Оценка водных экосистем и их загрязнение при сельскохозяйственном производстве

 

n=6; ∑x = 21; ∑y =58.86; ∑ x y =207.54

58.86= 6a+21b

207.54= 21a+91b

Разделив 1-е уравнение  на 6, а 2-е на 21 получим:

9.81 = a+3.5b

9.88 = a+4.3b

Вычитаем из 2-го уравнения 1-е и получаем:

0.07 = 0.8b

Отсюда находим:

b =0.09

 

Подставим в первое уравнение значение параметров b:

9.81 = a+3.5*0.09

Отсюда а ровно:

а = 9.6

Зависимость урожайности  культур от фактора времени будет  иметь вид:

y = 14.09+0.15*x

x-это число лет на которые производится прогноз урожайности культуры:

y = 9.6+0.09*1 = 9.69

y = 9.6+0.09*2 = 9.78

y = 9.6+0.09*3 = 9.87

y = 9.6+0.09*4 = 9.96

y = 9.6+0.09*5 = 10.05

y = 9.6+0.09*6 = 10.14

 

Коэффициент корреляции, характеризующий тесноту связи  динамического ряда наблюдений за урожайностью озимой пшеницы (гр.3 табл. 12) с уровнями урожайности, рассчитанными по составленному уравнению связи, будет следующей:

r xy = 0.09

График яровой пшеницы

 

5. Эколого-экономическая эффективность ведения сельскохозяйственного производства

 

Для оценки эколого-экономической эффективности возделывания сельскохозяйственных культур (Ээ, руб.), можно воспользоваться формулой:

 

     (24)

 

где У – урожайность, т/га;*

В – расход семян на воспроизводство культуры, включая страховой фонд, т/га;

О_З – выход зерноотходов (в пересчете на полноценное зерно), т/га (10-25% урожая в зависимости о сложившихся условий);

Ц – цена реализации 1т возделываемой культуры, руб.;

З – затраты на производство реализуемой продукции, руб./га.

ΔСг – изменение содержания гумуса, обусловленная возделыванием сельскохозяйственной культуры, ведением производства, т/га;

К – коэффициент гумификации навоза (0,25);

Зу – затраты на использование 1 т навоза (90-110 руб/т).

 

 

 

6. Определения размера ущерба от загрязнения земель хозяйства

 

Источники загрязняющих веществ классифицируются в соответствии с ГОСТ 27593-88, при этом различаются:

1. Промышленные источники загрязнения, т. е. предприятия промышленности и энергетики, вследствие функционирования которых происходят выбросы в атмосферу, сбросы в водоемы и захоронение загрязняющих веществ;
2. Транспортные источники загрязнения, связанные с функционированием транспортных средств и объектов, например, загрязнение почвенных покровов и поверхности растений опасными веществами за счет эксплуатации автотранспорта (выхлопные газы, протечки горючего и смазки, стирание колес и дорожного покрытия), из-за потерь перевозимых грузов и т. д.;
3. Сельскохозяйственные источники загрязнения, возникающие в процессе сельскохозяйственного производства, например, применение минеральных удобрений, обработка полей и сельскохозяйственных угодий пестицидами и гербицидами и т. д.;
4. Хозяйственно-бытовые источники, связанные с бытовыми условия и жизнедеятельностью человека;
5. Специфические военные источники загрязнения, например, испытание и применение различных видов оружия, как на полигонах, так и в условиях полевых действий.

Каждый из перечисленных  источников загрязняет окружающую среду, как в условиях нормальной эксплуатации, так и при авариях и катастрофах.

Необходимо различать  три наиболее значимых пути поступления загрязняющих веществ в природные среды:

1. Выбросы в атмосферу загрязняющих веществ в виде газов, аэрозолей и мелких твердых частиц (зола, сажа, пыль);
2. Сброс в водную среду и непосредственное загрязнение поверхности почв и растительности загрязняющими веществами в жидкой растворимой или нерастворимой форме;
3. Захоронение отходов антропогенной деятельности.

Для каждого типа источника  перечисленные пути имеют свою специфику. Выбросы в атмосферу и сбросы в водоемы загрязняющих веществ с промышленных объектов при их нормальной эксплуатации, распространяясь на расстояния несколько десятков километров от источника, создают локальное и региональное поле загрязнения природной среды. Обработка сельскохозяйственных угодий пестицидами создает локальное загрязнение местности на расстоянии до нескольких километров, а выбросы и сбросы при эксплуатации транспорта создают локальное загрязнение вблизи дорог, мест стоянок и ремонта автомашин в радиусе до сотен метров и т. д.

Рассмотрим воздействие на окружающую среду от загрязнения химическими веществами.

Порядок определения  ущерба от загрязнения земель химическими  веществами устанавливает правила расчета платы за загрязнение земель, включая несанкционированными свалками бытовых и других отходов и распространяется на все земли, независимо от форм собственности.

