Предотвращение негативного влияния на почву

На восстановление почв направлена ре­культивация земель.

Все нарушенные территории можно разделить на две группы: земли с насыпным грунтом - промышленные от­ходы, отвалы подземных горных разработок (терриконы); территории, поврежденные в результате выемки грунта - карьеры и отвалы при открытых горных работах, провалы подземных разработок.

Восстановление территорий осуществляется в четы­рех направлениях: для сельскохозяйственного исполь­зования (земледелие, садоводство), под лесные насаж­дения, водоемы, жилищное и капитальное строитель­ство.

Рекультивация делится на два этапа: технический и биологический. Технический этап состоит в подго­товке территории: планировка отвалов, придание удобной для использования формы, насыпание плодородных грун­тов, создание подъездных путей. Биологический этап за­ключается в восстановлении нарушенных земель путем посадки древесных пород или выращивания сельхозкультур. В последнем случае нужно соблюдать определенную последовательность - сначало культивировать малотребо­вательные культуры с большой растительной массой, а по восстановлении плодородия почвы - остальные.

Таблица 7.Технологии рекультивации, используемые в странах Западной Европы

Название метода	Краткое описание	«+»	«-»
Перемещение	Извлечение и последующее перезахоронение отходов остается одним из основных способов рекультивации, несмотря на то, что его доля в общем объеме рекультивируемых земель постоянно сокращается. Мобилизационные и эксплуатационные расходы составляют большую часть общей стоимости проекта.	Простота, понятность и широкое признание.	Высокая стоимость перезахоронения
Локализация загрязнения	Системы локализации загрязнения - традиционный способ инженерной рекультивации грунтов. Нанесение защитного покрытия заключается в устройстве барьера или «покрытия» между пользователями участка земли и загрязненным почвенным слоем. Обычно «покрытие» изготавливают из глины, грунтов, скрепленных цементом, специальных сооружений или гибких противофильтрационных прокладок. Вертикальные защитные барьеры могут быть использованы для предотвращения горизонтального перемещения загрязняющих веществ. Обычно такие барьеры строят из цемента и бентонитовых шламов, заливаемых в траншею и образующих барьер с низкой проницаемостью. Иногда в такие барьеры закладывают гибкие противофильтрационные мембраны для максимального сокращения проницаемости. В редких случаях для создания постоянно действующих защитных барьеров используют герметичные металлические листовые шпунтовые стенки.	Простота, понятность и широкое признание	Защитные барьеры могут создавать гидравлические осложнения в случае скапливания грунтовых вод и возникновения необходимости их откачки, очистки и слива.
Стабилизация	Данный сегмент рынка существенно вырос за последние годы благодаря разработке и внедрению технологии е-глин (e-clay) компанией «Envirotreat», а также сходным продуктам, выпускаемым другими производителями. Е-глина представляет собой бентонитовую глину, модифицированную таким образом, чтобы лишить возможности перемещения некоторых органических и неорганических загрязняющих веществ. Е-глина смешивается с загрязненным грунтом, далее происходит процесс очистки и модифицированный грунт возвращается на место. Для придания прочности в смесь может добавляться цемент. Кроме того, цемент используется для связки тяжелых металлов и может применяться для этого сам по себе. Стабилизированные материалы могут использоваться в качестве вертикальных барьеров для изоляции и стабилизации горизонтальных потоков перемещающихся загрязняющих веществ. Цементные смеси могут применяться и для поверхностного укрытия. Установка, предлагаемая фирмой «Vertgen», предназначена для внесения цемента в верхний слой почвы. При такой очистке грунта образуется слабопроницаемый поверхностный слой почвы. Стабилизация е-глиной или сходными материалами может использоваться для предварительной обработки загрязненных грунтов и для снижения их опасных свойств перед размещением на полигонах. Это позволяет сократить затраты на устройство полигонов.	Это относительно недорогая технология, которая не требует значительных затрат и сложного специального оборудования. Позволяет бороться с целым рядом загрязняющих веществ, включая гидрокарбонаты и тяжелые металлы. В сочетании с «промывкой земли» -комплексный метод очистки.	В результате стабилизации получаются грунты, обладающие плохими геотехническими параметрами. Требуются лабораторные исследования для определения возможности дальнейшего использования грунта. Отсутствует информация о сроках действия данного способа (будут ли стабилизированные загрязняющие вещества оставаться стабильными, например, через 10 лет?).
Биологическая очистка	Биологическая очистка вне территории широко применяется в Великобритании для удаления гидрокарбонатов (органических загрязнителей - нефтепродукты и пр.). Системы для очистки грунтов на территории встречаются реже. Очистка, как правило, представляет процесс перемешивания органических отходов с доступом воздуха. Целью перемешивания является активация микроорганизмов, использующих органические вещества в пищу и, таким образом, разлагающих их.	Эффективна для нефтепродуктов, дизельного топлива и прочих простых углеводородов, а также в случае ароматических гидрокарбонатов.	Неэффективна при наличии хлорсодержащих растворов. Глинистые почвы с трудом поддаются очистке
Промывка грунта	Процесс промывки грунта основан на разности размеров и плотностей различных материалов. Обычно загрязняющие вещества концентрируются в тонкодисперсной части грунта. Таким образом, отделение тонкой части грунта позволяет отделить чистую часть, сконцентрировать и сократить объем загрязненной части в виде шлама. Этот материал необходимо очищать или безопасно размещать.	Высокая эффективность процесса очистки. Эффективен для крупных проектов (более 20 тыс. м3).	Не рекомендуется использовать технологию для глинистых грунтов, поскольку они плохо растворимы и загрязняющие вещества сконцентрированы в малом объеме.
Термическая обработка	Термическая обработка включает два типа процессов: сжигание и десорбцию. Сжигание может проводиться на месте с использованием мобильной установки, но чаще проводится в стационарном режиме по причине жестких требований и по экономическим соображениям. Сжигание редко применяется при очистке грунтов, но может быть использовано для обработки опасных жидкостей (например, масла с примесью ПХБ), для которых не существует других способов размещения. Термическая десорбция объединяет несколько технологий, способных очистить грунты от широкого спектра органических веществ, включая ГСМ, гудроны, пестициды и ПХБ. Суть процесса заключается в нагреве грунта в закрытой емкости до температур, при которых загрязняющие вещества испаряются, переходя в газообразное состояние. Газ, содержащий загрязнители, проходит дальнейшую обработку с тем, чтобы сконцентрировать их в малом объеме или нагревается до еще больших температур для разрушения загрязняющих веществ.	Технология хорошо опробована и признана в Европе и США. Можно добиться очень низких остаточных концентраций загрязняющих веществ. Эффективность очистки– до 99.99%.	Сжигание -чрезвычайно дорогостоящий процесс. Глинистые грунты плохо поддаются очистке (в результате спекания).
Откачка грунтовых испарений	Эта технология применяется непосредственно на загрязненных участках и заключается в удалении летучих органических соединений или углеводородов из относительно пористых грунтов или камня. Иными словами, в грунте, в зоне загрязнения, бурятся шпуры, а на поверхности создается вакуум. Через загрязненный грунт проходит воздух, и летучие загрязняющие вещества вместе с ним устремляются наружу. На поверхности земли располагается система разрушения или очистки загрязняющих веществ. Такие системы широко применяются в Великобритании.	Система хорошо зарекомендовала себя.	Длительность периода очистки (не менее 6 месяцев для получения положительного результата).
Биовентилирование	Биологическое удаление (вентилирование) - способ очистки «на площадке», пригодный для грунтов с крупным гранулометрическим составом или песков, содержащих биоразлагаемые загрязняющие вещества. В теле загрязненного грунта бурятся скважины, в которые подается воздух. Принудительное вентилирование увеличивает скорость биологического разложения. Биовентилирование может сочетаться с технологией откачки грунтовых испарений. В этом случае часть скважин используется для закачки воздуха, а другая - для откачки испарений с дальнейшей очисткой от летучих загрязняющие веществ.	Сокращение сроков очистки грунта.
Электроочистка	Электроочистка – собирательное понятие, объединяющее несколько технологий с применением электроэнергии. В прямом применении метод предназначен для очистки грунтов от тяжелых металлов. Электроды размещаются в грунте, загрязненном металлами, и на них создается разность потенциалов. Металлы начинают мигрировать в грунте и оседают на электродах. Непрямое применение электроэнергии является более обычным. Например, электроэнергия может использоваться для подогрева грунтов, загрязненных летучими органическими загрязнителями, для увеличения эффективности откачки грунтовых испарений. Другим примером является применение электроэнергии для генерации кислорода для очистки подземных вод.	Высокая эффективность метода.	Значительные капитальные и текущие эксплуатационные затраты.

Основные схемы, формулы и т.д., иллюстрирующие содержание: схемы приводятся в тексте

Вопросы для самоконтроля:

1. В чем заключается значение почв как самостоятельного звена круговорота веществ?

2. Основной фактор разрушения почвенного покрова.

3. Перечислите виды антропогенных воздействий на почвы?

4. В чем заключается проблема деградации почв?

5. Назовите экологические последствия применения минеральных удобрений? Перечислите наиболее предпочтительные формы удобрений.

6. Какие пестициды вам известны? Чем отличаются новые поколения пестицидов?

Основные схемы, формулы и т.д., иллюстрирующие содержание: имеется слайд-шоу с наиболее показательными материалами в виде схем, диаграмм, рисунков и т.д.

Название темы №8.Международное сотрудничество в области экологии.

