Оценка водных экосистем и их загрязнение при сельскохозяйственном производстве

За последние годы на землях сельскохозяйственного назначения создано 20,4 тыс. га всех видов защитных лесных насаждений, в том числе: полезащитных лесных насаждений – 3,0 тыс. га, противоэрозионных овражно-балочных - 14,0 тыс. га и пастбищезащитных фитомелиоративных - 3,4 тыс. га. Объемы создания защитных лесных насаждений крайне недостаточны для улучшения агроэкологической обстановки.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8. Оценка водных экосистем и их загрязнение при сельскохозяйственном производстве

 

Все водные объекты, особенно поверхностные, подвержены загрязнению  веществами биологического и физико-химического происхождения. По этой причине около 40% сточных вод относятся категории загрязненных, из которых основной объем приходится на долю промышленности (33%) и коммунального хозяйства. Хотя в последние годы наблюдается устойчивая тенденция к снижению сброса загрязняющих веществ в водоемы, тем не менее существенный вклад в загрязнение водных объектов вносит объем загрязняющих веществ с площади водосборов.

Основные загрязнители водных экосистем на территориях  хозяйств, расположенных за пределами  крупных промпредприятий, следующие:

– продукты эрозии почв;

– органические отходы сельскохозяйственных животных и органических удобрений;

– минеральные удобрения;

– пестициды;

– коммунальные отходы.

Исследования, проведенные  на территории Саратовской области  показали, что в среднем в Правобережье смыв почвы в год составляет 2 т/га, Левобережье – 1,5 т/га с сельскохозяйственных  угодий. Непосредственно в водные источники может попасть от 10 до 30 % продуктов эрозии. В зависимости от структуры водоохраной зоны угодий – наличия пашни, сенокосов, пастбищ, кустарников и лесных насаждений, в водные экосистемы попадает со стоком соответственно 60, 30, 20, 10 и 5 % смытых почв.

Органические отходы (от 10 до 25 %) попадают в водные экосистемы ферм, летних лагерей, размещенных рядом с водоохраной зоной, с пастбищ (смываются дождями и весенним стоком), а также с полей (удобрения).

Минеральные удобрения попадают в водные экосистемы вместе с весенним и дождевыми потоками как с полей, так и с мест хранения или с краев полей (не использованные по назначению). На территории Саратовской области в среднем сносится 30 кг/га минеральных удобрений. От 10 до 30 % их может попасть в водоемы. Расчет возможного попадания минеральных удобрений ведется аналогично расчету продуктов эрозии.

Пестициды. Могут попасть в водоемы непосредственно при авиаобработке, а также путем вымывания их весной во время снеготаяния или летних ливней, а также с мест складирования. Среднее  внесение пестицидов на территории Саратовской области в 2006 году составило 1,5 кг/га. Возможное попадание в водоемы может составить от 5 до 10 % общего объема.

Коммунальные отходы. В среднем. по нормативным данным на 1 человека их образуется от 360 до 450 м³ в год. Без очистки в водоемы попадают от 5 до 20% от общего объема. Расчет количества на территории хозяйства ведут по плотности населения в Саратовской области – 26 человек на 100 га.

Порядок выполнения задания

2. Рассчитать объем внутренних и транзитных вод.
3. Определить массу возможного попадания загрязняющих веществ в поверхностные воды.
4. Рассчитать концентрацию загрязнений, сравнить ее с ПДК.
5. Разработать систему мероприятий по эффективной защите водных источников.

Пример  выполнения задания

1.Объем образующихся V_об и возможно попадающих V_впоп в водные экосистемы загрязнений на территории хозяйства с общей площадью S_общ - 10000 га и сельскохозяйственных угодий S_{с.-х. уг.} - 5000 га в Правобережье Саратовской области рассчитывается для разных загрязнений по формулам:

 

V_об =  S_{с.-х. уг.} ∙ объем загрязнений; (21);

V_впоп = V_об ∙ процент попадания, (22).

 

Продукты эрозии

V_оэп = S_{с.-х. уг} ∙ 2,0 т/га=5000 ∙ 2,0=10000 т  (23);

V_вппэ = VОЭП ∙ 0,5 = 10000 т ∙ 0,5=5000 т  (24).

 

Органические отходы (в среднем количество скота в области 30 гол/100 га сельскохозяйственных угодий, в год образуется 6 т физиологических отходов на 1 голову)

V_ооо = 5000 га ∙ 0,3 гол/га ∙ 6 т/гол в год=9000 т (25);

V_впо = 9000 ∙ 0,15 = 1350 т    (26).

 

Минеральные удобрения

V_му = 5000 ∙ 30 кг/га=150000 кг   (27);

V_впму = 150000 ∙ 0,2=30000 кг   (28).

Пестициды

V_вп = 5000 га ∙ 1,5 кг/га = 7500 кг=7,5 т  (29);

V_впп = 7500 кг ∙ 0,05=375 кг   (30).

 

 

Коммунальные отходы

V_ко = 10000 га ∙ 0,26 чел/га ∙ 500 кг/чел. в год=1300000 кг =1300т      (31)

V_впко = 1300000 ∙ 0,1 = 130000 кг = 130 т  (32).

 

2. Чтобы определить какой объем вод загрязняется, необходимо вычислить, или взять из справочника, или найти по карте данные по среднему многолетнему стоку на данной территории и рассчитать его на год. Например, на территории Саратовской области многолетний сток составляет на Приволжской Возвышенности – 2,0-2,5 л/км², в Левобережье – 1,6-1,7 л/км², в бассейне Малого и Большого Узеней – 1,3 л/км². В зависимости от местонахождения хозяйства расс<span class="dash041e_0431_04