязнения по­верхностных вод являются: сбросы в водоемы неочищенных сточных вод; смыв пестицидов, минеральных и органических удобрений; газодымовые выбросы; утечки нефти и нефтепро­дуктов.

Сбросы в водоемы неочищенных сточных вод оказывают наи­больший вклад в загрязнение гидросферы. Сточные воды клас­сифицируются на промышленные, коммунально-бытовые, коллекторно-дренажные и др. Промышленные сточные воды в зависимости от специфики отраслей промышленности содер­жат нефтепродукты, фенолы, СПАВ, сульфаты, фториды, ци­аниды, тяжелые металлы и т.д.

Смыв пестицидов, минеральных и органических удобрений. При неправильном хранении и внесении в почву пестицидов, мине­ральных и органических удобрений возможен смыв их ливне­выми водами в водоемы и водотоки. Поступление в водоемы пестицидов ведет к болезням и гибели гидробионтов. Загрязне­ние вод биогенными элементами и органическими веществами приводит к эвтрофикации, цветению вод, «красным приливам».

Газо-дымовые выбросы попадают в водные объекты в про­цессе механического оседания или с осадками. Они содержат твердые частицы, оксиды серы и азота, тяжелые металлы, уг­леводороды, альдегиды и др. Оксиды серы, оксиды азота, се­роводород, хлороводород, взаимодействуя с атмосферной вла­гой, образуют кислоты и выпадают в виде кислотных дождей, закисляя водоемы.

Утечки нефти и нефтепродуктов. Миллионы тонн нефти еже­годно загрязняют морские и пресноводные экосистемы при авариях нефтеналивных судов, на нефтепромыслах в прибреж­ных зонах, при сбросе с судов балластных вод и т.д.

В подземные воды загрязняющие вещества могут прони­кать различными путями: при просачивании промышленных и коммунально-бытовых стоков из хранилищ, прудов-нако­пителей, отстойников и др., по затрубному пространству неис­правных скважин, через поглощающие скважины, карстовые воронки и т.д.

Под самоочищением водоемов понимается весь комплекс взаимодействия физических, химических, и биологических; процессов, в результате деятельности которых качество водь приходит к первоначальному состоянию. К физическим факторам самоочищения относятся такие процессы, как седимент тация взвешенных нерастворениых веществ, скорость течения» ветровое перемешивание, плотность воды, температура и т. д Химические процессы самоочищения — это распад и окисление органических веществ в воде на аммиак, углекислоту, метан, нитраты, сульфаты, фосфаты. Биологические факторы самоочищения тесно связаны с физико-химическими условиями водоема.

При оценке общего загрязнения водоемов необходимо различать автохтонное — собственное, и аллохтониое — вносимое загрязнение. Автохтонное загрязнение происходит в результате отмирания растений и животных и поступления в воду их метаболитов, аллохтоное загрязнение — при поступлении в водоемы сточных вод. Самоочищение происходит в анаэробных и аэробных условиях. Анаэробно протекают процессы разложения органических субстратов при брожении и гниении. Ряд простейших организмов и бактерии в процессе распада органического материала накапливают промежуточные продукты. При наличии кислорода они могут окисляться дальше. Сероводород, аммиак, метан, низкомолекулярные жирные кислоты и др. — важнейшие промежуточные вещества, образующиеся и накапливающиеся в результате деятельности микроорганизмов в условиях анаэробного самоочищения. В аэробных условиях организмы разрушают органический субстрат в присутствии кислорода. При этом не происходит накопления промежуточных продуктов. В анаэробном самоочищении вод участвуют преимущественно бактерии и грибы, а в аэробном — практически все население водоема.

Большое влияние на процессы самоочищения оказывают фотосинтезирующие организмы. Важность изучения роли фотосинтезирующих организмов в процессе самоочищения отмечалась еще в 1914 г. С. Н. Строгановым. Он подчеркивал, что при самоочищении биологических прудов фитопланктон поддерживает достаточное количество кислорода, поглощает нестойкие органические вещества и подавляет развитие бактерий. Положительные результаты в очистке сточных вод в рыбоводных прудах были получены инженером В. А. Дроздовым (1914) и В. А. Мейеном (1932). В США и других зарубежных странах вошел в практику метод очистки сточной жидкости в биопрудах с небольшой глубиной и значительным периодом обмена (30 сут), где организмам фитопланктона принадлежит главенствующая роль. Долгое время биопруды не получали широкого развития, поскольку основное внимание обращалось на строительство крупных очистных сооружений. В середине пятидесятых годов были развернуты исследования по изучению роли фотосинтезирующих организмов в процессе самоочищения сточной жидкости.

Билет № 21 (по списку 22)

Методы отчистки воды.

Очистка сточных вод. Существуют различные способы очи­стки сточных вод: механический, физико-химический, хими­ческий, биологический и термический. В зависимости от вида сточных вод их очистка может производиться каким-либо од­ним или комбинированными способами, с обработкой осадка (или избыточной биомассы) и обеззараживанием сточных вод перед сбросом их в водоем.

Механическая очистка основана на процеживании, отстаи­вании и фильтровании. При этом из сточных вод удаляются нерастворимые механические примеси: песок, глинистые час­тицы, окалина и др. Физико-химическая очистка предполагает коагуляцию, сорбцию, флотацию, экстракцию и другие мето­ды. Из сточных вод удаляются тонкодисперсные взвешенные частицы, минеральные и органические вещества. Химическая очистка основана на процессах нейтрализации, окисления, озонировании, хлорировании. Сточные воды очищаются от токсичных веществ и микроорганизмов. Биологическая (биохи­мическая) очистка основана на способности микроорганиз­мов использовать для своего питания многие органические и неорганические соединения из сточных вод (сероводород, ам­миак, нитриты и т. д.). К термическим методам прибегают при очистке промышленных сточных вод, содержащих главным образом высокотоксичные органические компоненты, разру­шающиеся при высоких температурах.

