Экология среды. Учебное пособие

Экология среды » Курс лекций

РАЗДЕЛ 5

русла реки для защиты от затопления, перехват и сброс атмосферных склоновых вод и др. Однако чрезмерное осушение больших площадей может вызвать нежелательные изменения в экосистемах: переосушку почв, их дегумификацию и декальцинирование, а также вызвать обмеление малых рек, усыхание лесов и т. д.

Для предупреждения вторичного засоления почв необходимо устраивать дренаж, регулировать подачу воды, применять полив дождеванием, использовать капельное и прикорневое орошение, выполнять работы по гидроизоляции оросительных каналов и т. д.

К сожалению, все эти методы и технические новинки для предупреждения вторичного засоления почв применяются лишь на небольшой части орошаемых территорий. Причины везде одинаковы: 1) высокая стоимость и трудоемкость мелиоративных работ; например, дренажные работы и гидроизоляция каналов почти вдвое удорожают строительство оросительных систем; 2) надежда на то, что «неблагоприятные последствия орошения скажутся когда-то в будущем, когда будет больше средств. Но результат всегда и везде был один и тот же: катастрофически быстрый подъем грунтовых вод, вторичное засоление, падение урожаев, потери капиталовложений, в конечном итоге «испорченные земли». Именно таким путем происходит формирование многих зон повышенного экологического риска как у нас в стране, так и за рубежом.

Для предотвращения загрязнения почв пестицидами и другими вредными веществами используют экологические методы защиты растений (биологические, агротехнические и др.), повышают природную способность почв к самоочищению, не применяют особо опасные и стойкие инсектицидные препараты и др.

Например, широко используется разведение и выпуск в агроэкосистемы насекомых-хищников: божьей коровки, жужелицы, муравьев и др. (биологическая защита), внедрение в природные популяции видов или особей, не способных давать потомство (генетический метод защиты), оптимизация размеров отдельных полей для подавления нежелательных видов (агротехнический метод) и т. д.

Изъятие пахотных земель для капитального строительства и других целей может быть допущено лишь в исключительных случаях в соответствии с действующим законодательством. Для сохранения продуктивности земель необходимо вводить научно обоснованные нормы земельных площадей, расширять исполь-

Экология среды » Курс лекций

РАЗДЕЛ 5

» предотвращать загрязнение недр при подземном хранении нефти, газа и иных веществ, захоронении вредных веществ и отходов производства.

Одним из основных принципов охраны окружающей среды является не истощительное использование природных ресурсов. Для предотвращения возможного их истощения и сохранения запасов недр очень важно соблюдать принцип наиболее полного извлечения из недр основных и попутных полезных ископаемых. Подсчитано, что если повысить отдачу недр всего на 1 %, можно дополнительно получить 9 млн т угля, около 9 млрд м3 газа, свыше 10 млн т нефти, около 3 млн т железной руды и других полезных ископаемых. Все это позволит сократить глубину и масштабы неоправданного проникновения в земные недра, а следовательно, значительно уменьшить отходы горнодобывающих предприятий и оздоровить экологическую обстановку.

Одной из важных проблем, связанных с охраной и рациональным использованием недр, является комплексное использование минерального сырья, включая проблему утилизации отходов.

Отходы при разработке недр бывают твердыми («пустые» горные породы, минеральная пыль), жидкими (шахтные, карьерные и сточные воды) и газообразными (газы, выделяемые из отвалов). Основные направления утилизации отходов и улучшения экологической обстановки – это использование их в качестве сырья,

впромышленном и строительном производстве, в дорожном строительстве, для закладки выработанного пространства и для производства удобрений. Жидкие отходы после соответствующей очистки используют для хозяйственно-питьевого водоснабжения, орошения и т. д., газообразные для отопления и газоснабжения.

При пользовании недрами охраняют также земную поверхность, поверхностные и подземные воды, рекультивируют выработанные участки, предотвращают вредное воздействие на другие компоненты природной среды и качество окружающей среды

вцелом.

Рекультивация нарушенных территорий. Рекультивация – комплекс работ, проводимых с целью восстановления нарушенных территорий и приведения земельных участков в безопасное состояние.

