Загрязнение почвы отходами машиностроительных предприятий реферат

Обновлено: 05.07.2024

Собрала для вас похожие темы рефератов, посмотрите, почитайте:

Введение

Почва — особое природное образование с рядом особенностей, присущих живой и неживой природе. Это результат длительной трансформации поверхностных слоев литосферы под общее, взаимозависимое взаимодействие гидросферы, атмосферы, живых и мертвых организмов.

Земной покров является важнейшим природным образованием. Его роль в обществе определяется тем, что почва является источником продовольствия, обеспечивающим 95%-97% мирового населения продовольствием.

Особенностью почвенного покрова является его плодородие, которое понимается как совокупность свойств почвы, обеспечивающих урожайность сельскохозяйственных культур. Природное плодородие почвы связано с питательными веществами почвы и ее водным, воздушным и тепловым режимом. Почва покрывает потребности растений в воде и азоте для их питания, так как является важнейшим фактором их фотосинтетической активности. Плодородие почвы также зависит от количества солнечной энергии, накопленной в почве. Растительность ежегодно накапливает большое количество солнечной энергии во время фотосинтеза и производства биомассы, которая преобразуется в n*1010 тонн органического вещества. Большая часть синтезированного органического вещества из-за его разложения перерабатывается в почву и воду. Потребление фитомассы человеком оценивается примерно в 3,6*1018 тонн.

Земной покров является частью саморегулирующейся биологической системы, которая является существенным компонентом биосферы в целом. Живые организмы, растения и животные, населяющие Землю, регистрируют солнечную энергию в виде фито- и зоомассы.

Продуктивность наземных экосистем зависит от теплового и водного баланса поверхности Земли, который определяет разнообразие форм обмена энергией и материалами в пределах географического охвата планеты.

Площадь мировых земельных ресурсов составляет 129 млн. км2, или 86,5% площади земли.

Около 15 млн. км2 (10% страны) обрабатываются пахотными землями и многолетними насаждениями и 37,4 млн. км2 (25%) — сенокосными лугами и пастбищами.

Общая площадь пахотных земель оценивается различными исследователями по-разному: от 25 до 32 млн. км2.

Земные ресурсы Земли дают пищу большему количеству людей, чем это возможно в настоящее время. Однако в связи с ростом численности населения, особенно в развивающихся странах, деградацией почв, загрязнением, эрозией и т.д., а также выделением земельных участков для городского, сельского и промышленного развития количество пахотных земель на душу населения резко сокращается.

Под влиянием промышленного и сельскохозяйственного загрязнения меняются свойства почв и процессы их формирования, снижается потенциальное плодородие, технологическая и питательная ценность сельскохозяйственной продукции и др.

Загрязнителем может быть любое физическое вещество, химическое вещество или вид, который выбрасывается в окружающую среду или поступает из нее в определенное время в количествах, превышающих его нормальную концентрацию, предельные количества, ограниченные естественные колебания или средние значения естественного фона.

Основным показателем, характеризующим воздействие загрязняющих веществ на окружающую среду, является предельно допустимая концентрация (ПДК). С экологической точки зрения, предельно допустимые концентрации данного вещества — это верхние пределы предельных факторов окружающей среды (особенно химических соединений), где их содержание не превышает допустимых пределов экологической ниши человека.

В зависимости от степени устойчивости к загрязняющим веществам, почва высвобождается:

Очень стабильно;
Устойчивые;
Среднее сопротивление;
Нестабильно;
Очень мало сопротивления.

Чувствительность к загрязняющим веществам почвы может быть классифицирована следующим образом:

Очень чувствительно;
Трогательно;
средняя чувствительность;
Бесчувственный;
Стабильно.

Чувствительность или устойчивость почв к загрязняющим веществам должна быть определена соответственно:

содержание гумуса;
его качество;
биологическая активность;
глубина гумусового горизонта;
содержание фракций Основные источники загрязнения

Жилые дома и бытовые предприятия. Среди загрязняющих веществ наиболее распространены бытовые отходы, пищевые отходы, фекалии, строительный мусор, отходы отопления, бытовые предметы, которые пришли в непригодность; отходы общественных учреждений — больниц, столовых, гостиниц, магазинов и т.д. Вместе с фекалиями патогенные бактерии, яйца гельминтов и другие вредители часто попадают в почву и через пищу в организм человека.