При всех методах очистки сточных вод необходима обра­ботка и утилизация образующихся шламов и осадков (особен­но при очистке токсичных промстоков). С этой целью их скла­дируют на специальных полигонах, обрабатывают в биологи­ческих сооружениях, перерабатывают с помощью растений (гиацинты, тростник и др.) или сжигают в специальных печах.

Билет № 22 (по списку 23)

Минерально-сырьевые ресурсы РФ и мира.

Россия имеет богатую и разнообразную минерально-сырьевую базу. Наиболее распространенный показатель оценки минерально-сырьевых ресурсов — запасы полезных ископаемых, т.е. количество минерального сырья в недрах Земли, на ее поверхности, на дне водоемов и в объеме поверхностных и подземных вод, определяемое по данным геологической разведки. Для некоторых месторождений полезных ископаемых подсчитывается количество содержащихся в них запасов ценных компонентов, например запасы металла в рудах. Величины запасов полезных ископаемых обладают различной достоверностью их подсчета, зависящей от сложности геологического строения месторождений и детальности их геологической разведки. Современное хозяйство использует около 200 видов минерального сырья. Единой общепринятой системы их классификации нет. В зависимости от физических или химических свойств добываемого сырья, от отрасли экономики, где оно находит применение, от особенностей возникновения в земной коре известные полезные ископаемые подразделяются на группы. Широко распространена классификация полезных ископаемых на основе технологии их использования: топливно-энергетическое сырье (нефть, уголь, газ, уран), черные, легирующие и тугоплавкие металлы. На Россию приходится почти 1/2 угольных ресурсов мира, примерно 1/7 часть мировых запасов нефти и 1/3 природного газа.

Важной составной частью энергетического потенциала любой страны являются гидроэнергоресурсы, которые (подобно энергии солнечных лучей, ветра и т.д.) относятся к категории возобновляемых. Поэтому их удельный вес в общем объеме всех энергоресурсов исчисляется только условно. Россия, обладая суммарным гидропотенцмалом в 2500 млрд кВт.ч (из них технически возможно использовать до 1670 млрд. кВт.ч), занимает второе место в мире по этому показателю, уступая только КНР. В особой строке энергетических ресурсов стоят урановые руды- ресурсы современной топливной базы для атомной энергетики. Россия, наряду с Канадой, США, Австралией, ЮАР, Францией, Нигером является крупным производителем и экспортером обогащенного урана. Основные месторождения расположены в Восточной Сибири, Северном районе и др. В масштабе истории человечества эра ископаемого топлива будет занимать относительно короткое время — либо из-за ограниченности его источников, либо из-за экологических ограничений. Энергетика будущего это использование энергии солнца, ветра, воды, биомассы, геотермальной энергии. Из перечисленных последняя уже широко используется.

Геотермальные ресурсы России огромны. Их наличие обнаружено и в «прохладных» областях, к числу которых относятся платформы и районы подвижного тектонического режима, и восточный вулканический пояс.

Билет № 23 (по списку 24)

Охрана недр. Рекультивация земель.

Основные положения охраны недр

Основы законодательства РФ о недрах устанавливают собственность государства на недра, определяют главные требования к охране недр и рациональному их использованию.

Предъявляются следующие требования к охране недр.

1. Полное и комплексное геологическое изучение недр.

2. Соблюдение установленного порядка предоставления в пользование недр, исключая самовольное.

3. Полное извлечение из недр и рациональное использование запасов основных и совместно залегающих полезных ископаемых и содержащихся в них компонентов.

4. Исключение вредного влияния связанных с пользованием недр на сохранность запасов полезных ископаемых.

5. Охрана месторождений полезных ископаемых от затопления, обводнения, пожаров и других неблагоприятных воздействий, снижающих качество полезных ископаемых и промышленную ценность месторождений или осложняющих их разработку.

6. Запрещение необоснованной и самовольной застройки площадей залегания полезных ископаемых и соблюдение установленного порядка использования этих площадей для других целей.

7. Исключение вредного влияния связанных с пользованием недр работ на сохранность эксплуатируемых и находящихся на консервации горных выработок, буровых скважин и подземных сооружений.

8. Запрещение загрязнения недр при подземном хранении нефти, газа и иных веществ, захоронении вредных веществ и отходов производства, а также при сбросе сточных вод.

До начала строительства горного предприятия местные органы управления на основании лицензии оформляют специальным актом горный отвод — выделенный участок недр для разрешенной разработки месторождения, который регистрируется в органах Государственного комитета но надзору за безопасным ведением работ в промышленности и горному надзору.

Рациональное использование полезных ископаемых заключается в том, что в конкретном месторождении извлекаются без потерь и ухудшения качества все имеющиеся без исключения составные части полезного ископаемого для нужд народного хозяйства.

В практике ведения горных работ имеют место количественные потери полезных ископаемых, характеризующиеся их неполным извлечением из недр и потерями при переработке. Например, при добыче и переработке уголь остается в виде слоя по почве и кровле пластов, в целиках, при зачистке откосов и площадок угольных уступов, при взрывных работах, а также в транспортных средствах. Эти потери определяются особенностями технологических процессов. В настоящее время они составляют на открытых разработках 3—8%, а при подземной добыче угля — 20—45%, в цветной металлургии — 15—25%. Поэтому в статистической отчетности ведется учет нормативных и фактических потерь по всем отработанным выемочным единицам.

В процессе осуществления технологических процессов происходит ухудшение качества полезных ископаемых из-за попадания пустой порода (разубоживание) и дополнительного увлажнения.

