ӨСКЕМЕН ҚАЛАСЫНЫҢ ТОПЫРАҒЫНЫҢ ЖӘНЕ АГРОЦЕНОЗЫНЫҢ ЛАСТАНУЫН БАҒАЛАУ




Презентация қосу
Биология факультеті
Ботаника және экология кафедрасы

Дипломдық (бітіру) жұмысы

ӨСКЕМЕН ҚАЛАСЫНЫҢ ТОПЫРАҒЫНЫҢ
ЖӘНЕ АГРОЦЕНОЗЫНЫҢ ЛАСТАНУЫН
БАҒАЛАУ

Орындаған
4 курс студенті Құлназарова Г.

Ғылыми жетекші:
б.ғ.к. Алыбаева Р.А.
Зерттеу жұмысының өзектілігі:

Өскемен қаласының экологиялық табиғи,
атмосфералық жағдайы, жері өте ластанған, топырағы
ауыр металдармен залалданған, Қазақстан бойынша ең
ластанған қала болып табылады.

Өскемен қаласының топырағы мен агроценозын
бағалау қажеттілігі туындады. Себебі адам
денсаулығына тигізер ластанған ауыр металдар
тұрғылықты халықтың денсаулығына зиянын тигізуі.

Топырақтың экологиялық күйін жақсарту үшін
оның агрохимиялық, механикалық күйін жақсартуға
баса көңіл аудару қажет.
Жұмыстың мақсаты мен міндеті

Дипломдық жұмыстың мақсаты мен міндеті
Өскемен қаласының топырағы мен агроценозыңың
ластануын бағалау үшін қала аумағының экологиялық
талдау болып табылады.

Зерттеу нысаны
Өскемен қаласының топырағы мен агроценозінің
ластануын бағалау және экологиялық жағдайын
жақсарту мақсатында жүргізілген іс-тәжірибелер
алынды.
Зерттеу жұмысының теориялық және
әдістемелік негіздері.
Дипломдық жұмыста тақырыпқа орай
жинақталған мәліметтер мен ғылыми әдебиеттер
қорындағы деректерді талдауы негіз болды.
Дипломдық жұмысты орындау барысында Шығыс
Қазақстан облысының аумақтық табиғи ресурстарды
қорғау комитетінің статистикалық мәліметтері, фото-
түсірулер пайдаланылды.
Зерттеу жұмысының ғылыми жаңалығы.
Аймақ тарихында Өскемен қаласының топырағы
мен агроценозін бағалау жұмысы мемлекеттік тілде
алғаш рет жүргізілуде. Өскемен қаласының
топырағына экологиялық тұрғыдан талдау берілді.
1.1.Өнеркәсіптік және оның қоршаған ортаға әсері
Қазіргі кезенде экологиялық мәселелердің маңыздылығы
өсуде. Халық санының артуы, ғылыми-техникалық дамудың
өсуі, шаруашылық айналымға айналатын заттардың санының
өсуі, осының бәрі адам қоғамының қоршаған ортаға әсерін
ұлғайтуда.
Биосфералық өмірді қамтамасыз ететін негізгі жүйелерінің
бұзылуы ең алдымен антропогендік әсерлерге байланысты. Адам
мен табиғи экожүйелерге қауіпті заттар қоршаған ортаға түсіп,
оның әртүрлі элементтерінде жинақталуда.
Қазіргі уақытта адамзаттың өндірістік қызметі
биосферадағы жердің беткі қабатындағы элементтердің жаңаша
таралуына әсер ететін қуатты геохимиялық күшке айналады.
Өнеркәсіп көлемінің артуы ұзаққа баратын зардап-салдарға әкеп
соғады.
Өскемен техногендік ластандырулардың саны ның
көп болуымен сипатталады, оларды өнеркәсіп
өндірістері, көлік, жанар-жағармай құю бекеттері,
тамақ өндірісі саласы, жер тұрғын үй секторы деп
бөлуге болады.
Өскемен қаласының ауа бассейніне «Қазмырыш»
МК ААҚ және «Өскемен ЖЭО АЭС-і» ААҚ, Өскемен
ТМК ААҚ, ҮМЗ АҚ қалдықтары негізі әсерлерін
тигізеді. Жер асты суларына – «Қазмы рыш» МК ААҚ,
ҮМЗ АҚ, Өскемен ТМК ААҚ өнеркәсіп
алаңқайларынан шыққан ағындылар әсер етеді.
Өнеркәсіп кәсіпорындарының арасында ең көп
ластандырушылар болып: Өскемен МҚ «Қазмы рыш»
ААҚ, «Өскемен ЖЭО АЭС-і» ААҚ, ҮМЗ АҚ, Өкемен
ТМК ААҚ табылады.
Өскемен қаласы Қазақстанның ірі өнеркәсіп
орталығының бірі болып табылады және өзінің
әртүрлі техногендік бағыттағы өнеркәсіп
кәсіпорындарымен аса қаныққан бірегей
урбанизацияланған жүйесін көрсетеді.
Өскемен қаласының экологиялық жағдайына
ықпал ететін факторлар:
а) қаланың экологиялық жағдайына ықпал ететін көздер:
-техногендік, соның ішінде тарихи
-табиғи
-сәулеттік-жоспарлау шешімдерінің әсері
ә) Себепкер шарттар:
-химиялық
-физикалық
-биологиялық
1.Химиялық әсері