Остатки фекалий могут содержать таких представителей патогенной микрофлоры, как возбудители брюшного тифа, дизентерии, туберкулеза, полиомиелита и др. Уровень смертности в почве варьируется от одного микроорганизма к другому. Некоторые патогенные бактерии могут сохраняться долгое время и даже размножаться в почве и в самой почве. К ним относятся патогены столбняка (до 12!), газовая гангрена, сибирская язва, ботулизм и некоторые другие микробы. Почва является важным фактором в передаче яиц гельминтов, что определяет возможность распространения ряда гельминтов. Некоторые гельминты — геогельминты (аскариды, кротовые крылья, анкилостомиды, боковые, трихотронилиды и т.д.) — проходят одну из стадий своего развития в почве и могут оставаться там жизнеспособными в течение длительного времени. Например, яйца аскаридов могут оставаться жизнеспособными в почве в условиях среднего пояса России — до 7-8 лет, в Средней Азии — до 15 лет, яйца кроликов — от 1 года до 3 лет.

Промышленные предприятия. Твердые и жидкие промышленные отходы постоянно содержат некоторые вещества, которые могут оказывать токсическое воздействие на живые организмы и их сообщества. Например, металлургические отходы обычно содержат соли цветных и тяжелых металлов. Машиностроительная промышленность выбрасывает в окружающую среду цианиды, соединения мышьяка и бериллия. При производстве пластмасс и синтетических волокон образуются отходы бензола и фенола. Отходы целлюлозно-бумажной промышленности, как правило, включают в себя фенолы, метанол, скипидар и остатки кубиков.

Управление тепловой энергией. Кроме образования массовых шлаков при сжигании угля, тепловая энергия связана с выбросами в атмосферу сажи, несгоревших частиц и оксидов серы, которые в конечном итоге обнаруживаются в почве.

Сельское хозяйство. Удобрения, токсичные химические вещества, используемые в сельском и лесном хозяйстве для защиты растений от вредителей, болезней и сорняков.

Загрязнение почвы и нарушение нормального круговорота веществ вызваны не дозированным внесением минеральных удобрений и пестицидов. Пестициды, с одной стороны, спасают урожаи, защищают сады, поля, леса от вредителей и болезней, уничтожают сорняки, освобождают людей от кровососущих насекомых и переносчиков наиболее опасных болезней (малярии, клещевого энцефалита и т.д.), с другой — разрушают природные экосистемы, вызывают гибель многих полезных организмов, оказывают негативное влияние на здоровье человека. Пестициды обладают рядом свойств, которые усиливают их негативное воздействие на окружающую среду. Технология применения определяет прямой доступ к объектам окружающей среды, где они передаются по пищевым цепям, долго циркулируют во внешней среде, от почвы к воде, от воды к планктону, затем к рыбам и человеку или от воздуха и почвы к растениям, травоядным и человеку.

Вместе с навозом почва часто заражена патогенными бактериями, яйцами гельминтов и другими вредителями, которые попадают в организм человека через пищу.

Транспорт. Оксиды азота, свинец, углеводороды и другие вещества, которые оседают на поверхности почвы или поглощаются растениями, интенсивно выделяются во время работы двигателей внутреннего сгорания. Каждое транспортное средство выбрасывает в среднем 1 кг свинца в виде аэрозоля в год. Свинец выделяется в выхлопных газах автомобилей, откладывается на растениях и проникает в почву, где из-за плохого растворения может оставаться долгое время.

В растительных тканях прослеживается ярко выраженная тенденция к повышению содержания свинца. Это явление можно сравнить с ростом потребления топлива, содержащего тетраэтилсвинец. Люди, живущие в городе вблизи автомагистралей с интенсивным движением, рискуют в течение нескольких лет накапливать в своем теле столько свинца, что он намного превышает допустимый предел.

Свинец содержится в различных клеточных ферментов, так что эти ферменты не могут больше выполнять свои предназначенные функции в организме. В начале отравления наблюдалась повышенная активность и бессонница, позднее усталость, депрессия. Более поздними симптомами отравления являются функциональные нарушения нервной системы и повреждения мозга. Автомобильное движение в Москве выпускает 130 кг вредных веществ на человека в год.

Заключение

При заправке машин на полях и в лесах, на лесосеках и т.п. почва загрязнена нефтепродуктами.

Самоочистка почвы обычно происходит медленно. Накапливаются токсичные вещества, которые способствуют постепенному изменению химического состава почвы, нарушению единства геохимической среды и живых организмов. Из почвы токсичные вещества могут попадать в организм животных и человека и вызывать серьезные заболевания и смертельные последствия.

