Тема: Разработка комплекса мероприятий по очистке почв от фосфорсодержащих загрязнений

Актуальность исследования:
1. Соединения фосфора, как правило, рассматриваются как источник питательных веществ для растений и микроорганизмов, проблема их отрицательного воздействия на состояние почвы при достижении определенной концентрации остается мало изученной.
2. Антропогенная деятельность, связанная с масштабным производством фосфорсодержащих соединений и их продуктов не сопровождается усиленным контролем за состоянием окружающей среды, так как соединения фосфора не считаются особо опасными и оказывающими сильное токсическое действие на состояние окружающей среды.
3. На территории города Тольятти находится заброшенное предприятие ОАО «Фосфор», ранее занимавшееся производством желтого фосфора и ортофосфорной кислоты, а также выпускавшее фосфорные удобрения и порошки. Сейчас территория завода представляет собой скопление около 60 тонн ядовитых не утилизированных фосфорсодержащих отходов I-III класса опасности, которые вымываются грунтовыми водами в водоемы, вызывая их эвтрофикацию, или выносятся ветром с почвы в виде пыли, попадая в городскую зону. Это создает угрозу для здоровья населения, поэтому так важно осуществить очистку почв от вредных соединений.
4. Применение биологических методов очистки окружающей среды, в том числе и почв, является одним из перспективных направлений для решения экологических проблем.
Цель работы: снижение негативного воздействия фосфорсодержащих загрязнений на почвы на основе разработки комплекса фиторемедиационных мероприятий.
Для реализации заданной цели были поставлены следующие задачи:
1. Провести анализ теоретических источников по проблеме загрязнения почв фосфорсодержащими соединениями и их очистке.
2. Провести сравнительный анализ методов и способов очистки почв от фосфорсодержащих загрязнений.
3. Провести экспериментальные исследования эффективности различных фиторемедиационных смесей различного состава в очистке почвы от фосфорсодержащих соединений.
4. Разработать и обосновать эколого-экономическую эффективность мероприятий по очистке почв, загрязненных фосфорсодержащими соединениями.
Купить

Анализ теоретических источников по проблеме загрязнений почв фосфорсодержащими соединениями показал, что фосфорсодержащие продукты производятся в больших масштабах и необходимы для хозяйственной и промышленной деятельности человека, однако их производство, связанно с использованием ядовитых фосфорсодержащих соединений, которые оказывают негативное воздействие на окружающую среду и нарушают экологическое равновесие природных систем.
Сравнительный анализ методов очистки почв показал, что биологические методы наиболее экологичны, эффективны и экономичны. Особенно актуально применение метода фиторемедиации.
Фосфорсодержащие загрязнения содержат биогенный элемент фосфор, в результате трансформации с помощью фиторемедиантов в почве загрязнители могут из вредных стать полезными, вернуться в биотический круговорот и стать доступными и необходимыми для растений.
Эксперименты показали, что для очистки почв от фосфорсодержащих загрязнений наиболее эффективно применять в качестве фиторемедиантов вику и смесь вики с люцерной. После их применения токсичность фосфорсодержащих загрязнений почвы уменьшается, что отразилось на показателях всхожести и ростовых процессов тест-объекта кресс-салата.
В результате биотестирования почв с территории ОАО «Фосфор» было выявлено, что всхожесть тест-семян кресс-салата была в 2 раза ниже, а длина ростков и корней была в 3 раза меньше, чем у растений, выращенных на незагрязненной почве.
После очистки почвенного образца с территории ОАО «Фосфор» смесью фиторемедиантов вика+люцерна, токсичность фосфорсодержащих соединений почвы уменьшилась почти в 3 раза, что показало улучшение ростовых параметров кресс-салата (длина корней, высота ростков) по равнению с загрязненным образцом в результате биотестирования после фиторемедиации.
Во всех случаях применения фиторемедиантов для очистки почвы от фосфорного загрязнения наблюдались положительные эффекты, по сравнению с пробой без фиторемедиантов. Таким образом, эксперимент показал, что метод фиторемедиации является эффективным в очистке почвы.
Также в работе был предложен комплекс мероприятий по очистке почв территории ОАО «Фосфор», основанный на использовании метода фиторемедиации для очистки почв от фосфорсодержащих загрязнений и обоснована его эффективность, которая заключается в экономичности, коротком периоде очистки, простоте реализации, безотходности и самопроизвольности протекания фиторемедиационных процессов.
Купить