Управление качеством в горнодобывающих отраслях представляет собой совокупность мероприятий, методов и средств, которые направлены на установление и обеспечение поддержания необходимого уровня качества добываемого и отгружаемого полезного ископаемого. Оно осуществляется на межотраслевом и отраслевом уровнях, в объединениях и на предприятиях и включает ГОСТы, ОСТы и стандарты предприятий по всем технологическим процессам добычи, транспортирования и выпуска готовой продукции, где возможно изменение качества.

Например, отраслевая комплексная система управления качеством угля ОКСУКП-уголь для шахт имеет стандарты на: очистные и подготовительные работы, подземный транспорт, ремонт горных выработок, контроль качества поступающего с участка угля, ремонт горно-шахтного оборудования. Цель такой системы — не допускать ухудшения качества природного угля

Рекультивация земель – мероприятия по восстановлению и оптимизации нарушенных ландшафтов. Она включает комп­лекс горно-технических, мелиоративных, сельскохозяйствен­ных, лесохозяйственных и инженерно-строительных работ, направленных на восстановление нарушенного плодородия земель. На восстановленной территории создаются сельско­хозяйственные угодья, лесонасаждения, водоемы, зоны отды­ха, жилые и промышленные застройки и т. д.

Рекультивация включает три этапа: подготовительный, горно-техническая рекультивация и биологическая рекультивация.

1 этап (подготовительный) предполагает обследование нарушенных территорий: определяют направление рекульти­вации, составляют технико-экономическое обоснование и про­ект рекультивации.

2 этап (горно-техническая рекультивация) включает хими­ческую мелиорацию, если она необходима. Горно-техническую рекультивацию выполняют предприятия, которые ведут разработку полезных ископаемых.

3 этап (биологическая рекультивация) направлен на вос­становление плодородия подготовленных в процессе горно­технической рекультивации земель и превращение их в пол­ноценные лесные или сельскохозяйственные угодья. Наибо­лее дешевым видом освоения рекультивируемых территорий является облесение. Для улучшения свойств верхнего слоя от­валов, для накопления в нем органического вещества и азота перед посадкой деревьев высевают люпин, донник или лю­церну с последующей их запашкой. Деревья сажают саженца­ми в заполненные нетоксичной породой или почвой ямки или борозды. При рекультивации земель в сельскохозяйственные угодья проводят известкование, рыхление до глубины 60 см, внесение удобрений, посев злаково-бобовой смеси. После этого вводят специальный севооборот, где 40-50% составляют мно­голетние травы. После такого севооборота рекультивируемые земли могут быть заняты зональным полевым или кормовым севооборотом.

Билет № 24 (по списку 25)

Почва, её состав и строение.

Понятие почвы и почвенного покрова. Педосфера (лат. «педис» – нога, стопа) – оболочка Земли, образуемая почвенным по­кровом; верхняя (дневная) часть литосферы на суше. Почва – это поверхностный горизонт земной коры, образующий неболь­шой по мощности слой, сформированный в результате взаимо­действия факторов почвообразования: клима­та, организмов, почвообразующих пород, рельефа местности, возраста страны (времени), хозяйственной деятельности чело­века. Так как эти факторы почвообразования и их сочетания неодинаковы в различных частях Земли, то и мир почв также отличается широким разнообразием. Каждая почва отличается особым строением и отражает местные природные условия.

В. И. Вернадский назвал почвы «благородной ржавчиной Земли». Это тончайшая поверхностная оболочка суши. Верхняя граница почвы – поверхность раздела между почвой и атмосферой, нижняя граница – глубина проникно­вения почвообразовательных процессов. Мощность (толщи­на) современных зональных почв около 80–150 см, с колеба­ниями от нескольких сантиметров до 2,5–3,0 м.

Почва является неотъемлемым компонентом наземных биогеоценозов. Она осуществляет сопряжение (взаимодействие) большого геологического и малого биологического кругово­ротов веществ. Почва – уникальное по сложности веществен­ного состава природное образование. Вещество почвы пред­ставлено четырьмя физическими фазами: твердой (минераль­ные и органические частицы), жидкой (почвенный раствор), газообразной (почвенный воздух) и живой (организмы). Для почв характерна сложная пространственная организация и диф­ференциация признаков, свойств и процессов.

Важнейшее свойство почв – плодородие – способность почв удовлетворять потребность растений в элементах питания и воде, обеспечивать их корневые системы достаточным коли­чеством тепла и воздуха для нормальной деятельности и со­здания урожая.

Природный процесс образования почв из слагающих земную поверхность горных пород, их развития, функциони­рования и эволюции под воздействием факторов почвообра­зования называется почвообразовательным процессом или поч­вообразованием. Он представляет собой совокупность явлений превращения и передвижения веществ и энергии в почвенной толще. Наиболее существенные слагаемые почвообразователь­ного процесса следующие: 1) превращение (трансформация) минералов горной породы, из которой образуется сама почва, а в дальнейшем и самой почвы; 2) накопление органических остатков и их постепенная трансформация; 3) взаимодействие минеральных и органических веществ с образованием слож­ной системы органо-минеральных соединений; 4) накопление (аккумуляция) в верхней части почвы ряда биофильных эле­ментов, прежде всего элементов питания; 5) передвижение продуктов почвообразования с током влаги в профиле почвы.

Тип почвы – группа почв, развивающихся в однотипно сопряженных биологических, климатических, гидрологических условиях и характеризующихся ярким проявлением основно­го процесса почвообразования при возможном сочетании с другими процессами.

Почвенный покров Земли составляют в основном следую­щие почвы: арктические, тундровые, подзолистые, дерновые, дерново-подзолистые, мерзлотно-таежные, бурые лесные, се­рые лесные, черноземные, каштановые, бурые полупустын­ные, сероземы, желтоземы, красноземы, коричневые, серо-коричневые, ферралитные, латеритные, а также солончаки, солонцы, солоди, болотные, пойменные, песчаные и горные почвы и др.