Расчет размера ущерба от загрязнения земель производится исходя из затрат на проведение полного объема работ по очистке загрязненных земель. В случае невозможности оценить указанные затраты, размер ущерба от загрязнения земель рассчитываются по следующей формуле:

 

 (18)

 

где П – размер платы за ущерб от загрязнения земель одним или несколькими (от 1 до n) химическими веществами (тыс. руб.);

Нс – норматив стоимости сельскохозяйственных земель (тыс. руб./га);

S(i) – площадь земель, загрязненных химическими веществами i-го вида (га);

Ка(i) – коэффициент пересчета в зависимости от степени загрязнения химическими веществами i-го вида, территории i-го экономического района;

Кг – коэффициент пересчета в зависимости от глубины загрязнения земель.

Согласно  порядку определения размеров ущерба от загрязнения земель химическими веществами плата за захламление земель несанкционированными свалками отходов определяется на основе данных об объеме (массе) отходов и степени их опасности.

Для учета  суммарного воздействия оказываемого загрязняющими веществами, на территории РФ вводится коэффициент экологической ситуации и экологической значимости (для Приволжского федерального округа Кэ=1,9).

Плата за ущерб от загрязнения  земель несанкционированными свалками определяется по формуле:

 

П=(Н_{п (i})·М_(i) К_э(i)·25·К_в), (19)

 

где П – размер платы за ущерб от загрязнения земель несанкционированными свалками;

Н_п(i) – норматив платы за захламление земель 1 тонной (куб. м) отходов i-го вида (руб) (таблица 14);

М_(i) – масса (объем) отхода i-го вида (т, куб.м.);

К_э(i) – коэффициент экологической ситуации и экологической значимости территории;

25 – повышающий коэффициент за загрязнение земель отходами несанкционированных свалок;

К_в – коэффициент пересчета в зависимости от периода времени по восстановлению загрязненных сельскохозяйственных земель (таблица 15).

 

Таблица 14

Плата за захламление  земель несанкционированными

свалками отходов*

 

Виды отходов	Единица измерения	Нормативы платы  за размещение отходов (руб)
Нетоксичные отходы – добывающей промышленности – перерабатывающей промышленности – бытовые Токсичные продукты –1 класс токсичности  – чрезвычайно опасные – 2 класс токсичности  – высокоопасные – 3 класс токсичности – умеренноопасные – 4 класс токсичности  – малоопасные	т м3   м3   т   т   т   т	2,5 115 200     14000   6000   4000   2000

* - нормативы платы  в ценах на 01.01.1998 г.

 

 

 

 

Таблица 15

Значение коэффициентов  пересчета (Кв) нормативов стоимости с.-х.

земель (Нс) в зависимости от периода времени по их восстановлению

 

Продолжительность периода восстановления	Коэффициент пересчета
1 год 2 года 3 года 4 года 5 лет	0,9 1,7 2,5 3,2 3,8

 

Порядок выполнения задания.

1. Рассчитать размер  ущерба от загрязнения сельскохозяйственных земель токсичными малоопасными отходами, если известно, что масса отходов хозяйства 50+1·N* тонн на восстановление загрязненных с.-х. земель потребуется 5 лет.

2. Рассчитать размер  ущерба от загрязнения сельскохозяйственных земель бытовыми отходами (масса отходов хозяйства 150+10N* тонн, на восстановление загрязненных сельскохозяйственных земель потребуется 3 года).

При расчетах пользуйтесь  данными представленными в таблицах 14, 15.

N* - Порядковый номер  студента или последняя цифра  зачетной книжки.

 

7. Оценка загрязнения атмосферы

 

Качество атмосферного воздуха в городах Российской Федерации в целом характеризуется как неудовлетворительное. При этом наметилась тенденция роста автомобильного парка и наращивания объемов производства на устаревшем оборудовании, что обусловливает рост выбросов вредных примесей в атмосферный воздух и ухудшение и без того неблагоприятных условий проживания почти половины населения.

Помимо техногенных  процессов, хозяйственная деятельность человека неизбежно приводит к изменению естественного состава атмосферного воздуха.

На качество атмосферного воздуха Саратовской  области оказывают влияние выбросы  более 400 наименований загрязняющих веществ различных классов опасности, поступающие в окружающую среду.

Наибольшая  часть выбросов приходится на жидкие и газообразные вещества – 90,5 %, остальные 9,5 % – твердые вещества.

Из состава  жидких и газообразных веществ 68,3% приходится на углеводороды, основная часть из которых метан (93,9%).

Основная доля в выбросах загрязняющих веществ принадлежит организациям, осуществляющим эксплуатацию трубопроводного транспорта (нефте- и газопроводов, аммиакопровода и др.), от которого в атмосферу поступают преимущественно углеводороды.

При разработке системы  мониторинга атмосферного воздуха любого уровня (глобального, регионального или локального) необходимо учитывать как трансграничные загрязнения, так и загрязнения от «собственных» источников.

