Как смыв удобрений в водоем скажется на его видовом составе
Обновлено: 05.10.2024
Установлено, что под влиянием загрязняющих веществ в пресноводных экосистемах отмечается падение их устойчивости, вследствие нарушения пищевой пирамиды и ломки сигнальных связей в биоценозе, микробиологического загрязнения, эвтрофирования и других крайне неблагоприятных процессов. Они снижают темпы роста гидробионтов, их плодовитость, а в ряде случаев приводят к их гибели.
Эвтрофикация создает острые экономические и экологические проблемы. Чистая вода необходима для многих промышленных процессов, людей и домашнего скота, коммерческого и спортивного рыболовства, функционирования курортных зон и навигации.
Жизненный цикл фитопланктона очень короток. Его быстрое размножение компенсируется отмиранием, ведущим к накоплению детрита. Отмерший фитопланктон поступает в глубинную зону, где им питаются редуценты, также потребляющие кислород и снижающие его концентрацию в воде. Когда растворенного кислорода не остается, бактерии - редуценты выживают за счет анаэробного брожения, и так может продолжаться до тех пор, пока есть детрит для питания.
Таким образом, у поверхности количество растворенного кислорода может быть очень высоким из-за фотосинтеза фитопланктона, а на глубине его запасы истощаются редуцентами.
Как уже говорилось во введении, эвтрофикация - процесс обогащения водоемов питательными веществами, особенно азотом и фосфором, главным образом биогенного происхождения. В результате происходит постепенное зарастание озера и превращение его в болото, заполненное илом и разлагающимися растительными остатками, которое, в конце концов, полностью высыхает. В естественных условиях этот процесс занимает десятки тысяч лет, однако в результате антропогенного загрязнения протекает очень быстро. Так, например, в маленьких прудах и озерах под влиянием человека он завершается всего за нескольких десятилетий.
Антропогенная эвтрофикация водоемов вызывается: сбросами биогенов (в первую очередь, фосфатов), изменением гидрологического режима (скорость течения воды в водохранилищах замедляется; при падении уровня озер происходит мобилизация биогенов из донных отложений), смывом поверхностного слоя почвы и т.д. Антропогенная эвтрофикация водоемов приводит, как правило, к нарушению биологического равновесия: изменяется альгофлора (видовой состав водорослей), изменяется плотность популяций водорослей. Резко возрастает плотность популяций миксотрофных видов. Плотность популяций зеленых водорослей снижается. В дальнейшем при отмирании этих видов снижается содержание кислорода, повышается содержание сероводорода. Кроме того, ряд водорослей выделяет токсины, прямо убивающие гидробионтов. 4
Процессы антропогенной эвтрофикации охватывают многие крупные озера мира - Великие Американские озера, Балатон, Ладожское, Женевское и др., а также водохранилища и речные экосистемы, в первую очередь, малые реки. На этих реках кроме катастрофически растущей биомассы сине - зеленых водорослей с берегов происходит зарастание их высшей растительностью. Сами же сине-зеленые водоросли в результате своей жизнедеятельности производят сильнейшие токсины, представляющие опасность для гидробионтов и человека.
Эвтрофикация усиливается, когда рост растений в водоеме стимулируется азотом и фосфором, содержащимися в насыщенных удобрениями стоках с сельскохозяйственных угодий, в чистящих и моющих средствах и других отходах. Воды озера, принимающего эти стоки, представляют собой плодородную среду, в которой происходит бурный рост водных растений, захватывающих пространство, в котором обычно обитают рыбы. Водоросли и другие растения, отмирая, падают на дно и разлагаются аэробными бактериями, потребляющими для этого кислород, что приводит к замору рыбы. Озеро заполняется плавающими и прикрепленными водорослями и другими водными растениями, а также питающимися ими мелкими животными. Сине - зеленые водоросли, или цианобактерии, делают воду похожей на гороховый суп с дурным запахом и рыбным вкусом, а также покрывают камни слизистой пленкой. Основные антропогенные источники фосфора и азота: необработанные сточные воды (в особенности из животноводческих комплексов) и смыв удобрений с полей. Во многих странах запрещено использование ортофосфата натрия в стиральных порошках для уменьшения эвтрофикации водоемов. 6
Загрязнение водоема в первую очередь отрицательно воздействует на ключевой элемент биологического равновесия и самоочищения водоема - состав полезной микрофлоры водоема (биоценоз). Число полезных микроорганизмов в 1 мл. загрязненной воды резко сокращается, обедняется и изменяется их видовой состав, в то же время в грязной воде активно развиваются потенциально опасные микроорганизмы функционирующие при +30-37 С, таким образом загрязнением подавляются микробное, и другие виды самоочищения.
