Каталог Минералов
 
Новости / Планета Земля / Экология территории промышленных центров УЗбекистана

обсудить на форуме



06.11.2009

Экология территории промышленных центров УЗбекистана


Ученые Узбекистана Ш.Д.Фатхуллаев, Р.Г.Юсупов из ГП "Геологический музей" установили, что техногенные процессы с возрастающим воздействием на окружающую среду (воздушная, водная, почвенная, горные породы, полезные ископаемые и др.) охватывают большие территории.

Интенсификация техногенного загрязнения, насыщение экологической среды пестицидами, аэрозольными компонентами с органо-минеральными (тяжёлые металлы, галогениды, актиноиды и др.) веществами, приводят к отрицательным изменениям физических и химических свойств почв, вод, растительности, росту уровня заболеваемости населения (бронхиальная астма, аллергический дерматит, нейродермит, урологические, стоматологические и другие заболевания).

Аэрозольное загрязнение провоцирует биоэлементозы, элементозы и атомитозы, а также сопутствующие болезни (заболевания кожи и др.). Загрязнение окружающей среды воздействует на контаминацию аэрозольных компонентов и почво-образующие процессы. В результате ухудшается плодородие почв, многократно снижается урожайность сельскохозяйственных культур, падает их экологические удовлетворяемость и безвредность.

Экология окружающей среды, а также плодородие почв и урожайность сельскохозяйственных культур, включая безвредность и нарушение нормативной концентрации вредных компонентов для организмов, изучаются многочисленными программами ЮНЕП (United Nations Entrimentose Program) ООН, а также проектами по Узбекистану (JET, "Управление водными ресурсами бассейна Аральского моря и окружающей среды") и др.

Территория Узбекистана характеризуется резкой континентальностью климата, жарким летом, суровыми зимами с обильным снежным покровом. В горных районах осадки более обильны. Они определяют их почвенно-климатические особенности. Развиты почвы зон поливного земледелия (сероземно-оазисные, лугово- и болотно-луговооазисные, засоленные сероземно-лугово- и болотно-оазисные), богарного земледелия (тёмные, коричневые и светлые серозёмы), горно-лесные (коричневые, бурые), высокогорные (светло-бурые, лугостепные), пустынные и предгорных пастбищ (тугайно-луговые, в пустынях серо-бурые, такырные, песчаные, серозёмы предгорий).

Предгорные и горные районы, включая подгорные равнины, относятся к территориям с высотной поясностью, повышенной увлажнённостью почв, большим содержанием гумуса, их промы-тостью и др. В пустынных зонах распространены серо-бурые почвы, пустынные песчанистые их разновидности, включая такырные и остаточные солончаки. На предгорных равнинах и в предгорьях сероземный пояс охватывает местности с более высотными отметками и территории средневысотных гор, на которых развиты коричневые и бурые горно-лесные почвы, высокогорный пояс - светло-бурые лугостепные. Такырно-оазисные, сероземно-оазисные и лугово-оазисные почвы - орошаемые.

В экологически неблагополучных промышленных центрах аэрозольные компоненты воздействуют на почвы и обусловливают распространение в них загрязнителей.

Так, аэрозольные загрязнители провоцируют формирование сопутствующей контаминации с необратимыми изменениями минерально- и биогеохимических компонентов, угнетаются жизнедеятельность почвенной микрофлоры и её активность. Процессы контаминации почв, будучи связанными с экологической ситуацией, влияют и на их плодородие и урожайность сельскохозяйственных культур.

Геолого-геохимические, антропогенные (индустриальные), биологические и космогенные факторы являются важнейшими загрязнителями экологической среды. Геолого-геохимические загрязнители почв рассматриваются как источники (пыльные туманы, мгла и др.) поступления опасных компонентов; они преобразуют компонентный состав почв, воздействуют на здоровье человека и всю окружающую среду. Размерность аэрозольных минеральных компонентов в тонкодисперсном состоянии составляет от менее 100 цкм до нанометров (1-100 нм).