Морфологические признаки почв. Почвы обладают внешни­ми, так называемыми морфологическими признаками, по кото­рым ее можно отличить от горной породы или одну почву от другой, а также приблизительно судить о направлении и сте­пени выраженности почвообразовательного процесса. Глав­ные морфологические признаки почвы: строение почвенного профиля, мощность почвы и ее отдельных горизонтов, окраска, структура, гранулометрический состав, сложение, новооб­разования и включения.

Общий вид почвы со всеми почвенными горизонтами на­зывается строением почвы. Совокупность генетических го­ризонтов образует почвенный профиль – определенную верти­кальную последовательность генетических горизонтов почвы. Генетические почвенные горизонты – это однородные, обычно параллельные поверхности слои почвы, составляющие почвен­ный профиль и различающиеся между собой по морфологи­ческим признакам. Каждому почвенному типу свойственно свое сочетание горизонтов.

Наиболее важными с экологической точки зрения свой­ствами и признаками почв являются следующие: мощность почвы, гранулометрический состав, структура, плот­ность, содержание гумуса, влажность, состав почвенного ра­створа, кислотность, буферность и др.

Билет № 25 (по списку 25)

Земельный фонд РФ.

Вся территория Российской Федерации, вся ее земля, в том числе, и покрытая водой, которая находится в границах страны, считается ее земельным фондом.

Земля обладает рядом природных качеств и свойств, которые представляют народнохозяйственный интерес, в частности, водопокрытостью, лесопокрытостью, плодородием, содержанием тех или иных природных ископаемых. Благодаря этим свойствам землю может быть целесообразнее использовать каким-либо определенным образом, в народнохозяйственных целях.

Категории земельного фонда

С этой точки зрения земельный фонд страны подразделен на семь категорий, которые закрепляются в земельном кодексе (ст. 7 ЗК РФ, см. также статью «Назначение земли»).

Земли сельскохозяйственного назначения – это те участки земельного фонда, которые по своим природным показателям являются пригодными для эксплуатации в сфере сельского хозяйства. Они пригодны для производства сельхозпродукции, для работы аграриев в разных ее областях.

Земли поселений – это те части земельного фонда, что располагаются в границах тех или иных населенных пунктов, и с точки зрения их прямого назначения подразделяются на две группы: на сельские, и на городские населенные пункты. Назначением таких земель является удовлетворение потребностей населенного пункта в его градостроительной и других сферах деятельности.

Земли промышленного назначения – это участки земли, которые передаются физическим или юридическим лицам либо государственным структурам для того, чтобы осуществлять специальные задачи в области промышленности, транспорта, энергетики, или иных сферах хозяйства. Назначение таких земель – быть базисом для функционирования и размещения промышленных, стратегических, и иных объектов или предприятий.

Земли лесного фонда – это пространства, покрываемые лесом, или же непосредственно предоставленные именно для ведения лесного хозяйства. Леса – это не просто сырье для производства, они служат также местом для отдыха жителей, обеспечивают населенные пункты свежим воздухом, являются энергетическим источником, и потому нуждаются в специальном режиме использования.

Земли водного фонда – это пространства, залитые водой, занимаемые реками, болотами, ледниками, исключая гидротехнические сооружения и другие водохозяйственные объекты, и лесотундровую, тундровую зоны. Входят сюда также и земли – берега водоемов, водоохранные зоны, земли, необходимые для обслуживания и охраны водных источников. Целевым назначением этих земель можно считать удовлетворение бытовых, питьевых, оздоровительных и прочих нужд людей и природоохранных, водохозяйственных, рыбохозяйственных, транспортных, энергетических, промышленных и прочих потребностей.

Особо охраняемые территории – это земли природно – заповедного, природоохранного, рекреационного, оздоровительного, историко-культурного назначения, которые имеют статус особо охраняемых территорий, поскольку играют специфическую роль в жизни общества, и играют весьма специфическую роль. Такие пространства нужны для удовлетворения биологических, духовных, эстетических, и прочих потребностей человека.

Земли запаса – это те участки общего земельного фонда, что не представлены в пользование или собственность юридическим и физическим лицам, либо изъятые у них на законных основаниях.

Использование земельного фонда

Как правило, целевая категория земельного фонда может определять лишь общее, основное назначение отнесенных к ней земель. В пределах одной и той же целевой категории может наблюдаться довольно различное конкретное использование земли в соответствии с ее практической целесообразностью.

Ограничение использования земель в пределах той или иной категории устанавливается п. 2 ст. 7 ЗК РФ как ее разрешенное использование.

Так, если говорить об использовании земли сельскохозяйственного назначения, то к видам разрешенной деятельности относим: огородничество, садоводство – коллективное, или же индивидуальное, животноводство, и другую подобную деятельность. Земли лесного фонда разрешено использовать для заготовки живицы или древесины, для побочного лесопользования и для заготовки второстепенных лесных материалов, для выпаса скота, охоты, сенокошения.

По ст. 73 ЗК РФ, для каждого типа земель правовой режим определяется в соответствии их принадлежностью к той или иной категории, и в соответствии с ее разрешенным использованием, которое определяется территориальным зонированием.

Билет № 26 (по списку 26)

Естественная и искусственная эрозия почв. Борьба с эрозией.

Негативное антропогенное воздействие на почву проявля­ется в ее деградации (ухудшении качества почвы в результате снижения плодородия) и полном разрушении. Эти процессы могут происходить как в результате природных явлений (при­родное изменение условий почвообразования, извержение вул­канов, ураганы и др.), так и в результате нерациональной хо­зяйственной деятельности человека. Явления деградации и полного разрушения почв многообразны.