Вследствие недостаточности наших знаний о закономерностях эвтрофикации и ее природы применяемые методы борьбы с этим явлением пока несовершенны. Используемые для этих целей медный купорос, некоторые пестициды, коагулянты, полиакриламид токсичны для рыб и водных организмов, поэтому не могут быть рекомендованы для борьбы с цветением воды на рыбохозяйственных объектах.
Наиболее целесообразным является сбор сине-зеленых водорослей путем их засасывания из поверхностных слоев воды при помощи плавучих насосных установок и транспортировки массы на поля фильтрации или в бассейны для отстоя. После освобождения от избытка воды они могут быть использованы в качестве удобрений в сельском хозяйстве.
Механизм воздействия эвтрофикации на экосистемы водоемов
Механизм воздействия эвтрофикации на экосистемы водоемов:
1. Повышение содержания биогенных элементов в верхних горизонтах воды вызывает бурное развитие растений в этой зоне (в первую очередь фитопланктона, а также водорослей - обрастателей) и увеличение численности питающегося фитопланктоном зоопланктона. В результате прозрачность воды редко снижается, глубина проникновения солнечных лучей уменьшается, и это ведет к гибели донных растений от недостатка света. После отмирания донных водных растений наступает черед гибели прочих организмов, которым эти растения создают места обитания или для которых они являются вышерасположенным звеном пищевой цепи.
Эвтрофикация — (от греческого eutrophia - хорошее питание), чрезмерное увеличение содержания биогенных элементов в водоемах, сопровождающееся повышением их продуктивности. Она представляет собой смену богатой экосистемы, основанной на бентосной растительности, на простую, основанную на фитопланктоне.
В геологических масштабах времени водоемы постоянно обогащаются биогенами и заполняются поступающими с суши наносами. За многие столетия в озере накапливаются ил и детрит, постепенно заполняющие первоначально глубокую чашу озера.
В данной работе были также отмечены виды эвтрофикации:
Антропогенная эвтрофикация водоемов
Неантропогенная эвтрофикация водоемов
Во 2 пункте работы был рассмотрен механизм воздействия эвтрофикации на экосистемы водоемов.
Таким образом, подводя итог, можно сказать, что нарушение или искажение механизмов самоочищения водоемов приводит к эвтрофикации (заболачиванию) и деградированию водоема - постепенной смене типов водной экосистемы, когда каждый последующий тип экосистемы представляет собой более примитивную модель по сравнению с предыдущим. Для спасения и восстановления водоема необходима интенсивная очистка воды и донных отложений от гниющей органики и биогенных элементов, восстановление кислородного режима и механизмов биологического самоочищения водоема. Борьба с загрязнением водоема, эвтрофикацией, массовым ростом сине-зеленых водорослей, тины, ряски не должна рассматриваться отдельно от очистки водоема от органического и биогенного загрязнения, восстановления биологического баланса и самоочищения.
Список использованных источников
Экология и экономика природопользования: Учебник для вузов / Под ред. проф. Э.В. Гирусова, проф.В.Н. Лопатина, - 2-е изд., перераб. и доп. -М.: ЮНИТИ-ДАНА, Единство, 2003. - 519с
В настоящее время водные объекты подвержены загрязнению и всё в большей степени – бытовому загрязнению. Важное последствие бытового загрязнения вытекает из того, что коммунальные сточные воды, кроме большого количества органических веществ, несут и много биогенных элементов. Результатом этого становится антропогенное эвтрофирование водоемов и водотоков. Проблема антропогенного эвтрофирования водоемов возникла в 20-х годах ХХ века и за короткий срок приобрела значение одной из самых актуальных. Эвтрофирование водоемов стало распространяться с угрожающей скоростью на всех континентах и стало повсеместным явлением. В настоящее время оно охватывает около 90% всех озер мира, включая крупнейшие из них. Однако серьезное внимание этим процессам начали уделять лишь в середине ХХ века, когда во многих озерах Европы и Северной Америки негативные последствия эвтрофирования привели к угрожающим последствиям их экологического состояния.
Цель настоящего исследования: изучить роль микроорганизмов в самоочищение водоема.
Главными агентами эвтрофирования чаще всего выступают соединения фосфора и азота в виде фосфатов и нитратов. Основными источниками поступления агентов антропогенного эвтрофирования являются:
Сбросы неочищенных или недостаточно очищенных бытовых сточных вод, содержащих органические соединения азота и фосфора, нитраты и фосфаты;
Естественное вымывание питательных веществ из почвы и выветривание пород;
Смыв неорганических удобрений, содержащих фосфаты и нитраты;
Смывы с ферм навоза, содержащего органические соединения азота и фосфора, нитраты, фосфаты, аммиак;
Поступление нитратов из атмосферы и др.
Эвтрофирование водной экосистемы происходит последовательно в несколько стадий. Сначала происходит накопление в воде минеральных солей азота или фосфора. Эта стадия, как правило, непродолжительна. Затем наступает стадия интенсивного развития водорослей в эпилимнионе. Биомасса фитопланктона нарастает, мутность воды увеличивается и повышается концентрация кислорода в верхних слоях воды.
Водоросли постепенно отмирают. Интенсивно отлагаются донные илы с повышенным содержанием органики. Отмечаются изменения зооценоза (замещение лососевых рыб карповыми).
Наконец, наступает полное исчезновение кислорода в глубине водного объекта и начинается анаэробное брожение [2].
Вследствие эвтрофирования происходит развитие синезеленых водорослей. Вода становится непригодной для питья (неприятный вкус, запах) и рекреационного использования (купания и рыбной ловли). Вода, насыщенная продуктами метаболизма водорослей, становится аллергенной и токсичной. Метаболиты синезеленых вызывают различные заболевания у рыб и теплокровных животных [6].
Особое значение приобретают токсины водорослей, которые образуются при отмирании синезеленых. Они имеют широкий спектр биологического действия, воздействуют на центральную нервную систему животных, в том числе и человека [1].
Поступление загрязнения в водоем может быть непосредственным. Через открытый (прямоточный) или рассеивающий выпуск сточных вод и прямое попадание в воду от источника загрязнения – человек, судно, мойка, машины – это первичное загрязнение, его последствия могут быть учтены и изучены.
Загрязнение веществами второй группы оказывает совершенно иное действие. Последовательной смены комплексов с более или менее богатым видовым составом не происходит. Здесь можно выделить три последовательные степени загрязнения:
Первая степень загрязнения – снижение продуктивности при относительно неизменном видовом составе биоценозов. Эта стадия трудно выявляется.
Вторая степень загрязнения – исчезновение более чувствительных к токсическим веществам форм и развитие более выносливых. Иногда биомасса может быть высокой, но за счет очень немногих видов.
Третья степень - исчезают и наиболее выносливые организмы. Остаются некоторые водоросли, грибы и бактерии [9].
Поверхностные воды считаются загрязненными, если их состав или свойства изменились под прямым или косвенным влиянием деятельности человека и стали в результате этого непригодными для одного или нескольких видов водопользования. Критерием загрязненности воды ухудшение ее качества, вследствие изменения ее органолептических свойств и появления вредных веществ [6,8].
В соответствии с ГОСТ – 17.1.1.01-77 самоочищением называют совокупность всех природных процессов в загрязненных водах, направленных на восстановление первоначальных свойств и состава воды [3].
Процесс освобождения водоемов от различного рода загрязнений естественным путем называется самоочищением. Этот процесс представляет большой интерес с санитарной точки зрения. Самоочищение является суммой процессов, которые приводят загрязненную воду по содержанию органических веществ и наличию микроорганизмов к исходному состоянию. Самоочищение открытых водоемов протекает под влиянием разнообразных факторов:
Гидравлический – разбавление и смешение загрязнений с основной массой воды;
Механический – осаждение на дно взвешенных частиц и микроорганизмов;
Физический – влияние солнечной радиации, температуры;
Химический – превращение одних веществ в другие, главным образом, минерализация; угнетение или стимуляция определенных групп микроорганизмов, гидробионтов различными химическими веществами;
Биологический – сложные процессы взаимодействия автохтонных водных микро- и макроорганизмов с аллохтонными организмами. Самоочищение воды от привнесенных бактерий (в том числе и патогенных) происходит за счет их гибели в результате антагонистического воздействия водных организмов (конкуренция, борьба за питательные вещества и т.д.) [3].
Наиболее активно процессы самоочищения протекают в реках при наличии течения, и, чем течение сильнее, да еще при значительной ширине и глубине реки, тем успешнее река справляется с загрязнением. С зарегулированием стока реки плотиной меняется ее режим, который становится близким к режиму озер, и вся жизнь водоема. Основные черты изменения режима в водоемах озерного типа сводятся к замедлению скоростей течения и регулированию уровня. Водохранилища представляют собой отстойную накопительную систему, аккумулирующую вещества и энергию. Изменение режима водоема при зарегулировании сказывается на характере протекающих в нем биологических процессов (зарастании, цветении, накоплении биомассы водных организмов) и в связи с этим - на качестве воды [9].
Существуют три основных постулата при анализе механизма самоочищения воды (А.П. Пасичный, 1994 г.):
Самоочистительная способность связана с продукционно-деструкционными процессами, которые обеспечивают общий круговорот веществ в водоеме в пределах его трофической сети.
Угнетение продукционного процесса и понижение самоочистительной способности водной среды происходит вследствие токсичности компонентов загрязнений (тяжелых металлов, пестицидов, поверхностно-активных веществ, биогенных элементов) при высокой концентрации или их несбалансированности [6,9].
Самоочищение – сложное многоплановое явление, в котором можно выделить несколько процессов, большей частью протекающих практически одновременно:
Распределение веществ – процесс включает растворение, осаждение, эмульгирование, всплытие и концентрирование веществ в поверхностной пленке и пене.
Использование веществ организмами – этот процесс характерен не только для соединений, поступающих в водоем с бытовыми сточными водами, но и для промышленных сточных вод.
Абиогенное окисление – процесс включает распад веществ в фотохимических реакциях и экзотермических химических реакциях, идущих с низкой энергии активации.
Превращение веществ – стадия образования новых соединений их промежуточных продуктов распада. В реакциях синтеза, конденсации и полимеризации участвуют ферменты и активные химические частицы.
Оценку самоочищения дают по окислению органического вещества в биохимических процессах – БПК. В водоемах при антропогенных загрязнениях всегда имеются и трудно окисляемые вещества. Наряду с БПК определяется и ХПК (химическое потребление кислорода) – определение органического углерода и бихроматной окисляемости.
Вода является универсальным растворителем, поэтому загрязнения, сбрасываемые в любой тип ландшафта, оказываются в конечном итоге в воде.
Основная роль в самоочищении водоемов принадлежит биологическому фактору. Он представляет собой основное звено процесса самоочищения вод и рассматривается как одно из проявлений биотического круговорота веществ в водоеме. По Г.Г. Винбергу, биологическим механизмом самоочищения называют утилизацию и трансформацию веществ и энергии, запасенной водными организмами всех трофических уровней (1).
Использование органических веществ сточных вод гетеротрофными бактериями;
Рост и размножение зоопланктона и зообентоса за счет бактерий, взвешенного и растворенного органического вещества;
Развитие водорослей и стимулирование процесса фотосинтетической аэрации;
Развитие высшей растительности.
Как видим механизм самоочищения водоема, начинается именно с микроорганизмов. Они создают условия для появления и размножения зоопланктона и водорослей, которые участвуют в заключительных стадиях самоочищения. В биологическом самоочищении водоемов отмечается две фазы: аэробная и анаэробная.
Аэробная – участвуют почти все группы гидробионтов. Органическое вещество дна минерализуется разными группами организмов и с разной скоростью, в зависимости от содержания кислорода. В реке при незначительном развитии планктона процессы самоочищения более интенсивно протекают на дне. Доля атмосферной аэрации воды в реках более значительна, чем фотосинтетическая, за счет фитопланктона, фитобентоса и макрофитов.
Анаэробная – участвуют бактерии в бескислородных условиях с выделением CH3,H2S и продуктов неполного распада органических веществ (фенолы, меркаптаны и т.д.). Еще одно преимущество микроорганизмов (в частности бактерий) в том, что они могут выполнять свою роль в восстановлении водоема в бескислородных условиях, тогда как другие организмы просто отсутствуют [6].
Биологическое самоочищение можно рассматривать по двум направлениям:
при загрязнении водоема минеральными формами биогенов, азота и фосфора и органическими веществами, например углеводородами или отходами животноводства.
В первом случае процесс самоочищения начинается с усиленного развития водорослей (цветение водоема). По мере расходования биогенов и отмирания водорослей интенсивной первичное продуцирование сменяется не менее интенсивным деструкционными процессами, ведущую роль в которых играют бактерии в толще воды и на дне водоема. Бактерии подготавливают условия для развития зоопланктона, сами, являясь кормом для зоопланктеров вместе с водорослевым детритом. Вспышка численности и биомассы зоопланктона сменяется его отмиранием и деструкцией в толще воды и на дне. Высвобождающиеся биогены и прежде всего фосфор переходят в толщу воды, и при достаточном или повышенном содержании азота может иметь место новая, но затухающая волна цветения сине-зелеными или увеличение численности другой альгофлоры. В конце концов, при отсутствии нового возмущающего загрязнения, нарушенный продукционно-деструкционный баланс восстановится, и экосистема водоема примет свои исходные характеристики [8].
Во втором случае процесс самоочищения инициируется бактериями поверхности, толщи воды и дна водоема. Бактерии, разрушая и выедая органическое вещество, создают условия высокой обеспеченности кормом зоопланктона, нейстона и бентоса.
Вспышка численности групп зоопланктона (простейшие, коловратки и рачковый планктон – фильтраторы, а за ними и хищники) и последующее его отмирание может вызвать увеличение первичного продуцирования за счет усиления фона биогенов. При разовом, относительно кратковременном и не сильном загрязнении мы можем наблюдать усиление трофо-ценотической структуры водной экосистемы (повышение трофности).
При сильном загрязнении, например, нефтепродуктами, вслед за вспышкой фитопланктона вплоть до цветения, процесс самоочищения может продолжаться с затуханием через подъем биомассы зоопланктона. Дальнейшая картина может в общем, виде повторять процесс по первому варианту, но, вероятно, более пестрый и длительный. И в первом и во втором случае загрязнение может быть токсичным, и экосистема претерпит структурный и функциональный ущерб, процесс самоочищения будет замедлен, но при кратковременном, даже токсичном воздействии экосистема восстановится при наличии биофонда (приток организмов из бассейновой системы водоемов). При длительном загрязняющем воздействии, а тем более его усилении, экосистема водоема будет деградировать по пути увеличения трофности и сапробности, например, от олигосапробной до полисапробной. Что и наблюдается в водоемах, куда сбрасываются сточные воды промышленных и сельскохозяйственных предприятий [6,11]. При этом микроорганизмы могут развиваться и даже увеличивать свою численность и биомассу при очень высоких концентрациях органических веществ в воде, особенно в условиях достаточного поступления биогенных элементов.
Изучив механизм самоочищения водоема, можно ответить на главный вопрос – какова же роль микроорганизмов в самовосстановлении водоема. Как мы видим, ключевую роль в нем играет биологический фактор, самоочищение в результате жизнедеятельности гидробионтов. В процессе самовосстановления водоема принимают участие и водоросли, и зоопланктон, и зообентос – они фильтруют, стимулируют процесс фотосинтетической аэрации, т.е. восстанавливают кислородный баланс. Но условия для жизнедеятельности этих организмов создают именно бактерии, простейшие, микроскопические водоросли.
Особенно ценны микроорганизмы, в частности бактерии тем, что они способны изменяться, для того чтобы трансформировать новые ранее не известные органические соединения, которые сегодня синтезируются и в результате потребления человеком попадают в водоемы, заражая не только гидросферу, но и живые организмы, в том числе и человека.
Винберг Г.Г. Биологическое самоочищение и формирование качества воды. - М.:1975. - С.5–9.
Гидрохимические показатели состояния окружающей среды: справочные материалы / под ред. Т.В.Гусевой. – М.: ФОРУМ: ИНФРА, 2011 – С.84-85
ГОСТ 17.1.1.01-77. Охрана природы. Гидросфера. Использование и охрана вод. Основные термины и определения. - М: Гос. ком. СССР по стандартам, 1977.
Кондакова Г.В. Санитарная микробиология. - Ярославль, 2005. – 84с.
Котельцев С.В., Садчиков А.П. Эвтрофирование городских водоёмов // Прикладная токсикология. - 2013. - Т.53. - С.17-23.
Кутолин И.В. Химия и микробиология воды. - Новосибирск, 2000. – 64с.
Рудакова Л.В. Основы гидрохимии и гидробиологии. - Пермь, 2002. – 84с.
Семерной В.П. Санитарная гидробиология. - Ярославль, 2005. – 203с.
Строганов Н.С. Теория и практика биологического самоочищения загрязненных вод.- М., 1972. - С.5 – 11.
Субботина Ю.М., Захаркин В.П., Розумная Л.А., Гапоненко А.В. Оценка экологического состояния водоемов комплексного назначения в составе агрогидробиоценоза. Учебное пособие по самостоятельной работе студентов. - М.: Издательство РГСУ, 2008. – 142с.
Механизм воздействия эвтрофикации на экосистемы водоемов следующий.
1. Повышение содержания биогенных элементов в верхних горизонтах воды вызывает бурное развитие растений в этой зоне (в первую очередь фитопланктона, а также водорослей-обрастателей) и увеличение численности питающегося фитопланктоном зоопланктона. В результате прозрачность воды резко снижается, глубина проникновения солнечных лучей уменьшается, и это ведет к гибели донных растений от недостатка света. После отмирания донных водных растений наступает черед гибели прочих организмов, которым эти растения создают места обитания или для которых они являются вышерасположенным звеном пищевой цепи.
Антропогенная эвтрофикация
Основные антропогенные источники фосфора и азота: необработанные сточные воды (в особенности из животноводческих комплексов) и смыв удобрений с полей. Во многих странах запрещено использование ортофосфата натрия в стиральных порошках для уменьшения эвтрофикации водоёмов.
Чем вредны минеральные удобрения.
Помимо положительных свойств и полезных компонентов, содержащихся в составе, применение минеральных удобрений влечет за собой отрицательные последствия. Вред может быть нанесен не только растениям, но и почве, водоёмам, находящимся неподалеку от мест использования данных удобрений.
Движение грунтовых вод способствует перемещению минеральных удобрений в земле. При их попадании в реки и другие водные бассейны происходит уменьшение кислорода, который так необходим подводным обитателям, растениям, в итоге его запасы исчерпываются всё быстрее. Рыбы начинают погибать, растения гниют. Среда обитания больше не подходит для жизни.
Также опасен для растений ожог химическими веществами, это наносит вред растению, что понижает качество и количество урожая.
При частом использовании химических удобрений количество питательных вещества в почве сокращается, что оказывает негативное влияние на состав минерально-витаминного комплекса урожая.
Минеральное загрязнение водоемов.
В воду рек и других природных источников попадает очень большой объем ядовитых веществ. Это и соединения металлов, и минеральные вещества, в том числе сельскохозяйственные подкормки, добавки, удобрения, имеющие в своем составе не только питательные компоненты, но и вредные, даже губительные для водоёмов.
Всем известно, что в таблице Менделеева есть и отравляющие, токсичные элементы – ртуть, свинец, кадмий, селен, литий и другие. Все они поглощаются рыбой, которую впоследствии поглощаем мы. И в результате большое количество людей страдает от последствий отравления этими металлами – поражаются жизненно важные функции: слух, зрение, нервная система. Малыши рождаются с разного рода физическими и умственными отклонениями. Доза вредных веществ, поглощаемая крупной рыбой, может достигать смертельной концентрации для людей. Не стоит забывать об этом, каждый раз, когда задумываемся о загрязнении водоёма любыми минеральными веществами, металлами и так далее.