По условиям образования аэрозольные наноструктурные загрязнители следует подразделять на: газо-тонко-пылеватые, диспергированные в составе газовой фазы в наноструктурных размерностях; дымовые (конденсация газа); газо-жидкие или "туманы" (конденсация тонкодисперсной жидкости в газовой фазе). Геолого-геохимические загрязнители формируются в результате выветривания природных магматических, метаморфических и осадочных горных пород и руд с охватом городских территорий, воздействуя на них, переносятся(накапливаются) в составе аэрозолей, вод и почв.

Геолого-геохимическим факторам выветривания подвергаются огромные территории, их аэрозольная (пылеватая) компонентная масса содержит наноструктурные минеральные частицы, некоторые из них (Si, Al, Fe, Ca, Си, и др.) являются эссенциальными. они могут хронически проявляться в различных органах человека. Аэрозольные минеральные компоненты представлены также комплексами TR (редкоземельные элементы, 15), радиоактивными (U, Th и др.), всего более 70-ти химических элементов. Для организма аэрозольные микро- и наноструктурные составляющие от 0,5 до 5 цкм чрезвычайно опасны, так как способны проникать в организм на клеточном уровне.

Ученый В.А.Алексеенко считает, что годовая масса тонкодисперсных частиц природного происхождения, поступающих в атмосферу Земли, достигает 958-2615 млн. т. Природные атмосферные тонкодисперсные частицы (атмосферная пыль) по источникам формирования подразделяются на: выдуваемые с континентов (средний химический состав соответствует составу лёсса), минеральные компоненты солей, поступающих с поверхностей морей, океанов, включая пепел вулканических извержений, космогенные и антропогенные (техногенные) частицы и др.

Происхождение лёссовых пород связывают с накоплением аэрозольной пыли, включая космогенный (космический) материал. Мельчайшие частицы (мелкие магнитные включения округлой формы до 0,02 мм), состоящие из Fe или компонента, обогащенного железом, вовлекаются в почвообразование. Железистые частицы встречаются обычно в песчаных пустынях, на высотных равнинах сухого Мексиканского плоскогорья, а также в почвах, далёких от гор и выходов изверженных горных пород.

Космогенным источникам загрязнения почв уделяется большое внимание в связи с систематизацией разнообразия наноструктур и поступления космогенной пыли в состав почв с учётом экологической значимости этого фактора. Вторгшиеся в земную атмосферу метеориты из межпланетного пространства от наноструктурных размеров (менее 100 нм) до отдельного камня (1-10 см и более) или метеоритного тела (болиды), которые за счёт сопротивления воздуха при продвижении подвергаются торможению и нагреванию, образуя "дымный" или "пылевой" след, постепенно оседают и накапливаются наземной поверхности.

Метеоритные тела дробятся на мельчайшие компоненты, а их наиболее тонкодисперсные частицы наноструктурной размерности (1-100 нм), долго перемещаясь с атмосферными потоками, подчиняясь законам гравитации, попадают на Землю и вовлекаются в почвообразовательные процессы. Определение химического и минерального состава атмосферной (космогенной) пыли позволит полнее контролировать все факторы загрязнения почв. В экологическом плане внеземной материал недостаточно хорошо изучен, главным образом, в связи с участием в облагораживании почвенного субстракта.

Космогенные источники загрязнителей подразделяются на железные, железокаменные и каменные. Обычно их наноструктурные и тонкодисперсные размерности просматриваются под увеличителем в виде своеобразных "шариков" (рис. 1). Аэрозольные компоненты космогенного происхождения представлены Fe, Mn, Ti, Si, N, С, Be, Li, В и другими химическими элементами и их соединениями. Космогенное излучение формирует также радиоактивные изотопы углерода (рС4), водорода (,Н3), бериллия (, Be7) и др.

Радиоактивный изотоп углерода (рС14, период полураспада Т = 5568 лет) образуется за счёт воздействия нейтронов (п) на изотопы азота ("N14): Nl4+n-> рС|4+Н', изотоп гелия (Не3) - продукт реакции распада трития (Н3), радиоактивный изотоп (,Ве) образуется путём расщепления атомов азота и кислорода: ,Ве7- [N14+ n -> ,Ве7+ ...] и ^е10 (период полураспада Т = 53 сут, Т = 2,7-106 лет). Радиоактивные изотопы углерода, бериллия, водорода и других химических элементов, вовлекаясь в общий круговорот с дождевыми водами, адсорбируются глинистыми материалами, а также структурными компонентами почв, органическим субстратом и др.