Жер бетіндегі топырақ экологиясының жағдайы химиялық
ластанудан болады. Әлемдік статистикаға сүйенсек, топырақ
атмосфералық тұнбалармен, улы химикаттармен, ауыр
металдармен және т.б. заттармен ластанған.
Химиялық ластаушы заттар жердің үстіңгі қабатына
зиянын көбірек тигізеді. Топырақ бетіне түсетін химиялық
заттар әртүрлі болады.
Биоклиматтық және топырақ-геохимиялық жағдайында
азқозғалатын түрге (аккумуляция процесі) өтеді. Басқа
жағдайда топырақтың органикалық және минералдық
қосылыстарымен химиялық реакция түсіп, оның қасиетін
өзгертеді.
Олар топырақтың қозғалысты қосылысына (трансфор
мация процесі) өтеді. Химиялық қосылыстың ең қозғалыстысы
– шынайы немесе коллоидты ерітінділерді құрайды.
Металдардың әсері
Химиялық элементтердің ішіндегі ең токсикалық болып ауыр
металдар саналады. Әртүрлі орталарды қарастырғанда, ауыр
металдардың, әсіресе өндірістік орталықтар ластанған

Ауыр металдар – қоршаған ортаға көп мөлшерде түскенде
организмдерді уландыратын металдар. Бұл терминмен соңғы жылдары
тек қана мынадай элементтер: қорғасын, мырыш, кадмий, сынап,
никель, молибден, марганец, калайы, кобальт, титан, мыс аталады. стік
орталықтар ластанған.

Олар топыраққа жинақталып өсімдіктерге өтіп, әрі қарай
биологиялық айналымға түсіп отырады. Ауыр металдардың жартылай
ылырау мерзімі ұзақ, мысалы: қорғасын - 740 жыл, мыстікі 310 жыл -
1500 жылға дейін т.б.
Ауыр металдардың таралу көздері

Ауа
Топырақ

Су

Өсімдік

Адам

Жануар
Ауыр металдардың агроценоздарға әсері

Агроценоз, агрономикалық ценоз (егіс) – белгілі
территория егістерін құрайтын ауылшаруашылық
дақылдарының жиынтығы; мағынасы тұрғысынан
алғанда өсімдік өніп-өсу жағдайын (фотосинтез) және
егістік жердің өнімділігін (немесе топырақтың
органикалық затты түзуін, құнарлығын) талдау деген
сөз.
Қазіргі кезде ауылшаруашылық өсімдік қорғау ісіне
фосфороорганикалық қосындылардың препарат
-тары кең түрде қолданылады. Олар табиғи ортада
күн сәулесінің және ауа температурасының әсерінен
жылдам ыдырап, өздерінің улылық қасиетін тез
жояды.
Өсімдіктердің мүшелеріне сіңген соң ондағы ішкі
құбылыстардың жүйесі арқылы ферменттер
жүйесінің күшімен біраз уақыттан кейін-ақ улылық
қасиеттерінен айрылады.
Инсектицидтердің қатарына фазалон, фосмамид,
гардон, бромофос, ционокс сияқты зиянды
жәндіктерді жоюға өте әсерлі препататтар жатады.
Ауыр металдардың топыраққа әсері

Топырақтағы ауыр металдар техногенді
әсерден кейін табиғи миграционды процеске
өтеді. Олардың қозғалысты түрі топырақтың
минералды сорбенттеріне айналады. Бір бөлігі
өсімдік ценозына өтсе, көп бөлігі топырақтың
механикалық құрамына өтеді.
Ауыр металдар бір ортадан екінші ортаға
ауысып (аэрозолдер – топыраққа сіңуі – өсімдік
– өсімдіктердің шіріп түсуі – топырақ), өз түрін
өзгерте отырып жер бетінде қалып отырады.
Ластауыш заттар және оның адам денсаулығына әсері
ІI. Зерттеу әдістерінің объектісі