Поверхностно-активные вещества (ПАВ), содержащиеся в воде и на побережьях рек и других водных бассейнов, вызывают эвтрофикацию и уменьшают ценность водных объектов, с точки зрения красоты и эстетики. И проведение оздоровительных мероприятий вблизи таких мест становится невозможной.
Фосфорное загрязнение водоемов.
Применение фосфорсодержащих веществ в качестве удобрений должно находиться под строгим контролем специалистов в этой области.
Попадание этого элемента в водоёмы маловероятно в природных условиях, не нарушаемых какими-то факторами. Но всё же возможно, так как разрушение почв после таяния снега, весной, вместе с грунтом, смывает и удобрения, которыми подкармливают растения как раз в этот период.
В результате чего, как и в случае с минеральными веществами, происходит ухудшение качества воды, а в дальнейшем гибель всех её обитателей, Образование газов, таких как сероводород, делает пребывания рядом с водоёмом практически невозможным.
Риск загрязнения существует и для земель, подготовленных для пахоты. Фосфор, содержащийся в удобрениях, является причиной проникновения соединений тяжелых металлов, а также элементов, ядра которых испытывают радиоактивный распад.
Загрязнение воды азотными удобрениями.
Азотные удобрения способны быстро перемещаться вместе с подземными водами, именно поэтому их использование, в основном, стараются перенести на сухое время года.
Помимо негативных последствий, связанных с ухудшением воды и вместе с тем качества жизни в реках, озерах, прудах и других водных бассейнах, в водоёмы попадают ядовитые вещества – нитраты. Во избежание отравлений и других опасностей, возникающих при содержании нитратов в воде, были установлены санитарно-гигиенические нормативы, отражающие предельно допустимую концентрацию вещества.
Для разных географических зон – значение норматива отличается. Это связано с использованием воды в разных целях, в том числе и для каждодневного потребления. В тропиках и на экваторе -10 мг/〖дм〗^3, в умеренных зонах — показатель колеблется от 20 до 25 мг/〖дм〗^3. В Америке этот показатель достигает 44 мг/〖дм〗^3, а вот в Украине норматив практически вдвое превышает показатель в умеренных широтах.
Загрязнение воды нитратами.
Каждый человек не раз слышал, что в овощах могут содержаться нитраты.
Переизбыток нитратов является опасным для людей и животных.
Попадают эти вредные вещества в корнеплоды, зелень и другие растения вместе с водой, их содержащей.
Наиболее опасными и ядовитыми являются нитриты, в которые переходят нитраты под действием бактерий.
Загрязнение воды калийными удобрениями.
Калийные удобрения и их неправильное использование оказывают отрицательное влияние на почву, воду, растения и животных.
Вода начинает горчить, терпит изменения в составе. Содержание элементов почвы разбалансируется, нарушаются пропорции калия и натрия. Все это влечет за собой составление нового катионного состава. Живность, которая потребляет в пищу эти растения, заболевает.
Меры по уменьшению вреда от минеральных удобрений.
Рассмотрим способы, которые применяют для защиты окружающей среды от негативных последствий использования минеральных удобрений.
Прежде чем начать использовать минеральные добавки и подкормки, важно хорошо знать особенности сельскохозяйственных культур, их периоды роста, цветения, плодоношения и так далее.
Чтобы предотвратить превращение нитратов в нитриты следует применять вещества, замедляющие процессы химических реакций или вовсе их останавливающие. Азотосодержащие удобрения не оставлять без грунтового покрытия, чтобы не допускать взаимодействия добавок с воздухом.
Защита пахотных земель от вымывания и разрушения почв также препятствует попаданию минеральных элементов в водоёмы.
Также нужно обратить внимание на то, в какой форме приобретаются удобрения, каков их срок годности, какого они качества. Это позволит уменьшить количество минеральных веществ, неконтролируемо попадающих в почву и сократить накопление их в грунте.
Не стоит зацикливаться на одной группе удобрений, важно уметь чередовать их, для того, чтобы избежать негативных последствий.
Применение мер предосторожности, разумное использование удобрений, соблюдение норм и правил при работе с минеральными веществами позволит сохранить экологический баланс, избежать загрязнения и ухудшения качества окружающей среды, оградить человека от отравлений, заболеваний.
Читайте также: