Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Метод контроля загрязнения придорожных сельскохозяйственных земель отработавшими газами двигателей внутреннего сгорания Горюнова Екатерина Александровна

Метод контроля загрязнения придорожных сельскохозяйственных земель отработавшими газами двигателей внутреннего сгорания
<
Метод контроля загрязнения придорожных сельскохозяйственных земель отработавшими газами двигателей внутреннего сгорания Метод контроля загрязнения придорожных сельскохозяйственных земель отработавшими газами двигателей внутреннего сгорания Метод контроля загрязнения придорожных сельскохозяйственных земель отработавшими газами двигателей внутреннего сгорания Метод контроля загрязнения придорожных сельскохозяйственных земель отработавшими газами двигателей внутреннего сгорания Метод контроля загрязнения придорожных сельскохозяйственных земель отработавшими газами двигателей внутреннего сгорания Метод контроля загрязнения придорожных сельскохозяйственных земель отработавшими газами двигателей внутреннего сгорания Метод контроля загрязнения придорожных сельскохозяйственных земель отработавшими газами двигателей внутреннего сгорания Метод контроля загрязнения придорожных сельскохозяйственных земель отработавшими газами двигателей внутреннего сгорания Метод контроля загрязнения придорожных сельскохозяйственных земель отработавшими газами двигателей внутреннего сгорания
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Горюнова Екатерина Александровна. Метод контроля загрязнения придорожных сельскохозяйственных земель отработавшими газами двигателей внутреннего сгорания : 05.11.13 Горюнова, Екатерина Александровна Метод контроля загрязнения придорожных сельскохозяйственных земель отработавшими газами двигателей внутреннего сгорания (На примере Брянской области) : Дис. ... канд. техн. наук : 05.11.13 Орел, 2006 161 с. РГБ ОД, 61:06-5/1662

Содержание к диссертации

Введение

1. Влияние автотранспорта на загрязнение сельскохозяйственных угодий и необходимость контроля этого загрязнения

1.1 Загрязнение сельскохозяйственных угодий отработавшими газами, выделяемыми автотранспортом 9

1.2 Последствия загрязнения сельскохозяйственных угодий 24

1.3 Методы борьбы с загрязнениями сельскохозяйственных угодий 33

1.4 Необходимость контроля загрязнения и учет результатов контроля при разработке плана севооборота 41

2. Метод контроля загрязнения придорожных сельскохозяйственных земель отработавшими газами автомобильных двигателей внутреннего сгорания

2.1 Объекты и объем исследований 57

2.2 Методика отбора проб почв 60

2.3 Оценка интенсивности грузопотока 69

2.4 Расчет концентрации вредных выбросов соединений свинца

в приземистом слое атмосферы 79

З. Экспериментальная проверка достаточности разработанного метода контроля на примере угодий брянской области

3.1 Обработка результатов эксперимента 87

3.2 Расчетная оценка загрязнения придорожных земель 102

3.3 Рекомендации по посадке сельскохозяйственных культур на исследуемых территориях 104

4. Методика экологического мониторинга по оценке загрязнения придорожных сельскохозяйственных земель выбросами автотранспорта

4.1 Мониторинг загрязнения придорожных сельхозземель отработавшими газами автомобильных двигателей 118

4.2 Контроль качества работ по проведению мониторинга загрязнения земель сельскохозяйственного назначения выбросами автотранспорта 135

Выводы 140

Список литературы

Введение к работе

Актуальность темы. Контроль за фоновым загрязнением почвенного покрова имеет важное значение Почвы сельскохозяйственных полей, прилегающие к автотрассам, должны контролироваться на содержание в них тяжелых металлов, бензапирена и других токсичных веществ. Проблема экологичности двигателей внутреннего сгорания приобретает все большую актуальность. Охрана окружающей среды в настоящее время - одна из важнейших задач человечества. Благодаря достижениям науки и техники, человек получил в свои руки мощное орудие воздействия на природу, при помощи которых ему удалось вовлечь в процесс производства почти всю приповерхностную оболочку Земли. Направляя свою деятельность, прежде всего на разумное преобразование природы, человечество достигло выдающихся успехов. Но, с другой стороны, вторгаясь с помощью техники в природные процессы, человек нередко нарушает закономерности их протекания. В результате этого увеличились площади эррозированных земель, стало резко сокращаться количество многих видов природных ресурсов. Антропогенное воздействие на окружающую среду от применения нефтяных топлив в автотранспортных средствах определяется огромным количеством вредных веществ, поступающих в атмосферу вместе с отработавшими газами автомобилей и проявляется загрязнением сельскохозяйственных земель и получаемой с них продукции.