Топырақтың ластануына мониторинг Өскемен
қаласында жүргізілді. Сынаманы іріктеп алу
қаланың бес нүктесінде, көктемде – қардың
жаууына дейін және күзде – оның еруінен кейін
Нүктелердің таңдалуы жүктелген автожолдарды,
өнеркәсіп нысандарын, мектептерді және
рекрацоиндық аумақтарды ескере отырып, қаланы
толық қамтумен шартталған.
Сынаманы алу тереңдігі (25 см), іріктеу әдістемесі
ГОСТқа сәйкестікпен реттеленеді.
2.2.Топырақтағы ауыр металдарды
спектроскопиялық әдіспен анықтау
Ең жоғары ластанған аудан Рабочая к. –
Бажов к., ол жерде кадмидің шоғырлануы көктем
мен күзде 13 ШРК арттырды, көктемде қорғасын –
11 ШРК арттырды. Көктемде және күзде мыстың,
хромның, қорғасынның құрамы 0,8 – 3,0 ШРК
шегінде болды.
Объектілер
Өскемен қаласының және оның аймақтарының әртүрлі
экологиялық нашарлығын салыстырмалы бағалау
Экологиялық Алаңы, м2 Pbкг/т орташа болуы 0- қабатындағы қорғасын
нашар аймақтар мөлшері

2004. 2009ж. % 2004. 2009ж. % 2004. 2009ж. %

ІZc>128 7380000 15031250 203,6 8,926 1,531 17,2 есептелмеген

IIZc=32-128 22920000 52818750 230,4 0,359 0,359 110 540,70 1379 255

IIIZc+16-32 47910000 60756250 126,8 0,149 0,200 134,2 425,9 757,3 177,8

IVZc+4-16 166470000 111856250 67,2 0,078 0,088 112,8 652,5 516,8 79,2

VZc<4 19320000 23537500 121,8 0,05 0,045 90 37,8 37,9 100,3

Барлығы 264000000 264000000 100 ∑ ІІ-Vаймақ 1656,9 2691,1 162,4
Өскемен қаласының топырағының және
агроценозының ластану картасы
2.3. Көкөніс құрамындағы ауыр металдарды
спектрометриялық анықтау

Өсімдік өніміндегі ауыр металдардың шекті
мөлшері мг/кг

Анықталатын металдар бойынша концентрацияның
рұқсат шегі:
Cd – топырақтың 0.5 мг/кг
Pb – топырақтың 32 мг/кг
Cu – топырақтың 33 мг/кг
Cr – топырақтың 6 мг/кг
Zn – топырақтың 21 мг/кг
Өскемен қаласы аймағының ауылшаруашылық өнімдері,
яғни көкөніс пробаларының құрамынан ауыр металдарды
анықтау үшін, негізгі ластанған ошақ көзі болып табылатын
«Казцинк» АҚ аймағындағы тамаққа пайдаланатын
өсімдіктердің поллютантты концентрациясындағы
өзгерістерді тексеруге бағытталды.
Пробалауға тұрғылықты халық тамағына пайдаланатын
картоп, капуста, қызылша, сәбіз, қияр, томат көкөністері
алынды. Көкөніс өнімдерінің құрамынан Pb, Cu, Zn, Cd
анықталды. Өсімдік пробасының салмағы 1 кг. Пробалау
ГОСТ 26929-94 «Сырье и продукты пищевые» стандартына
сәйкес (пробалауға дайындық, зиянды элементтерді анықтау
үшін минерализациялау) жүргізілді.
Жалпы пробалау 75 пробадан тұрды. Өсімдіктердің
құрамын тексерумен қатар сол өсімдік өскен жердің топырақ
құрамы да тексерілді. Барлығы 22 проба іріктелді.
ІІІ. Өскемен қаласының
топырағының және агроценозының
ластануын бағалау