Металлические соединения, такие как железо, ртуть, свинец, медь и т.д. накапливаются в почве. Ртуть попадает в почву с пестицидами и промышленными отходами. Суммарные неконтролируемые выбросы ртути составляют до 25 кг в год. Степень химических превращений поверхности литосферы можно оценить на основе следующих данных: За одно столетие (1870-1970 гг.) на поверхность земли было отложено более 20 млрд. тонн шлака и 3 млрд. тонн золы. Выбросы цинка, сурьмы составили по 600 тыс. тонн, мышьяка — 1,5 млн тонн, кобальта — более 0,9 млн тонн, никеля — более 1 млн тонн.

Список литературы

Образовательный сайт для студентов и школьников

ГОСТ

Экологические проблемы машиностроения

Машиностроительный комплекс занимается выпуском огромного количества разнообразной продукции, для производства которой используются схожие сырьевые и технологические ресурсы, чем собственно обусловлена значительная общность экологических проблем, присущих различным отраслям машиностроения. Но стоит отметить, что на проблемы экологического характера влияет не столько производственный профиль заводов, сколько технический уровень производства.

К примеру механическая обработка проводится с помощью металлорежущих станков, использование которых ведет к образованию твердых отходов (стружка), которые частично попадают в атмосферу и сточные воды. К тому же высокая отходность металла резаньем не способствует рациональному использованию ресурсов.

Наиболее экологически опасным остается гальваническое производство и нанесение лакокрасочных покрытий. В данном производстве применяются кислоты, соли тяжелых металлов. Отходы, образующиеся при производстве не могут быть утилизированы на общедоступных городских свалках, но из-за недостаточности полигонов для захоронений, за частую отходы после накопления на территории завода, смешиваются с другими отходами и выбрасываются в сточные воды.

Стоит отметить, что в большинстве случаев отходы гальванического производства могут быть применены для извлечения цветных металлов.

При нанесении лакокрасочных изделий остается сравнительно небольшое количество отходов, но они представляют собой довольно сложные химические соединения, высокотоксичные выбросы.

Наиболее глобальные проблемы экологии:

Истощение сырьевых ресурсов
Климатические изменения
Загрязнение воды
Загрязнение почвы и воздуха

В некоторых районах промышленно развитых стран выбросы отходов превышают все допустимые нормы.

Станционные источники машиностроительных предприятий ежегодно выбрасывают в атмосферу 32% промышленных загрязнений, тогда как очистное оборудование имеется все лишь на 30% предприятий.

Три направления загрязнения среды:

Атмосфера. Предприятия выбрасывают в атмосферу такие вредные вещества, как диоксид серы и оксид углерода, а также множество других вредных примесей. Именно машиностроительные предприятия выбрасывают в атмосферу самый вредное вещество – шестивалентный хром.
Вода. Вместе со сточными водами выбрасываются такие вредные вещества, как сульфаты, хлориды, нефтепродукты, цианиды, соли, фосфор и многое другое. Многие большие предприятия располагаются на берегах рек.
Почва. Загрязнение почвы происходит путем выброса таких отходов, как стружка, зола, опилки, шлаки, осадки. Так же после модернизации предприятий остается не малое количество металлолома.

Готовые работы на аналогичную тему

Технологические процессы и их влияние на экологию

В настоящее время практически все предприятия используют в технологических процессах вещества с высоким уровнем загрязнения.

Процессы, в которых применяется сгорание топлива образуют продукты сгорания, которые через дымовые трубы поступают вверх, в атмосферу. При этом в атмосферу попадают вредные газообразные и твердые вещества.

Одним из самых опасных производств считается литейное производство. При производстве чугуна выделяются такие вещества как оксид углерода, пыль, оксиды азота и серы. Так же в водосточные воды выбрасываются формовочные смеси.

Сварочное производство губительно влияет на атмосферу, при данном технологическом процессе вырабатываются вредные пары сварочной аэрозоли, марганец, медь и сера, а также шестивалентный хром.

При гальваническом процессе применяются такие процессы, как никелирование, цинкование, хромирование. В данном процессе участвует большое количество жидкости, при этом рабочие растворы (электролиты), сбрасываются со сточными водами в реки. Из-за данного технологического процесса в окружающую среду попадают такие вредные вещества, как ртуть, свинец, кадмий и др.

При выбрасывании всех этих вредных веществ страдает не только экология в целом, но и население планеты. Все отходы очень токсичны и могут вызывать злокачественные заболевания, могут вызывать мутации, рождение больных детей, аллергические реакции и др. Попадания отходов в воду, может вызывать смерть рыбы.