Нарушение территории происходит в основном при открытой разработке месторождений полезных ископаемых, а также в про-

Экология среды » Курс лекций

РАЗДЕЛ 5

предприятий, рекомендуется санитарно-гигиеническое направление рекультивации с использованием газоустойчивых растений.

Очень сложно рекультивировать загрязненные нефтью земли, так как они имеют обедненную биоту и содержат канцерогенные углеводороды типа бенз(а)пирена. Для этого необходимы рыхление и аэрация почвы; использование бактерий, деградирующих нефть; посев специально подобранных трав, и др.

При необходимости выполняют также строительный этап рекультивации, в ходе которого на подготовленных территориях возводят здания, сооружения и другие объекты.

Работы по рекультивации нарушенных территорий обеспечиваются нормативно-инструктивными материалами и ГОСТ.

Сегодня уже нельзя ограничиваться только восстановлением нарушенного массива, плодородия земель, созданием растительного покрова, а важно восстанавливать и все другие компоненты природной среды. Необходима комплексная рекультивация, а точнее, рекультивация природной среды.

Защита массивов горных пород. Стратегическая линия защиты и рационального использования оползневых, селевых, закарстованных и других массивов горных пород может быть представлена следующим образом:

»не фетишизировать лозунг «Строить, не нарушая природных равновесий». Невозможно законсервировать существующую природную обстановку и сделать ее неизменной. Нарушение экологических равновесий и изменение среды неизбежны, однако не следует допускать вредных и опасных по своим последствиям нарушений;

»постепенно переходить от защиты отдельных участков и районов к охране всего природного окружения;

»в районах со сложными природными условиями добиваться их улучшения путем рекультивации, создания искусственных форм рельефа, борьбы с неблагоприятными геологическими процессами. Весьма важно учитывать единство, взаимосвязь и взаимообусловленность антропогенных геологических процессов. Изменение одного процесса вызывает изменение других. Изыскатель и проектировщик должны предвидеть цепные экологические реакции; выгоднее и эффективнее предупреждать нежелательный процесс, что подчеркивает значимость профилактических мероприятий;

»не применять таких мер борьбы, которые порождают новые

нежелательные процессы и явления;

РАЗДЕЛ 5

» охранять памятники природы (уникальные геологические разрезы, геоморфологические элементы, карстовые пещеры и т. п.)

Защита оползневых массивов. Эффективная защита оползневых участков от воздействия строительных работ заключается в поддержании стабильного состояния склонов в течение всего срока эксплуатации, заданного проектом. С этой целью регулируют поверхностный сток посредством водоотводных канав, телескопических лотков, ливневых коллекторов, производят планировку склона, одерновывают оголенные откосы, осуществляют лесомелиоративные работы и т. п.

На оползневых склонах и там, где они возможны, запрещается строительство различных сооружений, сброс технических и хозяйственных вод, вырубка деревьев, неумеренный выпас скота, подрезка склона, устройство карьеров и других выемок, и т. п.

При необходимости выполняют активные инженерные мероприятия:

1)перераспределение массы горных пород на склоне;

2)устраивают подпорные и анкерные сооружения;

3)искусственно улучшают свойства грунтов;

4)дренируют подземные воды, и др.

Защита селеопасных массивов. На селеопасных горных массивах запрещается вырубка лесов, уничтожение кустарников, нарушение травянистого покрова. Недопустим сброс на склоны сточных вод, устройство оросительных каналов, накопление отвалов горных пород при добыче полезных ископаемых и т. д. Необходимы лесонасаждения, регулирование поверхностного стока, сброс воды из ледниковых озер и другие природоохранные меры. В состав инженерных мероприятий входят селезадерживающие и селеулавливающие плотины, водосбросные каналы и др.

Защита закарстованных массивов. Природоохранные мероприятия должны быть направлены на снижение карстового процесса. Главное внимание уделяется поверхностному и подземному стокам. С этой целью устраивают перехватывающие и водосборные канавы, производят тампонаж карстовых воронок, провалов, крупных трещин, облицовку обнаженных участков. Предусматривают дренаж подземных вод. Ограничивают до минимума вскрышные земляные работы. Применяют агролесомелиорации.

Одним из важных направлений охраны закарстованных массивов является борьба с утечками агрессивных промышленных

Тихонова .Н .И » Барабаш .В .Н

Экология среды » Курс лекций

РАЗДЕЛ 5

сточных вод. Для предотвращения развития карстовых и суффозионных процессов при интенсивных откачках вод необходимо регулировать величину водоотбора.

Защита массивов горных пород от подтопления. Мероприятия по борьбе с подтоплением подразделяют на профилактические (организация стока поверхностных вод, предупреждение утечек из водонесущих коммуникаций и др.) и защитные (дренаж, гидроизоляция).

Охрана массивов горных пород в зоне вечной мерзлоты. Согласно действующим строительным нормам и правилам в этих районах должны предусматриваться мероприятия для сохранения расчетного температурного режима пород, а также для сохранения природных условий окружающей среды.

Непременным условием сохранения мерзлотных и природных условий являются своевременная засыпка траншей и котлованов, закрепление выемок и срезок грунта и максимального возможное сохранение естественного растительного и почвенного покрова. Очень важно сохранить и природную растительность (деревья, кустарники). Дороги, подъезды и насыпные площадки для строительных механизмов возводят до начала земляных и фундаментных работ.

После окончания строительных работ необходимо производить рекультивацию (восстановление) начальных природных условий, где они были нарушены. При этом необходимо помнить, что природная среда в зоне вечной мерзлоты весьма ранима, здесь значительно легче нарушить ее, чем восстановить.

Вопросы для самопроверки

1.Назовите основные мероприятия по предупреждению загрязнения почв.

2.Перечислите комплекс мер для борьбы с эррозией.

3.В чем заключается рекультивация нарушенных территорий?

4.Какие мероприятия предусматриваются для восстановления почвенного покрова припроведении строительных работ?

5.В чем заключается защита оползневых и селевых массивов?

Литература: 2, 3, 4, 6.

Экология среды » Курс лекций

РАЗДЕЛ 5

изобретения, касающиеся промышленной расфасовки продуктов питания, улучшения консервирования и получения одноразовых контейнеров для напитков, внедрения которых привело к проблемам возникновения огромных антисанитарных и неконтролируемых свалок вокруг больших городов. Развитие общества потребителей и увеличение производства привели к росту количества упаковки. Следовательно возникла проблема захоронения и утилизации твердых бытовых отходов. Впервые об утилизации отходов упоминается в 1874 году в связи с использованием мусорных печей в Англии. Сжигание мусора сократило его объем на 70–90 %, но увеличило загрязнение атмосферы. Утилизация отходов является дорогостоящим мероприятием по сравнению с захоронением – наиболее популярным методом решения данной проблемы.

Источниками образования ТБО в городах являются: жилые многоэтажные и индивидуальные дома, хозяйственные учреждения, магазины, предприятия общественного питания (столовые, кафе, рестораны), культурные заведения (театры, клубы, концертные залы), коммунальные службы (уборка улиц, парки, пляжи), учреждения (вузы, школы, детские сады, больницы, тюрьмы).

Отходами производства и потребления называют остатки сырья и материалов, полуфабрикатов и продуктов, образовавшихся в процессе производства или потребления, а также товары, утратившие свои потребительские свойства. Отходы, содержащие вредные вещества, представляющие опасность для здоровья человека и окружающей среды, называются опасными отходами. Деятельность по сбору, сортировке, транспортировке и размещению (хранение и захоронение) отходов называется обращением с отходами. Хранение отходов представляет собой комплекс работ по обеспечению содержания отходов в объектах размещения для последующего захоронения, обезвоживания и использования. Захоронением отходов, не подлежащих дальнейшему использованию, является их изоляция. Применение отходов для производства продукции, выполнения работ, получения энергии называется использованием отходов. Для предотвращения вредного воздействия на здоровье человека и окружающую природную среду используется обезвреживание отходов – специальная обработка. Полигоны твердых бытовых отходов или хранилища – объекты