Өскемен қаласының топырағына 5 жыл өткенде
жүргізілген зерттеу нәтижесі сапасы мен сандық жағынан
өзгерістерін көрсетті.
Пробалар Өскемен қаласының әрбір топырақ
орындарынан белгіленіп алынды. Алынған топырақтар 1-
2 км аралығын құрады. Облыстық орталық аумағындағы
эколого-геохимиялық тексеру 1:100 000 масштабымен
есептелді.
Топырақтың тереңнен алынған пробасы вертикалдық
кескінмен алынды. Алынған іс-тәжірибе барысында
Өскемен топырағы ауыр металдармен 0-15 см жоғарғы
қабатында ластаған.
Пробалап тексеру «....геохимиялық әдіспен іздеу
нұсқауына» сәйкес жүргізілді және пробалау көлемі 3%
тәртібін құрады. Топырақтың техногендік ластану
деңгейін бағалауда жартылайсапалы спектрлі анализ
таңдалды. Спектрометр ДФС-18, 30 сек экспозиция, 20
А ток күші пайдаланылды. Бұл әдісте жоғары
өндірістік, азкөлемді (30мг), кең көлемді элементтер
көрсетіліп, бағасы да төмен, дәл анализдер жасалынды.
Жартылайсапалы спектрлі анализді жасауда
топырақтағы элементтердің дәл көрсеткіштері алынды.
Топырақтың экологиялық жағдайын бағалауда Zc
ластану деңгейі де жоғары екенін көрсетті.
Бұл метал да топырақты ластайтын аса қауіпті зат
болып табылады.
3.1.Топырақтағы ауыр металдардың қосылысын
зерттеу

Зерттеу нәтижелері. 2009 жылы жасалған талдау
нәтижесі бұрынғы топырақ қабатының ластану
деңгейінің жоғарыламаса төмендемегенін
көрсетеді. Өскеменнің 2002жылдардағы топырақ
ластануы концентриялық-аймақтық құрылысын
белгіледі. Иртыш және Үлбі аймағы өзгеріске
ұшыраған. Иртыш өзгерісі термогидродинами
калық жағдайында қалған.
«Стрелка», «набережный Иртыш», Жаңа Согра
аймақтары экологиялық ластануы жоғары деңгейде
қалды.
Жалпы ластану деңгейі аз өзгеріспен қалған.

Zc мәні Ластану Проба Құрамы және ингредиенттер концентрациясы Zcср
категориясы алу (%) бойынша салыстыру
уақыты

>128 Жедел 2002 Sb624Pb406Ag189As100Cd62Zn49 1533
қауіпті 2004 Cu42Sn38Bi21Hg8Mo3Ba2

2004 Pb70Sb53Zn32Cd31Ag17As9Bi9Cu8Hg6Sn3P2Ba2 230
32-128 қауіпті 2002 Pb16Hg15Cd11Zn8Ag8Cu3Sb3Sn3 59
2004

2004 Pb18Sb11Zn11Cd11Ag9Bi3Cu2Hg2Sn2P3Ba2 64
16-32 Өте қауіпті 2002 Hg8Pb7Zn5Ag4Cu2Sn2 23
2004

2004 Ag10Pb9Zn6Cd2ASn1.5 25,3
4-16 Шекті 2002 Pb4Zn3Ag2Cu2Hg2 9
2004

2004 Pb4Zn2Ag2P1,7Sn1.5 7,2
4 Шекті 2002 Pb2 1
2004

2004 Pb2Ag1,5 2,5
2.1 Кестесі Өскемен қаласының ауыр металдармен ластанған аймақтарының сандық және сапалық құрамы

Значени Ластану Уақыты Ауыр металдар Zс СР.
я Zс категориясы

> 128 2007-2008 Sb624 РЬ406 Аg189 Аз100 Сd62 Zп49 Сu42 Sn38 ВiZ1 Нg8 1533
Мо3 ВаZ

Өте қауіпті 2008 РЬ70 Sb53 Zп3Z Сd31 Аg17 Аs9 Вi9 Си8 Нg6 Sп3 Р2 Ва2 230

32-128 қауіпті 2007-2008 Рb16 Нg15 Сd11 Zп8 Аg8 Сu3 Sb3 Sn2 59

2008 Рb18 SbИ Zn11 Сd11 Аg9Вi3 Р3 Сu2 Ва2 Sn2 Hg2 64

16-32 Онша қауіпті емес 2007-2008 Нg8Рb7Zn5Аg4Си2Sn2 23

2008 Ag10,Pb9,Zn6,P2,Cd2,Sn1.5 2.5.5

4-16 Болу мүмкін 2007-2008 РЬ4 Zп3 АgZ СuZ Нg2 9

2008 Рb4Zn2Ag2P1.7Sn1.5 7,2

<4 Болу мүмкін 2007-2008 Рb2 1

2008 Рb2Аg1..5 2,5
2.2 Кестесі. Өскемен қаласының қорғасының қорларының
бағалауы. 2008-2009 жылда спектральдік талдaу нәтижесі
бойынша
Экологиялық Көлемі м Топырақ
Топырақ РЬ РЬ Сф=0,022
жағымсыз Топырақты -тың Топырақт тыңсалм топырақтағы артық кг/т, т Топырақ
ағы, т
жeрлер ң көлемі ың салмағы 0-5 қорлары топырақтағы тағыыы
құндылығы м3 көлемі, см, т 0-5 см. т Pb құрылым техноген
ндік РЬ
т/м3
т