Меры по улучшению экологии

Хотя сама ситуация выглядит неважно, это абсолютно не значит, что государство не проводит никаких работ по улучшению экологической ситуации вокруг машиностроительных предприятий.

Работы ведутся по направлениям:

Внедрение современных технологий, которые могут уменьшить вредные отходы производства
Улучшение системы фильтрации сточных вод предприятия
Переработка и утилизация вредных веществ предприятий
Введение систем мониторинга и контроля экологии местности

В развитых странах проблемам экологии отводится не маловажная роль, к примеру, в США, Великобритании, Швеции существуют специальные службы мониторинга экологического состояния. Данные службы направленны на контроль предприятий, того как они выполняют законы об охране окружающей среды.

Одной из наиболее ответственных стран в плане экологической защиты является Япония. Законы в Японии довольно строгие, при их нарушении необходимо выплатить большие штрафы, оплачивать лечение пострадавших, а в некоторых случаях даже возможно привлечение к уголовной ответственности.

Стоит отметить, что машиностроительная отрасль является основным источником загрязнения окружающей среды.

Для учеников 1-11 классов и дошкольников
Бесплатные сертификаты учителям и участникам

Описание презентации по отдельным слайдам:

Загрязнение почв — вид антропогенной деградации почв, при которой содержание химических веществ в почвах, подверженных антропогенному воздействию, превышает природный региональный фоновый уровень их содержания в почвах.
Основной критерий загрязнения окружающей среды различными веществами — проявление признаков вредного действия этих веществ в окружающей среде на отдельные виды живых организмов, так как устойчивость отдельных видов последних к химическому воздействию существенно различается.

Причины загрязнения почв:
техногенная интенсификация производства ;
пестициды;
крупные города;
машиностроение;
химическая и нефтехимическая промышленность;
ТЭС;

Загрязнение почвы пестицидами

В мире ежегодно производится более миллиона тонн пестицидов. Только в России используется более 100 индивидуальных пестицидов при общем годовом объеме их производства 100 тыс. т. , что вызывает разнообразное загрязнение.
В настоящее время влияние пестицидов на здоровье населения многие ученые приравнивают к воздействию на человека радиоактивных веществ. Достоверно установлено, что при применении пестицидов наряду с некоторым увеличением урожайности отмечается рост видового состава вредителей, ухудшаются пищевые качества и сохранность продукции, утрачивается естественное плодородие и т. д.

Среди пестицидов наибольшую опасность представляют стойкие хлорорганические соединения (ДДТ, ГХБ, ГХЦГ), которые могут сохраняться в почвах в течение многих лет и даже малые их концентрации в результате биологического накопления могут стать опасными для жизни организмов. Но и в ничтожных концентрациях пестициды подавляют иммунную систему организма, а в более высоких концентрациях обладают выраженными мутагенными и канцерогенными свойствами. Попадая в организм человека, пестициды могут вызвать не только быстрый рост злокачественных новообразований, но и поражать организм генетически, что может представлять серьезную опасность для здоровья будущих поколений. Вот почему применение наиболее опасного из них — ДДТ в нашей стране и в ряде других стран запрещено.
Таким образом, можно с уверенностью констатировать, что общий экологический вред от использования загрязняющих почву пестицидов многократно превышает пользу от их применения. Воздействие пестицидов оказывается весьма негативным не только для человека, но и для всей фауны и флоры

Загрязнение почвы бытовым мусором
К твердым бытовым отходам относят мусор, образующийся в жилых домах, общественных зданиях, а также бытовой мусор, образующийся на производстве и часть производственных отходов, состав и свойства которых близки к бытовым.
Бытовые отходы характеризуются многокомпонентностью и неоднородностью состава, малой плотностью и нестабильностью (способностью к загниванию). В настоящее время около 10% твердых бытовых отходов подвергается переработке и сжиганию на специальных заводах. Проведенные исследования показали, однако, значительные загрязнения снегового покрова и почв на территориях, прилегающих к мусоросжигательным заводам.

Загрязнение почв радиоактивными отходами
Радиоактивное загрязнение почв рассматривается как самостоятельный тип деградации, ведущей к снижению их плодородия. Происходит в результате выпадения на поверхность Земли радионуклидов,
образующихся при испытании ядерных устройств, аварийных выбросах и случайном попадании в почву отходов атомной промышленности;

Покрой почвы – самое важное природное образование. Её роль в снабжение человека и всех живых существ на планете определяется тем, что она является источником продовольствия, обеспечивая ресурсами 95% населения земного шара.