Цель:Изучить роль международных организаций и законодательных документов в решении экологических проблем.

Ключевые слова: организация, ООН, ЮНЕСКО, принципы, декларация, программы, окружающая среда, природа, ресурсы и т.д.

Основные вопросы (положения) и краткое содержание:

- Объекты международной охраны. Объекты, входящие в юрисдикцию госу­дарств

- Международные организации.

- Международные протокола, Конвенции, соглашения и т.д. области экологии.

- Экологическая политика РК. Концепция устойчивого развития РК.

Международное сотрудничество государств с целью ох­раны среды обитания человека, растительного и животного мира организовано под эгидой ООН и на двухсторонней основе. Необходимость международного сотрудничества в области ох­раны окружающей среды диктуется тем, что государства находятся в экологической зависимости друг от друга. Поэтому в 1992 г. в Рио-де-Жанейро с трибуны Конферен­ции ООН по окружающей среде и развитию прозвучали слова ее Генерального секретаря Мориса Стронга:

«Мы выживем вместе, в противном случае не выживет никто».

Выбросы в атмосферу, загрязнение рек, морей и океанов и т. п. не могут быть ограничены государственными границами. Таким образом, ряд важнейших частей ОС относится к объек­там международного сотрудничества. Прежде всего это объек­ты, не входящие в юрисдикцию государств:

• Космос— самый характерный международный объект охраны — достояние всего человечества.

• Антарктида — материк мира и международного со­трудничества, принципы охраны и использования кото­рого установлены еще в 1959 г. специальным Договором об Антарктиде.

• Атмосфера Земли, в которой из-за природной циркуля­ции воздуха (см. разд. 7.2.2) возникли глобальные эко­логические проблемы: погодно-климатические измене­ния; разрушение озонового слоя; трансграничный пере­нос загрязняющих веществ.

• Мировой океан— огромная кладовая природных ресур­сов и общепланетарная транспортная система, давние попытки национальных притязаний на которые завер­шились лишь в 1973 г. с подписанием Конвенции ООН по морскому праву, где подтверждена незыблемость принципа свободного мореплавания (кроме территори­альных вод, внешняя граница которых установлена на расстоянии 12 миль от берега); признано суверенное право государств на биоресурсы в их прибрежных 200-мильных зонах

Кроме того, это объекты, входящие в юрисдикцию госу­дарств:

• разделяемые природные ресурсы, находящиеся в поль­зовании двух и более государств (реки Дунай, Рейн, мо­ря Балтийское, Средиземное и др.);

• редкие и исчезающие растения и животные, занесен­ные в международную Красную книгу;

• уникальные природные объекты, принятые на между­ народный контроль (заповедники, национальные пар­ки, памятники природы и др.), на содержание и охрану которых выделяются средства международными орга­низациями за счет специальных фондов.

Важная роль сотрудничества государств и наций в разви­тии просвещения в сфере охраны природы была признана еще в начале XX в., когда в 1913 г. на Конференцию по междуна­родной охране природы в Берне (Швейцария) собрались уче­ные 18 стран.

Принципы сотрудничества

Впервые основные принципы международного экологи­ческого сотрудничества были обобщены в Декларации Сток­гольмской конференции ООН (1972). В современном понима­нии они изложены в Декларации конференции ООН в Рио-де-Жанейро (1992). Эти принципы включают, в частности, сле­дующие идеи:

• люди имеют право на здоровую и плодотворную жизньв гармонии с Природой;

• развитие на благо нынешнего поколения не должно осу­ществляться во вред интересам развития будущих поко­лений и во вред ОС;

• государства имеют суверенное право разрабатывать свои собственные ресурсы, но без ущерба ОС за предела­ми их границ;

• искоренение нищеты и неравенства в уровне жизни в раз­личных частях мира необходимо для обеспечения ус­тойчивого роста и удовлетворения потребностей боль­шинства населения;

• государства сотрудничают в целях сохранения, защиты и восстановления целостности экосистем Земли;

• государства развивают и поощряют информированность и участие населения путем предоставления широкого доступа к экологической информации;

• государства принимают эффективные национальные за­коны по ОС;

• экологическая политика не должна использоваться для неоправданного ограничения международной торговли;

• в принципе тот, кто загрязняет ОС, должен нести и фи­нансовую ответственность за это загрязнение;

• государства уведомляют друг друга о стихийных бедст­виях или деятельности, которые могут иметь вредные трансграничные последствия;

• война неизбежно оказывает разрушительное воздейст­вие на процесс устойчивого развития. Мир, развитие и охрана ОС взаимозависимы и неразделимы.

Международные организации

Международные организации позволяют объединить природоохранную деятельность заинтересованных государств независимо от их политических позиций, выделяя экологиче­ские проблемы из совокупности всех международных проблем. Россия активно участвует в работе многих международных экологических организаций.