1Z с> 1Z8 7380000 0,05 369000 1,4 516600 8,926 есептелмеді

11 Zс=3Z-1Z8 220000 0,05 1146000 1,4 1604400 0,359 576,0 35,3 540,7

111 ZС= 16-3Z 4791Э000 0,05 2395500 1,4 3353700 0,149 499,7 73.8 425.9

IV ZС- 4-16 16647000 0,05 8323500 1,4 1165900 0,078 908,9 256,4 65Z,5
0
V Zс < 4 19320000 0,05 966000 1,4 1352400 0,05 67,6 29,8 37 8

Итого: 264000000 ∑ II - V зон 2052.2 395,3 1656,9
Қорытынды

Өскемен қаласының топырағының құрамы жыл
сайын нашарламаса жақсарып жатқан жоқ.
Өскемен қаласының жерінің топырақтағы қара
шірік құрамы 9 пайыз шамасын құрайтын құнарлы
жер болса да, осы өлкенің топырағына 2002 жылы
жасалған зерттеулер мен 2009 жылы жасалған
зерттеулердің қорытындысын салыстырған кезде,
топырақ құнарының 2 пайызға дейін төмендеп
кеткендігі анықталды.
Шығыс Қазақстандағы ауыл шаруашылы
ғы ғылыми-зерттеу институтының директоры
Ж.Оспанбаевтың пікірінше, топырақтағы қара шірік
құрамын тек бір пайыз көбейту үшін ғана мыңдаған
жылдар қажет. Өскемендік ғалымдар қазір жердің
тозған үстіне тозып бара жатқанын мойындауға
мәжбүр болып отыр.
Мұның басты себебі - жерге деген тұтынушылық,
тіпті, қорқау көзқарастың жойылмауы.
Адамзат өзінің тікелей немесе жанама іс-қызметімен
табиғи биоценоздарды бүлдіріп, жаңадан агроценоздар құрады,
демек, биосфералық ауқымдағы табиғаттың тұрақтылығы
бұзылады. Егістік жерлерден өсімдік өнімдерін көп өсіру
мақсатында топыраққа барлық агротехникалық кешенімен
әсер етеді, бұл шараның маңыздылығы: жерді химизациялау,
механизация күшін қолдану, өсімдік өсуге қасиеттері
қолайсыз топырақтарды мелиорациялау болып табылады.
Топырақ құрамы,Бау-бақша топырағы (ПДК), Көкөністер
ластанған, бірақ жоғары деңгейде ластанбаған, құрамында
мына элеленттер Zn, Cd, Cu, Pb кездеседі. Кешенді зерттеу,
атмосфералық маңыздағы зерттеулер. Көкөніс құрамындағы
ластану аз мөлшерде.
Өсімдіктердің ауыр металдармен ластануы топырақтың
ластануынан және ауаның ластануынан болуда деп есептеймін.
Өсімдіктерге ауадағы ауыр металдардың тигізер зияны аз
мөлшерде келеді. Соның өзінде ауадан түскен ауыр металдар
топыраққа түсіп зиянын бәрібір тигізуде.

Ұқсас жұмыстар
ӨСКЕМЕН ҚАЛАСЫНЫҢ АУА БАССЕЙНІНДЕГІ НЕГІЗГІ ЛАСТАУШЫ ЗАТТАР КОНЦЕНТРАЦИЯСЫНЫҢ ЖЫЛ МАУСЫМЫНА БАЙЛАНЫСТЫ ӨЗГЕРУІ
Өскемен қаласының атмосфералық ауасы және агроценоздарының ластануын бағалау
Өскемен қаласының экономикалық мәдени дамуы
Жердің бағасы - қаржы кадастырының керекті элементі
Егістік жерлер өнімділігін көтеру және орналастыру жұмыстық жобасы
Өскемен қаласы
Түркістан қаласы топырағының ластану дәрежесіне момнторинг жүргізу
Топырақтың түрлері
Өскемен қаласының салалық құрылымы
Елтаңбаның ені мен ұзындығының қатынасы
Пәндер