Главное свойство почвы, её плодородность. Она обеспечивает урожаем сельскохозяйственных культур, население всех стран. Естественно, такой источник полезных и плодовитых минеральных ресурсов может иссякнуть, так как запас питательных веществ ограничен, а загрязнение почвы отходами жизнедеятельности человека нарушает работу обмена веществ и убивает все живое в земле.

Основные источники загрязнения

Бытовые отходы.

В результате работы предприятий, а также человеческой деятельности, утилизирующие компании ежедневно вывозят с жилых и рабочих районов сотни тонн мусора на свалки, среди которого есть много веществ, загрязняющих почву, а именно:

строительный мусор;
остатки отопительных систем;
пришедшие в негодность предметы бытового обихода;
мусор общественных учреждений, клиник, столовых, отелей, магазинов и прочих место скопления людей.

И самый опасный вид отходов, канализационные фекалии, с которыми в почву могут попасть бактерии гельминтов или их яйца, которые впоследствии с пищей, выращенной на этой земле, могут привести к эпидемии заболеваний.

Отходы теплоэнергетики.

Предприятия теплоэнергетической промышленности, сжигают ежегодно сотни тон каменного угля, сажа которого попадает в атмосферу, а с ней и частицы оксидов серы. В результате такие выбросы со временем оседают на поверхности грунта и загрязняют верхний его шар.

Сельскохозяйственные отходы.

Как правило, при выращивании каких-либо культур, используют множество ядохимикатов, удобрений и прочих химических продуктов, для борьбы с вредителями, а также ускорения процесса созревания продукта. Но кроме положительного эффекта, использование таких препаратов даёт разрушение естественной экосистемы, а также убивает множество полезных организмов, позволяющих регенерироваться земле.

Продукты питания, полученные с использованием пестицидов и других видов удобрения, наносят вред человеческому организму. Технология их попадания в человеческий организм — это своеобразная цепочка действий. Пестициды из почвы попадают в воду, где они заражают планктон, после чего переходят в организм рыбы, которую человек съедает. Ещё есть способ с растениями, где цепочка и результат те же.

Отходы транспорта.

Работающий двигатель внутреннего сгорания, с выхлопными газами выделяет множество вредных веществ , для воздуха и окружающей среды, в их число входит:

оксид азота;
свинец;
углеводород;

и множество других веществ, которые оседают на поверхности воды и земли. Лишь очень малая их часть поглощена и переработана деревьями и зелёными насаждениями.

Отходы предприятий.

Твёрдые и жидкие отходы промышленных предприятий содержат в себе множество химических веществ, способных пагубно воздействовать на живые организмы, своими токсическими свойствами.

Металлургическая промышленность выделяет со своими отходами множество солей принадлежащих цветным, тяжёлым металлам.

Отходы машиностроительной промышленности снабжают окружающую среду такими элементами, как:

и прочие элементы, заражающие все живые организмы и делающие растения непригодными для употребления в пищу, что, в свою очередь, приводит к исчезновению многих популяций травоядных насекомых и даже животных.

Производство пластмассовых изделий, загрязняет почву такими химическими элементами, как:

Работа с такими веществами снабжает землю ещё множеством вредных элементов химического происхождения, это могут быть:

сульфит натрия;
сернистый газ;
щелочная кислота;
раствор серы;
гидросульфит;
тиокарбанилид;
гидроортфосфат;
фторид кальция;
хлорит бария;
карбонат;
хлорит цинка.

Эти и многие другие вещества получают в результате работы над производством пластмассовых изделий, многие из них попадают в атмосферу, а затем опускаются на землю, заражая собой все живое, в том числе поверхностный слой почвы, делая её неплодородной на десятки лет.

Даже производство целлюлозно-бумажных изделий даёт такие отходы, как:

фенол;
метанол;
кубовые остатки;
скипидар.

Результат воздействия вредных веществ на почву

Если собрать отходы всех предприятий и учесть их воздействие на почву, то получится, что регенерация минералов и полезных веществ в земле, для выращивания культур практически невозможна. Дело в том, что предприятия разных направлений, такие как металлургические и машиностроительные, находятся всегда в разных районах города, очень редко строят промышленные предприятия всех направлений на одном участке. Такое расположение организаций, загрязняющих почву, позволяет минимизировать разнообразие вредных веществ, попадающих в почву на одной территории. Поэтому почва может ежегодно давать урожай.

Читайте также: