Методы восстановления земельных ресурсов – 16.Основные направления совершенствования использования и охраны земельных ресурсов. Рекультивация земель.

fireman.club

VIP Studio — журнал «Современная наука»

На протяжении последних десятилетий возрастает вред, наносимый окружающей среде разливами нефти и нефтепродуктов. Загрязнению при этом подвергаются водные и земельные ресурсы. Сложный химический состав нефти и нефтепродуктов изменяет биологические и микробиологические свойства почвы и воды, а также наносится значительный ущерб растительному и животному миру. В частности, повышается более установленной ПДК содержание в почве  тяжелых металлов Pb, V, As, Ni, которые входят в состав нефтепродуктов. Из-за тяжёлых металлов замедляется развитие растений. Они в несколько раз уменьшают содержание микроорганизмов, а самое главное, попадая с растениями в организм человека тяжёлые металлы, замедляют действие более 15 ферментов в нём содержащихся. Часто нефтепродукты образуют устойчивые  эмульсии. Утилизация таких эмульсий связана со значительными трудностями и материальными затратами.

Особенно большой вред нефтепродукты наносят землям сельскохозяйственного назначения, приводя к потере их ценностных качеств для землепользования [4].

Очистка земельных и водных ресурсов с последующей, регенерацией указанных отходов и возвратом ценных составляющих в производство является актуальной задачей и также важна для повышения экономической эффективности нефтехимического производства, что показано в работе [2].

Необходимо подобрать наиболее оптимальный метод ликвидации загрязнений нефтепродуктами с возможностью рекультивации земель и восстановления водных ресурсов. Основной сложностью в этом случае являются: сильная загрязнённость перерабатываемой смеси различными веществами (не только нефтесодержащими), большие площади загрязнений при их малой относительной толщине и значительные трудности при сборе загрязнённых вод и почв.

Методы и средства, используемые для очистки сточных вод можно классифицировать: физико-механические, физико-химические, термические и биологические методы. [1]

1, Физико-механические методы. Основными из них являются нефтеловушки, отстойники, фильтрацию, гидроциклоны, сепараторы, флотаторы и кавитацию.

Нефтеловушки применяют для очистки вод, содержащих эмульсии нефтепродуктов. Они используются для задержания грубодисперсных частиц при их концентрации в воде более 100 мг/л. Необходимо отметить, что использование нефтеловушек целесообразно только для очистки сточных вод.

Отстаивание. Отстойники применяют для выведения из сточных вод тяжёлых примесей, которые оседают под действием гравитационных сил.  Всё многообразие устройств, применяемых для отстаивания загрязнённых вод, можно подразделить на песколовки и отстойники. Они также предназначены только для удаления из сточных вод нерастворимых, оседающих и плавающих веществ.

Фильтрация. Методы, основанные на процессах процеживания и фильт­рования,  относятся  также  к механическим  методам  разделения эмульсий. Деэмульсация при помощи твёрдых поверхностей основана на явлении селективного смачивания. Все описанные методы очистки подразумевают после определённого времени работы фильтра либо утилизацию фильтрующего материала, либо его регенерацию. Это довольно дорогостоящие процессы и при значительном загрязнении очищаемых растворов нефтяными  отходами делают  фильтрацию экономически нецелесообразной.

Гидроциклоны напорные и безнапорные. Напорные (закрытые) – применяются для выделения из сточных вод грубодисперсных оседающих примесей, их недостатком является высокая энергоёмкость, быстрый износ стенок и сложность удаления всплывающих веществ. Безнапорные – служат для выделения не только оседающих, но и всплывающих веществ. Они являются громоздкими и  имеют сложную конструкцию, не применимы для очистки почв.

2. Физико-химические методы, основаны на поглощении или химическом соединении одного из веществ, образующих эмульсию.

Сорбционная очистка. В качестве погло­тителя компонентов составляющих эмульсию используются различные природные и синтетические сорбенты.  Основные недостатки — недостаточный объем вы­пуска сорбентов и их высокая стоимость.