Водная и ветровая эрозия почв. Водная эрозия – процесс разрушения почвенного покрова под действием талых и дож­девых вод. В результате водной эрозии сокращается или унич­тожается гумусовый горизонт почвы, что приводит к умень­шению содержания гумуса, азота, фосфора, калия и других питательных элементов, а также ухудшению структуры и уп­лотнению почвы. Помимо разрушения наиболее плодородной части почвы водная эрозия сопровождается рядом других неблагоприятных явлений: потеря талых и дождевых вод, умень­шением запасов воды в почве, расчленением полей, заилением рек, оросительных и дренажных систем, других водоемов.

Развитие водной эрозии зависит от ряда факторов: мощ­ность снегового покрова и интенсивность его таяния; количе­ство, интенсивность и величина капель дождевых осадков; характер рельефа; гранулометрический состав и структура почв; наличие и характер растительного покрова.

Ветровая эрозия (дефляция) – процесс разрушения почвен­ного покрова под действием ветра. Водная эрозия распростра­нена преимущественно в районах недостаточного увлажнения и низкой относительной влажности воздуха.

Развитие ветровой эрозии зависит от следующих факторов: характер рельефа; гранулометрический состав и структура почв; наличие и характер растительного покрова.

Виды ветровой эрозии: пыльные бури и повседневная дефля­ция. Пыльные бури повторяются раз в 3-20 лет, уносят до 15– 20 см поверхностного слоя почвы. Повседневная дефляция более медленно, но регулярно разрушает почву.

Промышленная эрозия почв – разрушение почвенного по­крова промышленной деятельностью человека, а именно отчуждение почв городами, поселками, дорогами, линиями электропередачи и связи, трубопроводами, карьерами, водо­хранилищами, свалками и т.д.

Защита почв от водной и ветровой эрозии включает органи­зационно-хозяйственные, агротехнические, лесомелиоратив­ные и гидротехнические мероприятия.

Организационно-хозяйственные мероприятия – обоснование и составление плана противоэрозионных мероприятий и обес­печение его выполнения (рациональное распределение земель­ных угодий, почвозащитные севообороты, земледелие полоса­ми, регулирование выпаса скота и др.)

Агротехнические мероприятия включают приемы фитомелиорации (севообороты с многолетними травами, замена чистых паров на занятые, сидеральные и кулисные), противоэрозионную обработку почвы (обработка почв по горизонтали, «кон­турное» земледелие, щелевание и кротование почв, обвалова­ние, безотвальная вспашка с сохранением стерни и пожнив­ных остатков), снегозадержание и регулирование снеготаяния (лесные полосы и кулисы, пахота снега, прикатывание).

Лесомелиоративные мероприятия основаны на создании лес­ных защитных насаждений (ветрозащитные и приовражные лесные полосы, полезащитные лесные и кустарниковые поло­сы поперек склонов и т.д.).

Гидротехнические мероприятия применяют в тех случаях, когда другие приемы не в состоянии предотвратить эрозию и основаны на создании гидротехнических сооружений, обеспечивающих задержание или регулирование склонового стока (террасирование склонов, выполаживание оврагов бульдозе­рами, закрепление склонов оврагов).

Билет № 27 (по списку 27)

Защита почв от загрязнений, засоления, заболачивания.

Защита почв от загрязнения продуктами техногенеза (тяже­лыми металлами, нефтью, нефтепродуктами, пестицидами, ра­дионуклидами и т. д.) осуществляется двумя путями. Первый путь состоит в предотвращении попадания загрязняющих ве­ществ в почву. Второй заключается в очищении, тем или иным образом, почвы от загрязнения, которое уже произошло. Очи­щение может производиться путем удаления верхнего загряз­ненного слоя почвы, путем промывок или извлечения загряз­няющих веществ из почвы с помощью растений (для тяжелых металлов и радионуклидов), интенсификации микробного раз­ложения органических загрязнителей (для нефтепродуктов и пестицидов) и т. д. Еще один подход основан на закреплении атомов токсичных элементов в почве, с целью недопущения попадания их в сопредельные среды и живые организмы. Для этого используют внесение в почву органического вещества, фосфорных минеральных удобрений, ионообменных смол и природных цеолитов, бурого угля, известкование почвы и т.д.

Защита почв от засоления, осолонцевания и слитизации. За­щита почв от потерь поливной воды и вторичного засоления включает следующие мероприятия; создание закрытой сети каналов, исключающих фильтрацию; создание дренажных со­оружений, обеспечивающих удержание соленых грунтовых вод на глубине не менее 1,5–3 м; капитальные промывки почв, если они засолены, для удаления солей из корнеобитаемого горизонта; регулярные вегетационные поливы с дренажными водоотводами.

Защита почв от содового засоления и слитости включает следующие мероприятия: химическая мелиорация (внесение гипса), применение физиологически кислых и кальцийсодержащих удобрений, включение в севооборот многолетних трав.

Заболачивание почв. В естественных природных условиях довольно много заболоченных земель. Основными причинами заболачивания являются климатические условия, понижения в рельефе поверхности земли, разгрузка подземных вод, водный баланс территории. Наиболее распространены заболоченные территории в гумидных зонах

Существует большое количество естественных, низинных и верховых, болот, общая площадь которых вместе с заболоченными землями в странах СНГ составляет около 180 млн га. Заболоченные земли широко распространены в Белоруссии, Прибалтийских республиках, на севере Украины, в Нечерноземной зоне РФ и в Западной Сибири.

Заболачиваются обычно пониженные участки суши, долины и поймы рек. Заболачивание происходит в местах выхода и разгрузки подземных вод при превышении инфильтрационного питания над испарением. Благоприятные условия для заболачивания складываются в лесной зоне умеренного климата, где невысокие летние температуры сочетаются с большим количеством осадков и слабым испарением. В условиях низинной тундры, с близким залеганием вечной мерзлоты, огромные территории заболочены. В первую очередь заболачиваются низменности и слабо всхолмленные территории. Огромные болотистые территории, например Васюганские болота в Западной Сибири, трудно проходимы и хозяйственно не освоены.

В условиях хозяйственной деятельности человека заболачивание происходит весьма активно, особенно на орошаемых землях. В значительной степени ему подвержены участки, прилежащие к водохранилищам. Здесь резко повышается уровень грунтовых вод, и заболачивание охватывает значительные площади равнинных и пониженных территорий. Оно может развиваться также в результате и сплошной рубки леса (особенно деревьев с высокой транспирационной способностью) в районах с избыточным увлажнением. Заболачивание земель при техногенном подтоплении происходит на урбанизированных территориях.

Важнейшей профилактической мерой предупреждения антропогенного заболачивания является мелиорация избыточно увлажненных земель с целью регулирования их водного режима. Когда процесс заболачивания приносит ущерб или становится опасным для проживания людей, прибегают к строительству дренажных систем.

Билет № 28 (по списку 28)

Классификация отходов, классы опасности.

По происхождению отходы производства и потребления делятся на бытовые, промышленные, сельскохозяйственные, строительные и др. По агрегатному состоянию отходы делятся на твердые, жидкие, и газообразные. Отходы являются источ­ником загрязнения атмосферного воздуха, подземных и по­верхностных вод, почв и растительности.

Бытовые (коммунальные) отходы образуются в бытовых ус­ловиях. Большая часть их представлена твердыми вещества­ми – ТБО (пластмасса, бумага, стекло, кожа и др.) и пище­выми отбросами. Но они могут быть и жидкими (сточные воды хозяйственно-бытового назначения), и газообразными (выбросы различных газов).

Промышленные (производственные) отходы (ОП) – остатки сырья, материалов, полуфабрикатов, образовавшиеся при про­изводстве продукции или выполнении работ и утратившие полностью или частично исходные потребительские свойства. Они бывают твердыми (отходы металлов, пластмасс, древеси­на и т.д.), жидкими (производственные сточные воды, отра­ботанные органические растворители и т. д.) и газообразными (выбросы промышленных печей, автотранспорта и т. д.). В России ежегодно образуется более 120 млн. т промышлен­ных отходов. Промышленные отходы частью сконцентриро­ваны в отвалах, терриконах, но в основ­ном, как и бытовые, из-за недостатка полигонов захоронения вывозятся на несанкционированные свалки. Обезвреживается и утилизируется только одна пятая их часть.

Опасные отходы – отходы, содержащие в своем составе вещества, которые обладают одним из опасных свойств (токсичность, взрывчатость, инфекционность, пожароопасность т. д.) и присутствуют в количестве, опасном для здоровья людей и окружающей природной среды. К ним относятся металлические и гальванические шламы, отходы стекловолокна, асбестовые отходы и пыль, остатки от переработки кислых смол, дегтя и гудронов и т.д. Наиболее опасны отходы, содержащие радиоактивные изотопы, диоксины, пестициды, бензпирен и некоторые другие вещества. В России к опасным отходам относят около 10% от всей массы твердых отходов.

Радиоактивные отходы (РАО) – продукты ядерной энергетики, военных производств и других отраслей промышленно­сти, здравоохранения, содержащие радиоактивные изотопы в, концентрации, превышающей утвержденные нормы. РАО клас­сифицируются по различным признакам: по агрегатному состоянию на твердые, жидкие и газообразные; по периоду полураспада на короткоживущие (менее 1 года), среднего вре­мени жизни (от 1 года до 100 лет) и долгоживущие (более 100 лет); по удельной активности на низкоактивные (менее 0,1 Ки/м²), среднеактивные (0,1–1000 Ки/м²) и высокоактивные (свыше 1000 Ки/м²); по составу излучения на α-, β-, γ- и нейтронные излучатели.

Классы опасности отходов устанавливаются в соответствии с принятыми Критериями.

I класс - чрезвычайно опасные отходы;

II класс - высокоопасные отходы;

III класс - умеренно опасные отходы;

IV класс - малоопасные отходы;

V класс - практически неопасные отходы.

Так, к первому классу опасности относятся чрезвычайно опасные отходы, степень вредоносного влияния которых очень высокая. Критерием определения отходов, как чрезвычайно опасных, является то, что экосистема получает необратимые нарушения и её восстановительный период попросту отсутствует. Соответственно, к пятому классу относятся практически неопасные отходы , степень негативного воздействия которых на ОПС очень низкая и экологическая система практически не получает никаких нарушений. Сам процесс отнесения отходов к какому-либо классу может осуществляться двумя путями: экспериментальным и расчетным методами.

Порядок определения состава и класса опасности отходов

Определение класса опасности отходов осуществляется двумя методами: расчётным и экспериментальным. Расчёт класса опасности отходов производится в соответствии с установленными Критериями, которые классифицируют все отходы на пять классов. Так, в соответствии с первым классом, отходы, выброс которых необратимо нарушает экологическую систему без возможности её восстановления, обладают очень высокой степенью вредоносного воздействии на окружающую природную среду и относятся к чрезвычайно опасным. Соответственно отходы пятого класса почти не нарушают экосистему и являются практически не опасными, в связи с их очень низкой степенью вредоносного воздействия на окружающую среду.

Отнесение отходов к конкретному классу опасности осуществляется в соответствии с критериями и в порядке, усановленными федеральными органами исполнительной власти в области обращения с опасными отходами (приказ Министерства природных ресурсов Российской Федерации от 15 июня 2001 г. N 511 "Об утверждении Критериев отнесения отходов I-IV классов опасности к классу опасности для окружающей природной среды").

Перечень компонентов отхода и их количественное содержание устанавливается по сосотаву исходного сырья и технологическим процессом его переработки или по результатам количественного химического анализа.

Отнесение отходов к классу опасности для ОПС может осуществляться расчетным или экспериментальным методами.

Билет № 29

Утилизация промышленных отходов.

В наше время возникла острая проблема, связанная со сбором и утилизацией отходов. Эта проблема особо актуальна в больших городах, где на свалках накапливается промышленный, бытовой и строительный мусор. Из-за вредных отходов страдает экология и человечество в целом.

Утилизация промышленных отходов помогает сохранять баланс во всей экологической системе, которая страдает от вредных веществ и материалов, выбрасываемых людьми там, где им хочется. Полиэтиленовый пакет или пластиковая бутылка может разлагаться на протяжении целого столетия, оказывая на природу негативное влияние. Так же существуют вредные химические составы, такие, как чистящие и моющие средства. А различные батарейки и лампочки являются губительными для местности. Большинство мусора, который вывозится на свалку, требуется сначала обезвредить, и лишь потом захоронить.

Мусор разделяется на разные виды: строительный, промышленный, пищевой, бумажный, а также древесный. Каждый вид мусора перерабатывается, но особое значение уделяют промышленному мусору. Часть его вывозится на свалку, а часть перерабатывается.

Утилизация промышленных отходов помогает не только окружающей среде, но и фирмам дает возможность заработать. Ведь использование вторичных материалов, после переработанного мусора, выгодней и намного безопасней для нашей экономики, чем он будет просто зарыт в земле.

Из переработанного мусора получаются различные стройматериалы: бетон, кирпич, щебень и другие. Застройщики заинтересованы в вывозе и переработке отходов не только из-за освобождения строительной площадки. Также они могут сэкономить деньги, воспользовавшись профессиональными услугами специализированных компаний.

Сбор и утилизация отходов – это маленькая частичка в сохранении природы для нашего будущего поколения. К сожалению, граждане нашей страны никак не могут взять себе за правило сортировать мусор перед выбрасыванием. Люди не относятся ответственно к сбережению природы, они не заботятся о будущем своих детей и внуков. Сразу же разделенный мусор на стекло, бумагу, пищевые отходы, химию, металл, полиэтилен и многое другое было бы проще и дешевле переработать.

В Европе уже давно разработана и успешно используется утилизация промышленных отходов. У нас же такой мусор зачастую просто вывозят на полигоны или закапывают. Между прочим, когда мусор переработать, то выяснится, что из 35% отходов можно сделать прекрасное удобрение, еще из 35% получится вторичное сырье. Однако, мало кто об этом заботится. Все надеются на свалки и полигон, на котором обезвредят и захоронят мусор, а также всякие отходы. Не многие из нас уведомлены, что подобного рода места можно использовать не больше трех лет и после этого необходимо поменять место, чтобы не образовывались несанкционированные и огромные помойки. В летнее время года от этих помоек идет отвратительный и очень вредный для людей смрад. Зачастую там возникают пожары, которые длятся на протяжении нескольких дней. В результате чего, в атмосферу выделяются токсичные газы, которые отравляют воздух.

К сожалению, пока еще не придумали для утилизации мусора какой-нибудь усовершенствованный способ. В основном его просто берут и закапывают. Сбор и утилизация отходов может осуществляться с помощью установки мусорных специальных контейнеров и своевременного их вывоза. В идеале можно было бы установить несколько различных контейнеров для определенных видов мусора, например, отдельно для бумаги, для стекла, для пищевых отходов или для пластика. Но, как не грустно это осознавать, воспитание нашего населения в экологической сфере оставляет желать лучших результатов.

Билет № 30

Захоронение ТБО на полигонах и свалках.

Полигоны захоронения ТБО - это сложные инженерные сооружения, они должны быть оборудованы по специальной технологии. Дно свалки, имеющее небольшой уклон, выстилается прочной полиэтиленовой пленкой. Насыпаемый ежедневно слой отходов должен разравниваться и уплотняться специальными катками, затем засыпаться слоем песка или глины, выравниваться, уплотняться вновь и застилаться слоем прочной пленки.

Внизу свалки должен находиться сборник фильтрующихся жидкостей, которые регулярно вывозятся на переработку. После заполнения свалки под нулевой уровень должна проводиться рекультивация, то есть засыпка слоем песка и грунта, посадка травы и растений, другие необходимые работы.

Перед отправкой отходы должны быть отсортированы и в зависимости от их содержания направлены на различные полигоны. Сейчас есть тенденция после сортировки отходов прессовать их в брикеты со значительным уменьшением объема. На таких полигонах практически не происходит просадки грунта. В некоторых странах, вроде Англии или США, на рекультивированных поверхностях свалок принято устраивать площадки для игры в гольф.

Как обстоят дела с переработкой бытовых отходов в нашей стране, можно рассмотреть на примере Москвы. Здесь ежегодно производится более 3 млн. тонн твердых отходов, большую часть которых составляет бытовой мусор - это 270 кг в год от каждого жителя столицы. Основная часть городских отходов утилизируется как раз на специальных полигонах и крупных свалках, расположенных в Подмосковье. Полигоны работают с конца 1970-х годов, их срок эксплуатации уже подходит к концу. Места захоронения городских отходов никак нельзя назвать «санитарными свалками», как это принято на западе. Здесь попросту нет системы отвода и обезвреживания фильтрата, специальных обвалов по границам, не проводится послойная укладка отходов, прессование, засыпание грунтом, нет специализированной техники.