В аэрозольной пыли содержание аэрозольного А1 варьирует от 10-14 до 20 вес. % и более (в пылевом концентрате). По представлениям ученых, алюминий в наност-руктурной форме способен проявлять канцерогенность при любых количествах, поэтому нано-частицы, наноансамбли и наноструктурные компоненты А1 необходимо подвергать санитарно-гигиеническому регламенту. Наноструктурная форма Si, даже будучи в олигодинамическом состоянии, приобретает значимость опасного загрязнителя окружающей среды (антигель-токсикант) с его попаданием в почву и воды.

К географическим факторам формирования аэрозольных загрязнителей, прежде всего, следует относить продукты (азрозоли J, Br, CI и др.) морских испарений (аэрозольные S, F, P, C1 и др.), а как отходы индустриальной деятельности -диоксид серы, сероводород и др. Из отдельных морских и озёрных водоёмов (район Аральского моря, замкнутые озёра Кызылкумского региона, включая отдаленные от Узбекистана действующие вулканы) поступают в огромных количествах наноструктурые материалы (соли и др.), не всегда полезные для компонентного состава почв.

В отличие от геолого-геохимических биологические источники формирования аэрозольных компонентов (пожары, сжигание отходов производства и мусора, хлопковые, садовые угодья, парниковое хозяйство, почвенные покровы с выделением сопутствующих азотсодержащих газов, испарений органико-газового состава) приобретают локальную (местную, изолированную), временную и подверженную контролю значимость.

Антропогенные (индустриальные, техногенные) источники аэрозолей рассматриваются как отходы деятельности промышленных центров и предприятий (заводы, фабрики), представляют важнейшие загрязнители всей экологической среды (АГМК, Ангренская ГРЭС, Ахангаранский цементный завод и др.). Их деятельность образует аэрозольное загрязнение экологической среды, включая почвы.

Работа автотранспорта так же загрязняет и ухудшает экологическую обстановку территорий. По факторам формирования антропогенные загрязнители раскладываются на загрязнители аэрозольного характера (до 40% от общего количества), работу промышленных предприятий, включая карьерную выемку пород и руд (40%), ликвидацию отходов промышленных предприятий и сельскохозяйственное производство (20%) и др.

На промышленных предприятиях большая часть выбросов приходится на тяжёлые металлы, серу, фтор, хлор, углерод и др. Двигатели внутреннего сгорания и их выхлопные газы насыщают состав аэрозолей монооксидом углерода, водородом, пензопирином и др., а также металлами (Pb, Ca, Hg и др.) и неметаллами (С, Н и др.). Природные атмосферные дисперсные частицы отличаются по химическому составу от почвообразующих, гео- и биохимический круговорот веществ пополняют компонентный состав почв.

В Западном Узбекистане (Навоийская, Бухарская, Хорезмская области, западные части Кашкадарьинской, Каракалпакстан, на юге Сурхандарьинской области, центральной части Ферганской долины) преобладают песчано- и супесчанистые почвы и появляются на вновь осваиваемых площадях. На "лёгкие почвы" приходится 1,6 млн. га земельных угодий, а с учётом площадей по другим сопредельным среднеазиатским государствам - 3-4 млн. га.

Ранее на каждый гектар этих территорий вносились минеральные удобрения (113,7 кг), гербициды (2 кг), пестициды и другие химические минеральные токсиканты. В борьбе с сельскохозяйственными вредителями хлопчатник являлся основным потребителем ядохимикатов (до 50 кг). Пестицидная нагрузка на почвы служит также одним из показателей ухудшения их нормального компонентного состава.

Ученые считают, что почвы Узбекистана в первую очередь нуждаются в охране и рациональном использовании. Разработка комплекса научнообоснованных мер борьбы с аэрозольными загрязнениями на территориях промышленных предприятий приобретает важное значение, включая топливно-энергетические хозяйства городов с мероприятиями по замене угля нефтью, нефти - газом и усилением удельного веса гидроэнергетических ресурсов. В сельском хозяйстве следует активизировать переход к борьбе против вредителей на основе использования малотоксичных ядохимикатов и биологических методов.