Коагуляция. Для очистки от нефтепродуктов может также применяться метод коагуляции. При разделении эмульсий, содержащих нефтепродукты, в качестве коагулянтов преимущественно применяются соли алюминия и железа. Недостаток – низкая производительность.

Мембранные методы. Мембранные методы применительно к разделению эмульсий подразделяются на 3 вида: обратный осмос, ультра­фильтрацию и микрофильтрацию, имеющие определенный механизм действия, свойства мембран, типы разделительных элементов. Применение вышеназванных мето­дов в различных отраслях промышленности для очистки за­масленных сточных вод позволяет вторично использовать выделенные продукты (масла) и очищенную воду.  Однако производительность мембранных установок при очистке маслоэмульснонных сточных вод пока ещё недостаточна для обработки больших объемов сточных вод в промышленных условиях.

Электродеэмульсация. Электрическое поле обладает способностью разрушать  эмульсии. Причину этого можно пояснить на примере нефтяных эмульсий. Под воздействием сил электрического поля форма капель эмульсий постоянно меняется и капли во­ды испытывают непрерывную деформацию, что способствует разруше­нию оболочек на каплях воды и их слиянию. Метод не позволяет очищать от иных видов загрязнений кроме эмульсий.

3. Биологические методы. Могут применяться только против  эмульсий, в состав которых входят органические вещества. К микроорганизмам, участвующим в многоступенчатой системе биологической очистки сточных вод, относятся бак­терии, грибки, дрожжи, микроводоросли, причем приоритет­ную роль играют бактерии. Все методы биологической очистки применяются только в определённых условиях, отличаются большой длительностью  процессов и высокой стоимостью применяемых препаратов.

4. Термические методы, относят­ся к деструктивным, кроме того требуют больших затрат энергии и приводят к загрязнению атмосферы продуктами горения.[1]

Наиболее перспективным для очистки земельных и водных ресурсов от нефтепродуктов являются струйные аппараты с регулируемой гидродинамикой, в качестве основной функциональной составляющей для разрушения сильнозагрязнённых устойчивых эмульсий нефтепродуктов [3]

www.vipstd.ru

Сбалансированное использование и восстановление природных ресурсов, Земельные ресурсы

Основной целеустремленностью. Государственной программы рационального использования природных ресурсов является принцип соблюдения баланса между негативным влиянием антропогенной деятельности на объекты окружающей природ дного среды и их способностью к самосохранению и самовосстановлению. Рациональное природопользование предполагает воспроизведение потребленных восстановительных первичных природных ресурсов и минимальное потребление. Неве дновних при одновременном минимальном образовании неутилизированных отходов, которые попадают в окружающую среде.

Государственная политика охраны и рационального использования природных ресурсов определяется системой правовых, организационных, экономических и других мероприятий, имеющих природоохранный, ресурсосберегающий и а воспроизводственный характе.

Земельные ресурсы

Играют наиболее важную роль в эффективном природопользовании. Для их рационального использования осуществляют инвентаризацию земель, закрепленных за населенными пунктами, промышленными предприятиями и, учреждениями, организациями транспорта и связи, обороны, лесного фонда и т.д.. Определяют площади, принадлежащих к общегосударственной и коммунальной собственности, резервируются земли для научно-исследовательской ди тельности и специализированного сельскохозяйственного производства, природоохранного рекреационного назначения. Уточняется государственный реабилитационный фонд земель из угодий, требующих принятия мер для восстановления их плодородия. Осуществляется кадастровая оценка земель по регионамнами.

Для формирования высокопродуктивных экологически устойчивых агроландшафтов внедряют оптимизации структуры угодий. При этом следует соблюдать научно обоснованных требований:

распашка пахотных земель уменьшить и довести до 50%;

долю лук пастбищ и сенокосов увеличить до 20%:

природоохранный фонд земель довести до среднемирового уровня -5%

Мерами предусматривается внедрение почвозащитной системы земледелия частности, расширение площадей безполицевого обработки почвы, щелевание пашни, полосное размещение посевов и паров, первоначальное зал лужения и консервация сильно эродированных и склоновых земель. Разрабатываются проекты землеустройства по контрольно-мелиоративной организацией территории, где предполагается создание защитных лесонасаждений, спо рудження противоэрозионных гидротехнических спорауд.

Важной проблемой эффективного использования земельных ресурсов является улучшение экологического состояния орошаемых земель, на которых возникает подтопление, вторичное засоление, водная эрозия, разрушение природной ст труктура фунтов. Нынешний научно-технический потенциал позволяет создавать такие технологии водопользования, которые учитывают уровень физиологических потребностей сельскохозяйственных культур, изменения микроклимата оросительных участков и обеспечивают соответствующие урожаи без деградации земель. Для улучшения балансового мелиоративного состояния осушенных земель нужно увеличить посевы многолетних трав до 5 0% общего ной площади и добиться до 70% регулирование систем двустороннего водного режимму.

Одной из проблем является рекультивация нарушенных земель, площадь которых составляет более 190 тыс. га, и возвращения их в сферу сельскохозяйственного производства. Рекультивация земель должно осуществляться на ландшаф фтно-экологических принципах, предусматривающих оптимальное соотношение различных направлений восстановления нарушенных территорий, создания высокопроизводительных ценозов, повышения плодородия рекультивированных фунте в и предотвращения негативного влияния техногенных образований на окружающую средуя.

uchebnikirus.com

Способы восстановления деградированных и нарушенных земель

Способы восстановления деградированных и нарушенных земель

К сожалению, понимание того, что земля в качестве природного ресурса нуждается в охране, пришло к современному обществу не сразу. Так, опыт прошлого века свидетельствует о том, что подход к использованию земли являлся чисто утилитарным и прагматичным. Общество не осознавало такое понятие, как последствия экологически неблагоприятного воздействия на землю, и оно не видело необходимости выработки и принятия мер по предотвращению разрушения земли и восстановлению уже нарушенного.

Только в конце XX века мировое сообщество внесло в политику использования природных ресурсов значительные изменения. Так, в приоритете основным направлением стал принцип параллельности целей использования земли. Иными словами, земля − это основа хозяйственной и иных видов деятельности, земля вступает в качестве объекта охраны окружающей природной среды.

Основная цель сохранения земли и восстановления ее плодородности

К основным целям охраны земель и обеспечения их улучшения относят такие, как:

• предотвращение деградации земель;
• предотвращение загрязнения и захламления почв;
• нарушения земель;
• иных негативных и вредных воздействий хозяйственной деятельности. Обеспечение улучшения и восстановления земель, подвергшихся деградации, загрязнению, захламлению, нарушению, другим негативным (вредным) воздействиям хозяйственной деятельности.
• Способы восстановления деградированных и нарушенных земель

К способам по восстановлению деградированных и истощенных земель относят:

• рекультивацию;
• консервацию;
• мелиорацию.

Характер данных мер зависит от природных особенностей земли как природного ресурса. При грамотной научно обоснованной обработке земля может не только служить человеку вечно, но и при этом обладает способностью к постоянному увеличению своего почвенного плодородия. Возможно и восстановить утраченную или ухудшенную в результате антропогенной деятельности плодородность почв.

Что касается рекультивации земель, то в соответствии с Земельным кодексом собственники земли, пользователи и арендаторы обязаны проводить рекультивацию нарушенных земель, а также восстановление плодородного слоя и иных полезных свойств земли.

В том случае, когда невозможно за короткое время восстановить плодородие деградированных сельскохозяйственных или подлежащих карантину по той или иной причине земель должным образом, государством предусматривается консервация земель, т.е. временное прекращение всех манипуляций с землей и приведение ее в надлежащее состояние. Деградированными почвами считаются те земли, в которых по причине антропогенных или природных факторов происходят устойчивые негативные процессы изменения их состояния.

Мелиорация же земель проводится с целью повышения продуктивности и устойчивости земледелия, а также обеспечения гарантированного производства сельскохозяйственной продукции на основе сохранения и повышения плодородия земель и создания необходимых условий для вовлечения в сельскохозяйственный оборот неиспользуемых, малопродуктивных участков и формирования рациональной структуры земельных угодий. Мелиорация земель определяется как коренное улучшение земель с помощью проведения различных типов мероприятий:

• гидротехнических;
• культуртехнических;
• агротехнических;
• химических;
• противоэрозионных и т.п.

rekultivacija.ru

Меры по сохранению земельных ресурсов.

3.1.Пути сохранения

Земельных ресурсов.

Землепользователи обязаны проводить эффективные меры по повышению плодородия почв, осуществлять комплекс организационно-хозяйственных, агротехнических, лесомелиоративных и гидротехнических мероприятий по предотвращению ветровой и водной эрозии почв, не допускать засоления, заболачивания, загрязнения земель, зарастания их сорняками, а также других процессов, ухудшающих состояние почв.

Мероприятия по мелиорации и охране земель, полезащитному лесоразведению, по борьбе с эрозией почв и другие меры, направленные на коренное улучшение земель, предусматриваются в государственных планах развития народного хозяйства и осуществляются соответствующими министерствами, ведомствами и землепользователями;

Промышленные и строительные предприятия, организации, учреждения обязаны не допускать загрязнения сельскохозяйственных и других земель производственными и другими отходами, а также сточными водами.

В условиях интенсификации производства охрана земной поверхности и ее рациональное использование осуществляются с помощью следующих мероприятий:

— сокращение использования земельного фонда для промышленных целей в процессе проектирования и строительства;

— устранение загрязнения промышленных предприятий расположенных вблизи участков земельного фонда;

— рекультивация нарушенных горными работами земель;

Рекультивация нарушенных производственной деятельностью участков земной поверхности — совокупность работ по приведению их в пригодное для использования в народном хозяйстве состояние. При этом устраняется воздействие этих участков на прилегающие ландшафтные комплексы. Рекультивация осуществляется двумя способами.

1. Горнотехническая рекультивация состоит в подготовке территории после окончания разработки месторождения путем планировки отвалов, засыпки выемок, придания откосам удобной формы, насыпания плодородной почвы, проведения мелиоративных работ и создания подъездных путей.

2. Биологическая рекультивация заключается в восстановлении первоначального плодородия земель путем их озеленения.

Основные этапы биологической рекультивации:

— внесение повышенных доз органических и минеральных удобрений;

— посев многолетних бобовых культур;

— посадка улучшающих почву деревьев и кустарников, характерных для данной почвенно-климатической зоны.

По ГОСТ 17.5.1.02-85 установлены следующие направления рекультивации:

— сельскохозяйственное — создание на восстановленных землях сельскохозяйственных угодий;

— лесохозяйственное — образование лесных посадок;

— водохозяйственное — строительство различных водоемов для хозяйственных, питьевых, коммунально-бытовых нужд и т.д.;

— рыбохозяйственное — сооружение водоемов для разведения рыб;

— рекреационное и охотничье — устройство баз отдыха и спорта, парков, зеленых зон и т.д.;

— природоохранное и санитарно-гигиеническое — посадка противоэрозионных лесонасаждений, сооружение водоемов для животного мира и пернатых, задернованных участков;

строительное — сооружение площадок для строительства всех видов.

Для восполнения запаса изъятых веществ в почвы вносят минеральные удобрения. Среди них преобладают азотные, фосфорные, калийные удобрение. Воздействие удобрений имеет две стороны: положительную — пополнение запасов питательных веществ в почве — и отрицательную — загрязнение почвы и сопряженных компонентов (воды воздуха) (по данным Ю.Ф. Флоринской).

studfiles.net