Воздействие на литосферу

- атмосферный перенос загрязняющих веществ (тяжелые металлы, кислотные осаждения);

- сельскохозяйственное загрязнение (удобрения, пестициды);

- наземное загрязнение (отходы быта различных производств, отвалы топливно-энергетических, загрязнение нефтью и нефтепродуктами).

Тяжелые металлы поступают в почву табл. 3 преимущественно из атмосферы с выбросами промышленных предприятий. Из атмосферы в почву тяжелые металлы попадают чаще всего в форме оксидов,где постепенно растворяются, переходя в гидроксиды, карбонат или в форму обменных катионов.

Таблица 3Категории загрязнения Нижнего Новгорода ИТМ по годам

Наибольшую опасность в результате седиментации токсичных веществ из атмосферы представляют предприятия цветной и черной металлургии. Зоны загрязнений их выбросами имеют радиусы около 20...50 км, а превышение ПДК достигает 100 раз. Опасны выбросы мусоросжигательных заводов, содержащие тетраэтилсвинец, ртуть, диоксины, бенз(а)пирен и т. п. Зоны аэрозольного загрязнения атмосферы около МСЗ достигают 1 км, загрязнениями диоксина - до 20 км. Выбросы ТЭС содержат бенз(а)пирен, соединения ванадия, радионуклиды, кислоты и другие токсичные вещества. Зоны загрязнения около трубы имеют радиусы 5 км и более.

Важным показателем почв является их кислотность. Источниками кислоты и оснований являются продукты распада органических соединений, гидролиз неорганических соединений и загрязнения, вносимые в почву из атмосферы и гидросферы. В зависимости от величины рН почвы относятся к кислым (рН < 7) и щелочным (рН > 7).

Подкисление почвы способствует переходу соединений тяжелых металлов в растворимые соединения. Соединения тяжелых металлов и повышенная кислотность обладают синергетическим действием на растения.

Песчаные почвы устойчивы к загрязнению, они не обладают способностью связывания тяжелых металлов, легко пропускают их через себя с фильтрующимися водами. На таких почвах возрастает опасность загрязнения подземных вод.

Глинистые почвы обладают способностью прочно связывать тяжелые металлы, предохраняя от загрязнения грунтовые воды. Так, например, общее количество свинца, которое может задержать метровый слой такой почвы на 1 га, достигает 500...600 т.

Закисление почвы снижает скорость разложения органических веществ, так как большинство почвенных бактерий и грибов угнетаются в кислой среде. Степень кислотности влияет на растворимость алюминия в почвенном слое. Алюминий широко распространен в земной коре, присутствует в значительных количествах во многих почвенных минералах, входит в состав глинистых почв (каолин). При повышении кислотности происходит растворение соединений алюминия и переход в раствор. Образующиеся соединения обладают токсичностью для корневой системы растений.

Распространенными загрязнителями почвы являются пестициды и родственные им соединения. Без их применения потери урожая от сорняков, вредителей и болезней могут достигать 60 %. В мире производится около 1500 наименований пестицидов. В окружающую среду поступают все пестициды, производимые мировой промышленностью, несмотря на то, что они опасны для жизни. Для оценки относительной опасности того или иного пестицида ввели характеристику «продолжительности жизни» его в биосфере.

Нефть представляет собой один из наиболее крупных видов органических загрязнителей литосферы. В состав нефти входит более 150 различных углеводородов (75 % от общего состава нефти). Кроме того, в нефти содержатся азот, сера, кислородсодержащие соединения и в зависимости от месторождения железо, никель, медь.

Нефтяное загрязнение почв относится к числу наиболее опасных, поскольку оно принципиально изменяет свойства почв. Нефть обволакивает почвенные частицы, в результате почва не смачивается водой, гибнет микрофлора, растения не получают должного питания. Частицы почвы слипаются, а сама нефть постепенно переходит в иное состояние, ее фракции становятся более окисленными, затвердевают, и при высоких уровнях загрязнения почва напоминает асфальтоподобную массу.

Важной проблемой является борьба с захламлением земель промышленными и бытовыми отходами. Ежегодно из недр страны извлекается огромное количество горной массы. В оборот вовлекается около трети, используется в производстве около 7 % объема добычи. Большая часть отходов не используется и скапливается в отвалах.

Примерами значительного накопления отходов, связанных с добычей полезных ископаемых, могут служить терриконы угольных шахт, отвалы вблизи карьеров при наземной добыче руд. Наиболее остро стоит вопрос утилизации отходов в угольной промышленности, поскольку на некоторых шахтах добыча 1000 т угля сопровождается подъемом из шахт до 800 т породы.

Ежегодно в РФ отмечается рост количества образовавшихся отходов:

Год 2002 2004 2006 2007 2008

Млн т 2034,9 2634,9 3519,4 3899,3 3817,7

В настоящее время одной из самых острых проблем является утилизация и захоронение радиоактивных отходов АЭС. Опасны и значительны отходы сельскохозяйственного производства - навоз, остатки животноводства.

Техногенное воздействие на почву сопровождается:

-отторжением пахотных земель или уменьшением их плодородия; по данным ООН, ежегодно в мире выводится из строя около 6 млн га плодородных земель;

- чрезмерным насыщением токсичными веществами растений, что неизбежно приводит к загрязнению продуктов питания растительного и животного происхождения; в настоящее время до 70 % токсичного воздействия на человека приходится на пищевые продукты;

- нарушением биоценозов вследствие гибели насекомых, птиц, животных, некоторых видов растений;

загрязнением грунтовых вод, особенно в зоне свалок.