В этой связи, необходимо активизировать охрану орошаемых площадей. Из-за неправильного проведения работ по землеиспользованию некоторые орошаемые угодья выпадают из сельскохозяйственного оборота. В облагораживании с учётом водно-ветровой эрозии нуждаются орошаемые горные, предгорные и пустынные земли.



Читайте новости Каталога Минералов на Яндекс
обсудить на форуме



новости из рубрики Планета Земля
  • 26.06.2025 Оценено состояние многолетнемерзлых пород арктических торфяников России
    Путем исследования температур арктических торфяников различных типов ученые установили различия между ними и оценили, что состояние многолетнемерзлых пород пока сохраняет стабильность. »»»

  • 20.06.2025 Растет продолжительность и интенсивность Эль-Ниньо и Ла-Нинья
    Зафиксирован рост продолжительности фаз ENSO с традиционного примерно года до 3 лет, а также повышение частоты многолетних Эль-Ниньо и Ла-Нинья. Считается, что это связано с ростом температуры атмосферы и океана с глобальным потеплением. »»»

  • 18.06.2025 Установлен механизм, сдерживающий извержение Йеллоустоунского вулкана
    Путем исследования структуры магматического резервуара Йеллоустоунского вулкана ученые выяснили, что над ним находится слой пористой породы. Он обеспечивает постепенный выход газов, предотвращая их накопление до критического уровня. »»»

  • 18.06.2025 Выдвинута новая теория зарождения жизни
    Путем экспериментов ученые обнаружили, что органические молекулы вроде урацила, цианистого водорода, глицина и др. могут формироваться при распылении воды в смеси газов, потенциально содержавшихся в первичной атмосфере, в присутствии микроэлектрических разрядов. Последние возникают между противоположно заряженными каплями воды. »»»

  • 16.06.2025 Изучены планетарные последствия строительства крупнейшей ГЭС
    Ученые выяснили, что строительство китайской ГЭС Три ущелья на реке Янцзы увеличило продолжительность суток и сместило ось вращения Земли. В долгосрочной перспективе это может повлиять на отсчет времени, вызвать климатические изменения и оказать влияние на сезоны. »»»

  • 16.06.2025 Изучено массовое вымирание в пермском периоде
    Путем анализа останков растений в 5 ярусах перми и триаса и моделирования ученые выяснили, что в начале триасового периода произошло резкое потепление, вызвавшее смещение умеренных биомов к полярным широтам и аридизацию экваториальных регионов. В позднем триасе условия стали еще жарче. Тундровые экосистемы исчезли за счет дальнейшего смещения умеренных на север. При этом в тропиках произошла гумидизация. »»»

  • 12.06.2025 Создана новая карта подледной поверхности Антарктиды
    Создана третья версия карты подледной поверхности Антарктиды с использованием более чем вдвое большего количества данных относительно предыдущих версий. Она раскрыла сведения о слабоизученных районах и позволила получить ряд статистических данных. »»»

  • 10.06.2025 Эволюция жизни в триасовом периоде
    На базе Центрально-Европейского бассейна ученые исследовали экосистемы триасового периода и их развитие с изменениями среды и климата. Установлено большее разнообразие наземных позвоночных, чем предполагалось. В целом, в данном периоде были заложены основы для развития современных экосистем. »»»

  • 09.06.2025 Подтверждено эндогенное происхождение воды
    Путем анализа образца энстатитового хондрита из Антарктиды, близкого по составу к материалу протоземли, ученые выяснили, что он содержит водород. Это свидетельствует о том, что Земля изначально обладала достаточными запасами данного элемента для образования воды. Дальнейший привнос метеоритами лишь повысил его количество. »»»

  • 09.06.2025 Разработана новая ИИ-система прогнозирования погоды
    Новая ИИ-система прогнозирования погоды представляет собой полноценную замену традиционных систем. В сравнении с ними она точнее, быстрее и значительно менее требовательна к вычислительным ресурсам. К тому же она может быть адаптирована под узкоспециализированные задачи. Система обучается на архивных данных и постоянно обрабатывает информацию с датчиков и спутников. Она может обеспечить доступ к высокоточному прогнозированию погоды для развивающихся стран и стать основой для принятия решений в различных отраслях. »»»




  • Моя коллекция
  • Добавить образец
  • Добавить месторождение
  • Предложить новость
  • Управление рассылкой
  • Профайл