Контроль загрязнения сельскохозяйственных угодий отработавшими газами двигателей внутреннего сгорания, применяемых на автотранспорте, позволяет дать практические рекомендации по совершенствованию системы сева и возможности произрастания различных культур на полях, в большей или меньшей степени подверженных загрязнению различными токсичными веществами. Особенно опасны тяжелые металлы: свинец, кадмий, цинк.

В связи с тем, что для каждой сельскохозяйственной культуры характерен определенный микроэлементный состав, на основании проделанных исследований выработан ряд рекомендаций по рациональному засеиванию земель сельскохозяйственного назначения, загрязненными токсичными веществами, содержащимися в выхлопах автотранспорта.

В настоящее время нормативные методы определения распространения загрязняющих веществ и их приземистой концентрации (ОНД - 86, ОНД - 90 и др.) учитывают различные факторы (скорость ветра, температуру стратификации атмосферы, параметры источника выброса, температуру окружающего воздуха, характеристику рельефа местности). Но для разработки метода контроля состояния сельскохозяйственных земель под воздействием отработавших газов двигателей внутреннего сгорания не рассчитывается концентрация загрязняющих веществ в пахотном слое земли.

В связи с этим возникла острая необходимость оценить с точки зрения экологического контроля загрязнение земель сельскохозяйственного назначения, подвергающихся воздействию отработавших газов автомобильных двигателей, разработать методику контроля, переработать метод ОНД - 86 применительно к расчету выбросов автотранспорта, научно обосновать мероприятия по минимизации вредных последствий и дать практические рекомендации для улучшения сложившейся неблагоприятной ситуации.

Целью диссертационной работы является расширение экспериментально-теоретической базы, изучение состояния земель сельскохозяйственного назначения в связи с интенсивностью транспортного потока на исследуемых автодорогах, разработка метода контроля загрязнения придорожных сельскохозяйственных земель отработавшими газами автомобильных двигателей внутреннего сгорания.

Основными задачами исследований являются:

— оценка экологической опасности различных типов двигателей внутреннего сгорания, применяемых в автомобилестроении;

— оценка экологического ущерба, наносимого окружающей природной среде от применения различных видов топлив на автотранспорте;

— анализ влияния вредных выбросов, содержащихся в отработавших газах автомобильных двигателей, на сельхозземли;

— разработка методик и проведение экспериментальных исследований по определению тяжелых металлов, содержащихся в выбросах автотранспорта;

— разработка метода контроля загрязнения придорожных земель сельскохозяйственного назначения отработавшими газами автомобильных двигателей внутреннего сгорания;

— обоснование мероприятий, направленных на улучшение работы автомобильных двигателей для снижения токсичности отработавших газов и повышение топливной экономичности;

— обоснование практического использования разработанного метода контроля и методики экологического мониторинга по оценке влияния вредных выбросов автотранспорта на сельскохозяйственные почвы

Научная новизна диссертационной работы заключается в следующем:

— в установлении влияния выбросов автотранспорта на химический состав придорожных сельхозземль при различных расстояниях от полотна дороги;

— в разработке нового метода контроля загрязнения придорожных сельскохозяйственных земель, оказывающихся под воздействием негативного влияния отработавших газов двигателей внутреннего сгорания, включающего в себя разработку и обоснование способов исследований, внедрение новой методики взятия почвенных образцов на химический анализ, обработку результатов;

— в применении существующего метода ОНД - 86 для расчета вредных выбросов свинца, содержащихся в отработавших газах автомобильных двигателей;

— в комплексном анализе состояния сельхозземель под воздействием различных видов двигателей внутреннего сгорания; изучении экологических последствий вредных выбросов токсичных веществ в атмосферу, воздействие выбросов автомобильных двигателей на прилегающие к автодорогам почвы. — обосновании мероприятий, направленных на повышение экологичности транспортных средств и улучшение состояния окружающей природной среды.