На территории сельскохозяйственных производств можно выделить три  основных источника загрязнения атмосферного воздуха:

1. Трансграничный перенос загрязнений с далеко расположенных предприятий, и других стран и т.п. (загрязнения, не связанные с производственной деятельностью хозяйства). Например, над территорией Саратовской области выпадает сульфатной серы 0,5 – 1 т/км2 в год, нитратного азота – 0,2 – 0,5 т/км2, хлора – 0,37 т/км2, калия – 1,65 т/км2; рН осадков составляет 6,55. В среднем ежегодно выпадает 6 кислых дождей (рН менее 5,6). Эти вещества, попадая на поверхность растений, почву, загрязняют последние и наносят ущерб сельскому хозяйству, снижают урожайность.
2. Выбросы отопительных котельных, сливы бань, выбросы различных небольших производств – кирпичных заводов, установок для производства асфальта; автомобильные выбросы на дорогах с интенсивным движением, - загрязнения, не связанные непосредственно с сельскохозяйственным производством.

 

Порядок выполнения задания.

1. Рассчитать количество выпадающих с осадками загрязнителей на площадь угодий хозяйства.
2. Рассчитать площадь загрязнения от стационарных выбросов населенного пункта.
3. Рассчитать газопоглощающую и пылеулавливающую способность древесных насаждений на территории хозяйства.

 

Пример  выполнения задания

1) рассчитать количество  выпадающих с осадками загрязнителей на площадь угодий.

Например, если площадь угодий 5000 га, а хлора выпадает 3,7 кг/га, то на всей площади – 18500 кг (5000∙3,7 кг/га).

2) зона загрязнения  от стационарных выбросов (котельные) определяется следующим образом.

Для источников выбросов, имеющих трубу высотой более 10 м, зона активного загрязнения представляет собой круг с центром в точке расположения источника и с радиусом R, равным 50 высотам трубы, т.е. площадь загрязнения Пз можно определить по формуле:

 

Пз = πR²,  (20)

где R=50 Н (Н – высота трубы).

 

Например, для Н=10, Пз = 78,5 га.

3) рассчитать газопоглощающую  и пылеулавливающую способности  деревьев и кустарников на  территории хозяйства.

Древесно-кустарниковая  растительность на территории хозяйства  выполняет большую экологическую, санитарно-гигиеническую функции (очищает атмосферу от газообразных выбросов и пыли). В таблице 16 приведены породы газопоглощающих деревьев и кустарников, удельное газопоглощение, площадь поверхности листвы одного дерева и количество пыли, осаждаемой 1 м² листвы.

Например,

1. Состав насаждений 6Д40с, 1000 деревьев на 1 га (приложение 15).

2. Площадь насаждения 1000 га, значит на этой площади  будет: 600000 деревьев дуба (600х1000) и  400000 – осины (400х1000).

3. Вегетация продолжается  май – сентябрь (поглощение газа), т.е. 150 дней.

4. Суточное потребление  газа дубами – 1,5 г, осиной  – 2,5 г. Отсюда, газопоглощение  этими деревьями за сезон: 600000 деревьев ∙ 1,5г ∙ 150дней = 135000000г  =135т поглощается дубами; 400000 деревьев ∙ 2,5 ∙ 150=150000000 г =150 т поглощается осиной. Всего за сезон древостой поглощает 285 т газов.

5. Для определения  пылеулавливания сначала подсчитали  площадь листвы: для дуба 600000 деревьев  ∙ 230 м² на 1 дерево (табл. 16) = 138000000 м², для осины 400000∙200 м² = 80000000 м², 138000000 м²∙4,545 г/м² = 627210000 г = 627,2 т, осины 80000000 м²∙1,128 г/м²=90240000 г = 90,2 т. Всего за сезон деревья могут уловить 717,4 т пыли.

Таблица 16

Эффективность газопоглощения и пылеулавливания 

древесно-кустарниковыми породами

Породы	Эффективность газопоглощения за сутки, г	Площадь поверхности листвы 1 дерева, м2	Количество  осаждаемой пыли, мг/м2
Деревья
Тополь канадский	7,9*	300	1128
Липа мелколистная	5,9	200	1014
Вяз обыкновенный	2,7	240	3289
Осина	2,5	180	1109
Клен остролистный	2,6	250	4138
Береза повислая	2,2	170	4482
Ива белая	1,3	200	9028
Сосна обыкновенная	0,9	-	1007
Клен татарский	0,4	40	1952
Дуб черешчатый	0,5	230	4545
Кустарники
Лох узколистный	0,9	6,0	2224
Жимолость татарская	0,4	3,5	2322
Дерен белый	0,4	2,5	1354
золотая	-	2,5	6214
Береслат бородавчатый	-	4,7	2162
Акация желтая	-	3,0	1824