На территории свалок складируют абсолютно несортированные отходы, в том числе отходы химической отрасли промышленности и, что очень серьезно, токсичные, доля которых в ежегодном объеме бытовых отходов составляет 60%. На территории города находится 90 практически не оборудованных свалок мусора, общей площадью почти 300 га. Число несанкционированных свалок и вовсе неизвестно. Частенько на свалках мусор поджигается для уменьшения его объема и продления срока службы свалки. Но такое горение идет плохо, и к тому же сопровождается дымом и жутким зловонным запахом, к тому же оно способствует образованию опасных химических веществ из-за присутствия полимеров, химикатов и других материалов.

В итоге сильно загрязняется воздух, а вредные вещества проникают в подземные водоносные горизонты, нередко происходит и поверхностный смыв загрязняющих веществ.

Полигон ТБО - наиболее простое и дешевое сооружение, устраиваемое в местах, где основанием могут служить глины и тяжелые суглинки. Основная масса ТБО вывозится на такие полигоны (свалки), которые являются источниками загрязнения почвы, грунтовых вод и атмосферы, служат рассадником мух и крыс.

В государствах с жестким законодательством по охране окружающей среды ТБО либо сжигают, либо перерабатывают. К 2010 г. страны ЕЭС предполагают запретить 100%-е захоронение ТБО на полигонах.

Самая серьезная проблема - это загрязнение грунтовых вод. Вода с растворенными в ней загрязнителями называется фильтратом, в котором, наряду с остатками разлагающейся органики, красителей и другими химикатами, присутствует железо, ртуть, свинец, цинк и другие металлы из ржавеющих консервных банок, разряженных батареек и других электроприборов.

Вторая проблема - образование метана. У захороненного мусора нет доступа к кислороду. Поэтому его разложение идет анаэробно, с образованием биогаза, на 2/3 состоящего из легковоспламеняющегося метана. Образуясь в толще захоронения отходов, он может распространяться в земле горизонтально, проникая в подвалы зданий, тоннели коммуникаций, накапливаться там и взрываться. Метан, распространяющийся вверх, отравляет корни, губит растительность в местах захоронения отходов.

Реальная плата населения за захоронение ТБО на полигонах составляет от 30 до 50 руб. на человека в год и около 60% этих средств расходуется на транспортировку.

На рис представлена схема современного захоронения отходов с системой защиты окружающей среды. Могильник расположен на возвышенности, значительно выше уровня грунтовых вод. Дно его изолировано уплотненным слоем глины, на котором находится слой щебня для отвода фильтрата и метана. Один слой мусора укладывается на другой, уплотняется, засыпается грунтом так, что получается пирамидообразная насыпь, с которой стекает вода. Могильник окружен скважинами, с помощью которых ведется мониторинг загрязнения грунтовых вод.

По периметру всей территории полигона ТБО устраивается легкое ограждение, осушительная траншея глубиной более 2 м или вал высотой не более 2 м. Подробные гигиенические требования к устройству и содержанию полигонов для ТБО сформулированы в СанПиН 2.1.7.1038—01.

Билет № 31

Способы утилизации ТБО.

Методы переработки ТБО (твердых бытовых отходов)

В мировой практике известно более 20 методов переработки ТБО, которые по конечной цели делятся на:

ликвидационные (в основе санитарно-экологические задачи);

утилизационные (использование вторичных ресурсов).

Большинство этих методов не нашли значительного распространения в связи с их технологической сложностью и высокой себестоимостью переработки ТБО.

Наибольшее практическое распространение получили следующие методы:

складирование на полигоне (свалке);

сжигание (мусоросжигательные заводы);

аэробное биотермическое компостирование;

комплекс компостирования и сжигания (или пиролиза).

Методы утилизации ТБО и их недостатки

Ввиду того, что количество твердых бытовых отходов со временем возрастает, сегодня потребителям предлагается довольно обширное количество способов утилизации отходов. Конечно, все эти методы работают на то, чтобы уменьшить общее количество отходов, но при этом каждый из способов имеет как четкие преимущества, так и ряд довольно существенных недостатков, которые не позволяют использовать конкретный способ утилизации мусора шире.

Общая черта всех этих методов – узкая направленность. То есть получается, что каждый из способов утилизации отходов подходит только для отдельного вида твердых бытовых отходов. К тому же у каждого отдельного метода утилизации имеются и конкретные недостатки. К примеру, наиболее распространенный из методов утилизации мусора – захоронение отходов – дает возможность избавляться от существенных объемов отходов. Но при этом такой способ очень ощутимо нарушает общее экологическое равновесие территории. Ведь и полигон, и почва, расположенная рядом с ним, загрязняется очень значительно. Получается, что значительное количество земель, которые потенциально пригодны для сельскохозяйственного использования, приходят в негодное состояние.

Еще один часто используемый метод - сжигание отходов. Благодаря нему количество отходов существенно уменьшается: количество хранимого на полигонах мусора можно таким образом уменьшить в десятки раз. Но позитив от такого метода перечеркивается одним очень существенным недостатком: при сжигании происходит большой выброс вредных веществ. Загрязняется и почва, и воды. Особенно небезопасны продукты сгорания полимерного мусора, которого сегодня накапливается очень много.

Метод биоразложения тоже неплох, однако он подходит только для органических отходов. Еще один минус – наличие в компосте, получаемом вследствие биологического разложения, ряда соединений тяжелых металлов. А это, соответственно, накладывает ограничение на дальнейшее использование такого компоста.

Поэтому самым на сегодня эффективным способом утилизации является все же вторичная переработка отходов. Среди недостатков метода – необходимость наличия четкой схемы сортировки мусора. Также минус метода состоит в том, что перерабатывать можно только незначительное количество бытовых отходов.

Билет № 32

Таксичные отходы и способы их захоронения.

отходы, содержащие вещества, которые в случае попадания в окружающую среду представляют или могут представить угрозу для человека в результате биоаккумулирования и (или) токсичного воздействия на биотические системы. (Смотри: ГОСТ 30772-2001. Ресурсосбережение. Обращение с отходами. Термины и определения.)