Практическая значимость результатов исследования заключается в следующем:

— разработан метод контроля загрязнения придорожных сельскохозяйственных земель отработавшими газами автомобильных двигателей внутреннего сгорания;

— предложена методика экологического мониторинга, позволяющая проанализировать вредное воздействие антропогенного фактора с учетом общей экологической ситуации в конкретном регионе; выявить сверхнормативный вид загрязнения;

— внедрение результатов исследований и конкретных научно обоснованных предложений позволит улучшить экологические показатели работы автомобильных двигателей, минимизировать ущерб, наносимый окружающей среде, здоровью живых организмов и растительности .

— учет результатов контроля при разработке плана севооборота позволит рационально использовать придорожные земли сельскохозяйственного назначения и получить с них чистую растениеводческую продукцию.

Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается сопоставлением экспериментальных результатов с теоретическими и другими результатами известными из научной и справочной литературы, использованием современных методов исследования, большим объемом экспериментального материала.

Основные положения, выносимые на защиту: —метод контроля загрязнения придорожных сельскохозяйственных земель отработавшими газами двигателей внутреннего сгорания, применяемых в автомобилестроении;

—методика отбора проб почв с целью контроля загрязнения их тяжелыми металлами, содержащимися в выбросах автомобильных двигателей; —методика и результаты экспериментальных исследований по определению концентрации тяжелых металлов, содержащихся в отработавших газах автомобильных двигателей, в пахотном слое почвы; —методика проведения экологического мониторинга по оценке влияния отработавших газов двигателей внутреннего сгорания на придорожные земли сельскохозяйственного назначения; —рекомендации по посеву сельскохозяйственных культур на загрязненных территориях.

Личный вклад автора заключается в выборе темы, составлении методики исследований, сборе, обработке и научном анализе экспериментального материала, обосновании полученных результатов исследований и решений задач для достижения поставленной цели.

Апробация результатов работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на Региональных и Вузовских научно-практических конференциях и совещаниях в городе Брянске. Материалы диссертационной работы и результаты используются в учебном процессе Брянской Государственной Инженерно-Технологической Академии (БГИТА), работе аккредитованного испытательного Центра химизации и сельскохозяйственной радиологии «Брянский».

Публикации. Опубликовано девять научных статей и монография в двух частях.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 161 страницах машинописного текста, состоит из введения, четырех глав, выводов и приложений. Список литературы насчитывает 141 наименование, в том числе 10 на иностранных языках. Работа содержит 22 таблицы, 11 рисунков.

Последствия загрязнения сельскохозяйственных угодий

В последние годы в структуре сельскохозяйственных угодий сохраняется устойчивая тенденция к сокращению площади пашни и росту за счет этого площади залежных земель - это пашня, которая более одного года не используется для посева сельскохозяйственных культур и не подготовлена под пар. В 2000 году площадь залежи составила 2 млн. га, в то время как в 1990 году этот показатель равнялся 0,34 млн. га / 88 /. В то время как по данным государственного учета за 2000 год общий земельный фонд РФ составил 1709,8 млрд. га, а земли сельскохозяйственного назначения составили 38,2 млн. га. Утрата значительных площадей продуктивных сельскохозяйственных угодий обусловлена недостатками их хозяйственного использования, сложной экономической ситуацией, не позволяющей в полной мере осуществить комплекс работ по сохранению и повышению плодородия почв и улучшению культуры и технического состояния земель, а также продолжающимся их изъятием для несельскохозяйственных нужд. Продолжается рост площади земель, подверженных влиянию загрязнения различными выбросами, в том числе и отработавшими газами автомобильных двигателей, что приводит к загрязнению сельскохозяйственных земель, нарушению структуры и недостаточному объему их рекультивации. Государственный учет показателей плодородия земель сельскохозяйственного назначения включает в себя сбор и обобщение результатов почвенного, агрохимического, фитосанитарного и эколого -токсикологического обследования земель сельскохозяйственного назначения. Обеспечение плодородия земель сельскохозяйственного назначения должно осуществляться при условии соблюдения экологических требований, установленных законодательством РФ. Для воспроизводства плодородия земель сельскохозяйственного назначения (сохранения и повышения плодородия) применяются различные методы: агротехнические, агрохимические, мелиоративные, фитосанитарные, противоэрозионные.

Характер землепользования в результате функционирования автотранспорта существенно изменяется и влечет за собой изменение окружающей среды, ее экологической продуктивности. Изменение структуры землепользования происходит в пределах и на основе имеющейся структуры почв. Физические и химические характеристики почв являются основными определяющими факторами роста дикорастущих и возделывающих растений. Эти характеристики все больше кладутся в основу методик оценки степени воздействия транспорта на окружающую среду. Для оценки экологических последствий влияния автомобильных двигателей на сельскохозяйственные угодья используется классификация почв, базирующихся на сочетании большого количества характеристик.

Почвы с высоким потенциалом для сельскохозяйственного производства представляют особый интерес. Фактическое использование земель для сельскохозяйственных целей зависит от различных факторов. Один из важнейших - естественное плодородие почвы, предопределяющее поиски путей для минимизации воздействия двигателей внутреннего сгорания, особенно автомобильного, на качество природной среды. При этом учитываются и почвы с более низкой сельскохозяйственной продуктивностью, если экономически целесообразно их обогащение путем орошения, внесения удобрений. Исследование проблем экологических факторов при использовании или изъятии земель показывает, что при создании методик по учету ставится цель материально оценить потери от загрязнения земель.

В результате работы двигателей внутреннего сгорания можно выделить следующие нарушения почв: минерализация, разрушение почвенной структуры, избыточное переувлажнение, засоление, нарушения в приповерхностном слое земель, эрозия, заболачивание. Эрозия почвы представляет собой разрушение и снос верхних наиболее плодородных горизонтов почвы. Эрозия, возникающая в результате воздействия выбросов двигателей внутреннего сгорания, влечет за собой негативные эколого экономические последствия, что в конечном итоге может привести к экологической катастрофе разрушения почвенного покрова, а вместе с ним и всей атмосферной системы планеты (Л. Браун). По оценкам ученых, почвы сельскохозяйственных угодий России ежегодно теряют около 1,5 млрд. тонн плодородного слоя вследствие появления эрозии.

К. Уоллворн (Великобритания) / 42 /осуществил попытку классифицировать экологический ущерб в зависимости от вида воздействия автомобильных двигателей внутреннего сгорания на земли. Среди других составляющих классификации выделяются следующие факторы: — формы нарушений, проявляющиеся в образовании большого количества грунтовых дорог; загрязнении всех видов; ухудшение состояния почвенного покрова ранее нарушенных земель; повреждении растительности; —комплекс организационно-технических мероприятий по восстановлению (рекультивации нарушенных земель); —характеристику поверхности и растительного покрова.

Классификация К. Уоллворна содержит еще один уровень информации, учитывающий объективные методы визуальной оценки неблагоприятных свойств загрязненных территорий, подлежащих новому освоению.

Неконтролируемый дорожный проезд автотранспорта способствует развитию деградации пастбищных земель вследствие изменения почв и нарушения растительного покрова. Большое внимание в литературе уделяется загрязнению почв тяжелыми металлами. Подчеркивается, что автотранспорт - основной источник загрязнения сельскохозяйственных почв цинком, кадмием и свинцом (Мотузова Г.В.) / 86 /.

Оценка интенсивности грузопотока

Грузопоток транспортных средств определяется путем наблюдения за составом проходящих автомобилей в течение часа в наиболее загруженный участок времени. Это может быть период времени с 8 до 9 (с 9 до 10) или с 16 до 17 (с 17 до 18) часов, когда движение наиболее интенсивное. Для того, чтобы точно определить максимальный разовый выброс, необходимо определит максимальное количество автомобилей, проезжающих по дороге в течение одного часа.

Смысл формулы для определения максимального разового выброса сводится к тому, чтобы выяснить, согласно ситуации на дороге, какое максимальное количество автомобилей проезжает в течение одного часа по дороге. Затем это количество разбивается на группы с одинаковыми характеристиками ДВС и условиями работы. Далее, количество автомобилей определенной группы умножают на сумму удельных выбросов, длину пробега и время холостого хода. После этого нужно найти сумму выбросов от автомобилей различных групп и разделить эту сумму на время осреднения 1ч (3600 с). В данной методике сделана попытка учесть разнообразие типов автомобилей и их индивидуальных особенностей. Для того, чтобы точно определить максимально разовый выброс, необходимо определить максимальное количество автомобилей, проезжающих по дороге в течение одного часа. где тппрцо muh тык - удельный выброс і-го вещества при прогреве, пробеге и на холостом ходу соответственно; tnp, txx - время работы двигателя в различных режимах, прогрев и холостой ход соответственно; N k - наибольшее количество автомобилей, выезжающих в течении одного часа.

От того, насколько точно будет соответствовать модель автотранспортных систем реальной ситуации, будет зависеть точность расчета максимально разового выброса, а значит и определение зоны активного загрязнения (ЗАЗ). Для того чтобы правильно рассчитать максимально разовый выброс, необходимо как можно точнее описать ситуацию на дороге. Рассмотрим основные моменты модели автотранспортных систем. Рассматриваемую автотранспортную систему можно разделить по режимам работы транспортного потока на дороге. На дороге возможно только два режима работы -это холостой ход и пробег. Режим прогрева из технологической линии исключен, поэтому формула максимально разового выброса принимает вид:

Таким образом, в методике, сделана попытка учесть разнообразие типов автомобилей и их индивидуальные особенности.

Для того, чтобы точно определить максимально разовый выброс, необходимо определить максимальное количество автомобилей, проезжающих по дороге в течение одного часа.

Рассмотрим несколько подходов к определению максимального количества автомобилей. Для изучения первого подхода, необходимо выбрать длину участка дороги. Для этого проведем исследования, как повлияет различная длина дороги на ЗАЗ. Пусть участок дороги равен L = 1000 м.

Если рассматривать участок дороги постоянной длины, то при полном заполнении дороги одинаковыми по типу автомобилями, движущимися с постоянной скоростью V= const. Количество автомобилей, одновременно находящихся на дороге, будет оставаться постоянным с течением времени N k = const, при t = var. Другим словами, определенное количество автомобилей будет покидать рассматриваемый участок дороги и такое же количество автомобилей будет въезжать на него. В таком случае максимально разовый выброс будет определяться по формуле: к Y,mLik L-Nmax Gt= , (3) 3600 v где JVmax =—; ld - динамический размер автомобиля. d Динамический размер автомобиля определяется в литературе по организации дорожного движения с целью безопасной езды. U = lai+Va+ 0,03 Va+1, (4) где lai - длина автомобиля і-той группы, м; va - средняя скорость движения автомобиля, м/с.

Для того чтобы найти динамический размер автомобиля, принадлежащего к конкретной группе (грузовые, легковые, автобусы), необходимо знать средний размер автомобиля. 1алср = 4,5 м - средняя длина легкового автомобиля; 1агср = 7 м - средняя длина грузового автомобиля; laacp = 10 м - средняя длина автобуса.

Зная динамический размер, можно найти максимальное количество автомобилей данной группы, помещающихся на участке дороги длиной L. "«-г» (5) где / - группа (автобусы, грузовые, легковые автомобили).

В данном случае формула универсальна, так как мы предполагаем, что по дороге двигаются автомобили одной группы.

В случае, если на дороге есть машины, принадлежащие различным группам, то для того, чтобы определить максимальное количество автомобилей, принадлежащих разным группам, нужно воспользоваться следующим алгоритмом.

Расчетная оценка загрязнения придорожных земель

Оценка загрязнения придорожных земель свинцом осуществляется по формуле: mc = m,/h р, (34) где тс - масса свинца в поверхностном слое почвы мг/кг; mn - масса свинца на поверхности земли, мг/м ; h - толщина почвенного слоя, в котором распределяются выбросы свинца на пахотных землях - 0,2 - 0,3 метра; остальных видов угодий - 0,1 м; р - плотность почвы, кг/м3; для дерновооподзолистой легкосуглинистой почвы р = 1,44 г/см , для типичного чернозема р = 1,19 г/см , для темно-серой оподзолистой легкосуглинистой почвы на лессе р = 1,16 г/см .

При экспериментально определеной mn концентрации свинца в пахотном слое на расстоянии 0,2 м по данной формуле можно определить массу свинца на поверхности земли.

На трассе Орел - Витебск максимальное значение концентрации свинца равно 9,2 мг/кг, а среднее значение концентрации равно 5,91 мг/кг. среднее значение определялось путем сложения всех полученных значений, исключая наибольшее и наименьшее, и делением их на количество опытов, уменьшенных на 2: При максимальном значении тс = 9,2 мг/кг тп = тс h р = 9.2 0,2 1440 = 2649,6 мг/м2 Среднее значение тс =5,91 мг/кг тп = тс h р = 4,534 0,2 1440 = 1305,792 мг/м2 На трассе Киев - Москва среднее значение концентрации свинца равно 5,86 мг/кг, а максимальное 6,4 мг/кг.

Среднее значение тс = 5,86 мг/кг тп = тс h р = 5,86 0,2 1440 = 1687,68 мг/м2

Максимальное значение тс= 6,4 мг/кг тп = тс h р = 6,4 0,2 1440=1843,2 мг/м При интенсивности движения на трассе Орел - Витебск в 1360 транспортных средств в час, из них бензиновых автомобилей 1050 единиц, расчетные выбросы соединений свинца составили 37,98 г/км, а с учетом коэффициента транспортного износа - 45,576 г/км; расчетная масса свинца на поверхности земли составляет 1305,792 мг/м , максимальная расчетная по методу ОНД -86 приземистая концентрация в воздухе составляет 7,94 мг/м

При интенсивности движения на трассе Киев - Москва в 2894 транспортных средства в час, из них бензиновых автомобилей 1638 единиц, расчетные выбросы соединений свинца составили 43,5 г/км, а с учетом коэффициента транспортного износа - 52,2 г/км, расчетная масса свинца на поверхности земли составляет 1687,68 мг/м , максимальная расчетная по методу ОНД -86 приземистая концентрация в воздухе составляет 7,94 мг/м3.

С целью нормирования загрязнителей в почвах рассчитывается степень концентрации загрязнителя: Где С; - концентрация загрязняющего вещества в почве; Qo-ПДК; В - фоновая концентрация загрязняющего вещества в почве. При анализе нескольких образцов одной и той же почвы на содержание того или иного загрязнителя суммарный индекс рассчитывается по следующему уравнению: п /=1 Если почва содержит несколько загрязняющих веществ, комплексный индекс Р рассчитывают по формуле:

Концентрация свинца в пахотном слое земли на глубине 20 см выше на тех полях, где отсутствует защитная лесополоса. Повышенная интенсивность транспортного потока способствует большим выбросам свинца автомобилями, возрастает концентрация свинца в поверхностном и пахотном слоях земли.

При экологической оценке сельскохозяйственных угодий наличие рядом автомобильной дороги можно рассматривать как негативный фактор, в результате которого невозможно получение экологически чистой продукции не только растениеводства, но и животноводства. Продукцию, выращенную на буферных полосах, можно использовать только в технических целях, сено, выращенное там же, нельзя использовать на корм домашним животным. Поэтому при экономической оценке земли необходимо выделять участок сельхозугодий с особыми экологическими условиями, на которых устанавливать свою систему производства и способы использования получаемой продукции, чтобы свести к минимуму потери сельскохозяйственной продукции и вред, наносимый автомобильным транспортом здоровью человека. Если почва способна частично инактивировать тяжелые металлы, то растения в состоянии ограничивать поступление избыточных ионов в надземные органы и особенно в органы запасания ассимиляторов. Размеры ограничения у разных культур неодинаковые. В зависимости от того, на какой почве какая культура выращивается, может существенно меняться количество тяжелых металлов в растительной продукции. Под буферностью почвы понимается способность почвы противостоять изменению ее свойств при воздействии различных факторов.

Контроль качества работ по проведению мониторинга загрязнения земель сельскохозяйственного назначения выбросами автотранспорта

Мониторинг загрязнения почвы - система регулирующих наблюдений, включающих в себя наблюдения за фактическими уровнями, определение прогностических уровней загрязненности, выявление источников загрязнения почв. Мониторинг загрязнения земель - система наблюдения с целью контроля за состоянием сельхозугодий для своевременного выявления и оценки изменений, предупреждения и устранения последствий негативных процессов. В зависимости от территориального охвата осуществляется федеральный, региональный и локальный мониторинг земель.

При ведении мониторинге земель выявляются следующие процессы: эволюционные (связанные с естественно-историческими процессами развития), цикличные (связанные с суточными, сезонными, годовыми и иными периодами изменений природного характера), антропогенные (связанные с человеческой деятельностью), чрезвычайные ситуации (связанные с авариями, катастрофами, стихийными и экологическими бедствиями). Особенностью представленного мониторинга является контроль загрязнения придорожных сельхозугодий наиболее типичными тяжелыми металлами, содержащимися в выбросах автотранспортных двигателей: свинцом, кадмием, медью, цинком, никелем, ртутью, сравнение их с нормами ПДК, выявление локальных загрязнений почв, оценка степени загрязнения сельскохозяйственных земель, оценка интенсивности грузопотока, разработка мер по минимизации негативных последствий для почв и растительности.

Основными задачами мониторинга земель являются: своевременное выявление изменение состояний земельного фонда, их оценка, прогноз и выработка рекомендаций по предупреждению и устранению последствий негативных процессов, контроль за использованием и охраной земель. Основными критериями оценки загрязнения служат ПДК. К категории загрязненных следует отнести почвы, в которых количество загрязняющих веществ находится на уровне или выше предельно — допустимых концентраций. Сельскохозяйственные почвы, прилегающие к автодороге, должны находиться под постоянным контролем, а при выявлении загрязнений их тяжелыми металлами, данные почвы относятся к категории загрязненных и подлежат контролю со стороны внутриведомственных служб контроля. По степени загрязнения почвы подразделяют на: сильнозагрязненные, среднезагрязненные, слабозагрязненные. На сильно загрязненных почвах содержание загрязняющих веществ в несколько раз превышает ПДК, под влиянием химического загрязнения изменяются свойства почв, содержание химических веществ в выращиваемых культурах превышает установленные нормы. К среднезагрязненным относятся почвы, в которых установлено превышение ПДК без видимых изменений в свойствах почв. К слабозагрязненным относят почвы, содержание химических веществ в которых не превышает ПДК, но выше естественного фона. По степени устойчивости к химическим загрязнениям и по характеру ответных реакций почвы подразделяются на очень устойчивые, среднеустойчивые, малоустойчивые.

Содержание мониторинга земель составляют систематические наблюдения (съемки, обследования и изыскания) за состоянием земель, выявление изменений и оценка: — состояния землепользовании, угодий, полей, участков; — процессов, связанных с изменением плодородия почв, загрязнением земель тяжелыми металлами и другими компонентами отработавших газов двигателей внутреннего сгорания; — состояние земель населенных пунктов, стоянок автотранспорта.

Оценка состояния земель выполняется путем анализа ряда последовательных наблюдений (периодических, сезонных, суточных) и химических анализов почв, направленности и интенсивности изменений и сравнение полученных показаний с нормативными. Показатели состояния земель выражаются как в абсолютных, так и в относительных значениях, отнесенных к определенному периоду или сроку. По результатам оценки состояния земель составляются оперативные сводки, доклады, научные прогнозы и рекомендации с приложением к ним тематических карт, диаграмм и таблиц, характеризующих динамику и направление развития изменений, в особенности имеющих негативный характер. В зависимости от сроков и периодичности проведения осуществляются три группы наблюдений за состоянием земель: базовые (исходные, фиксирующие состояние объектов наблюдений на момент начала ведения мониторинга земель), периодические (через год и более), оперативные (фиксирующие текущие изменения). Первичные данные, получаемые при непосредственном наблюдении за состоянием земельных угодий, полей, участков, обобщаются по районам, городам, автономным образованиям, областям, краям, а также по отдельным природным комплексам. Почвы территорий, прилегающим к автотрассам, контролируются на содержание в них тяжелых металлов, бензапирена и других токсичных веществ. Наибольшее внимание следует уделять сельскохозяйственным почвам, которые в условиях интенсивного сельскохозяйственного производства в наибольшей степени подвержены отрицательному воздействию антропогенного фактора. Для этого необходима организация постоянного наблюдения - контроля (мониторинга) за изменением свойств почв при изменении состояния окружающей среды.

Похожие диссертации на Метод контроля загрязнения придорожных сельскохозяйственных земель отработавшими газами двигателей внутреннего сгорания