Ауыр металдардың топыраққа әсері
ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫНЫҢ БІЛІМ ЖӘНЕ
ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ
ӘЛ-ФАРАБИ АТЫНДАҒЫ ҚАЗАҚ ҰЛТТЫҚ УНИВЕРСИТЕТІ
Биология факультеті
Ботаника және экология кафедрасы
БІТІРУ ЖҰМЫСЫ
ӨСКЕМЕН ҚАЛАСЫНЫҢ ТОПЫРАҒЫНЫҢ ЖӘНЕ АГРОЦЕНОЗЫНЫҢ ЛАСТАНУЫН БАҒАЛАУ
Орындаған
4 курс студенті __________________ Құлназарова Г.
Ғылыми жетекші:
б.ғ.к. _____________________ Алыбаева Р.А.
Норма бақылаушы: __________________ Билялова Г.Ж.
Қорғауға жіберілді
Каф.меңгерушісі
б.ғ.д., профессор _____________________ Айдосова С.С.
Алматы, 2010
Мазмұны
Кіріспе
3
1 Әдебиеттерге шолу
4
1.1 Өнеркәсіп және оның қоршаған
ортаға әсері
4
1.1.1 Химиялық әсері
8
1.1.2 Металдардың әсері
10
1.2 Ауыр металдар
11 1.2.1
Ауыр металдар жайлы түсініктеме 12
1.2.2 Ауыр металдардың агроценоздарға әсері 15
1.2.3 Ауыр металдардың топыраққа әсері 18
2 Зерттеу нысандары мен әдістері 20
2.1 Зерттеу нысандары
20
2.2 Зерттеу әдістері
2.2.1 Топырақтағы ауыр металдарды
спектроскопиялық әдіспен анықтау 23
2.2.2 Көкініс құрамындағы ауыр металдарды
спектрометриялық анықтау
24
3 Өскемен қаласының топырағының және
агроценозының ластануы 26
3.1 Топырақтағы ауыр металдардың
қосылысын зерттеу
27
3.2 Агроценоздағы ауыр металдардың
қосылысын зерттеу
33
Қорытынды
35
Қолданылған әдебиеттер
36
КІРІСПЕ
Шығыс Қазақстан облысының мол байлығын игерумен байланысты, мұнда
көптеген өндіріс салалары дамып жаңа қалалар мен елді-мекендер пайда болды.
Солардың ішінде Өскемен қаласы өзінің сәулеттік көркемділік, орман-су
жағынан бүкіл Қазақстанның мақтанышына айналып отыр. Өскемен қаласының
аймақтық орналасуы мен табиғи-климаттық жағдайы, қаланың қоршаған ортаны
белсенді ластайтын өндірістік орталардың көптеп шоғырлануы, тірі
массивтердің өндірістік зоналарға өте жақын орналасуы, көлік санының өсуі –
қоршаған орта ерекшелігін қалыптастырады. Жылу энергетикалық кешендік
кәсіпорындары, әсіресе Өскемен аймағының орталық интенсивтік ластануына,
ауыр металдармен ластануына әкеледі. Сондықтан Өскемен қаласы аумағының
топырағының ластануы зерттелді.
Зерттеу жұмысының өзектілігі. Жалпы Шығыс Қазақстан аймағы, оның
ішінде 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. Бітіру жұмысының мақсаты мен міндеті
Өскемен қаласының топырағы мен агроценозының ластануын бағалау үшін қала
аумағын экологиялық талдау.
Зерттеу нысаны. Өскемен қаласының топырағы мен агроценозінің ластануын
бағалау және экологиялық жағдайын жақсарту мақсатында жүргізілген іс-
тәжірибелер алынды.
Зерттеу жұмысының теориялық және әдістемелік негіздері. Бітіру
жұмысында тақырыпқа орай жинақталған мәліметтер мен ғылыми әдебиеттер
қорындағы деректерді талдауы негіз болды. Бітіру жұмысын 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 ӘДЕБИЕТКЕ ШОЛУ
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.
1.1 Өнеркәсіп және оның қоршаған ортаға әсері
Қазақстандағы экологиялық жағдайда тұрақтандырып, одан әрі жақсарту
шараларының ішінде маңызды орын экологиялық мониторинг жүйесін
қалыптастыруға жұмсалған, негізгі мақсаты экологиялық қауіпсіздігі мен
табиғатты қорғауда шешімдерді қабылдау шараларын қолдап, ақпаратпен
қамтамасыз ету болып табылады. Қоршаған орта мониторингі – адамдардың
қоршаған табиғи орта күйін бақылап, адам денсаулығы мен басқа да тірі
организмдердің денсаулығына зиянды және қауіпті – шектік жағдайлардың пайда
болуын ескертеді. [1]
Осылайша мониторингтік зерттеулер қазіргі уақытта ғылыми және іс
жүзінде де өте маңызды орын алады. Мониторинг бағытындағы зерттеулер
қазіргі кезде қоршаған ортада болып жатқан процестердің себебі мен сипатын
түсінуде бірқатар нәтижелер береді. Осылайша қара және түсті металургия
қоршаған ортаны ең күшті ластайтын сала екендігі анықталды. Қара металургия
зауыттарының орташа есеппен 1 млн т. жылдық өндірісі шаң - 380, күкірт
ангидриді - 200, көміртек оксиді - 400, азот оксиді - 42 ттәулігіне
құрайды. [2]
Өскемен қаласы Қазақстанның ірі өнеркәсіп орталығының бірі болып
табылады және өзінің әртүрлі техногендік бағыттағы өнеркәсіп
кәсіпорындарымен аса қаныққан бірегей урбанизацияланған жүйесін көрсетеді.
Бұл жерде салыстырмалы үлкен емес аумақта түсті металургияның, атом
өндірісінің және сирек металды кешендердің, жылу энергетикасының, көліктің,
тамақ және қайта өңдеу өнеркәсібінің, коммуналдық шаруашылықтың ірі
нысандары орналасқан. Өскемен қаласындағы қоршаған ортаның ахуалы көпжылдық
антропогендік факторлардың ықпал етуіндегі қорытындысында айтарлықтай
өзгерді. [3]
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
Қаладағы қоршаған ортаның ластануындағы негізігі рөлді техногендік
көздер құрайды. Бірақ, әлеуметтік-экономикалық, психологиялық және басқа
себепкер жағдайлар тұрғындардың денсаулығына кешенді түрде бірталай теріс
әсерлер тудырады.
Өскемен техногендік ластандырулардың санының 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 –
Қазмырыш МК ААҚ, ҮМЗ АҚ, Өскемен ТМК ААҚ өнеркәсіп алаңқайларынан шыққан
ағындылар әсер етеді.
Өнеркәсіп кәсіпорындарының арасында ең көп ластандырушылар болып:
Өскемен МҚ ҚазмырышААҚ, Өскемен ЖЭО АЭС-і ААҚ, ҮМЗ АҚ, Өкемен ТМК ААҚ
табылады. Олардың экологиялық рөлі бірдей емес, сондай-ақ әр түрлі табиғи
ортаға әсер етуінің мөлшері де бірдей емес. Экологиялық ахуал қалада әр
түрлі өндірістердің техногендік факторларының жиынтығының әсерімен және
соңғы кездегі авто көліктердің көбеюімен де тереңделіп барады. Қала
атмосферасы кәсіпорындардан шығатын химиялық ластанудың кең спекторының
әсеріне ұшырайды (күкірт диоксиді, азот диоксиді, қорғасын, мырыш, хлор,
кадмий, фтор сутегі, фенол, формальдегид, күшәла, бериллий, бенз(а)пирен
және т.б.). Сонымен қатар Өскемен қ. 20 компонет үшін мемлекеттік
мониторингпен химталдау жүргізеді. [7]
Қаланы қоршаған ортаға ықпал ететін тарихи факторларына, ҮМЗ істен
шыққан сақтау орны, Согра және Өскемен ЖЭО күл қалдықтары, металургия
өндірісінің терриконды қоқыстары, қалдықтарды көмуге арналған полигондар,
соның ішінде құрамында трихлордифенил (ТХД) бар заттар жатады. Бұл 1 класты
қауіпті зат, тұрақты органикалық ластандырушыға жатады, Өскемен конденсатор
зауытында конденсатор өндіруде диэлектрика ретінде қолданылған. Қала
аумағында радиоактивті ластаушы көздердің болуы да тарихи факторларға
жатады. 1992-2009 жж. зерттеулер нәтижесінде 400-ге жуық радиоактивті тосын
құбылыстардың әр түрлі оқшаулап шектелген және экспозициялық мөлшерінің
күші 25-тен 7000-ға дейін мкрс заттар анықталды. Тосын құбылыс табиғаты
негізінен уран-торийлі немесе торий-уранды. 163 тосын құбылыстарды толық
зерттеу қажет (нақтылау, сынамасын саралау, тереңдікке зерттеу). Қолайсыз
экологиялық әсерлердің физикалық факторлары тұрғындардың денсаулығына шуыл
және электромагниттік сәуле шығару көздерімен көрсетілген.
Қоршаған ортаны ластаушыларға қоймалар мен үйінділер жатады. Мысалы,
ҮМЗ қоймасы, Согра және Өскемен жылу электр орталықтарының үйінділері,
металургиялық өндірістің шлактар террикондары, қалдықтарды көмуге арналған
полигондар. Өскемен қаласы Қазақстан Республикасының Семей ядролық
полигонындағы ядролық сынақ нәтижесінде жапа шеккен азаматтарды әлеуметтік
қорғау туралы Заңының 7 бабына сәйкес көтеріңкі радиациялық қауіп-қатер
аймағына жатады. Өскемен қаласындағы экологиялық жағдайды қалыптастыруда
ландшафты-экологиялық жағдай маңызды әсер етеді: рельефтің биіктігі және
бөлшектенгендігі, микроклиматтық ерекшеліктер, ауа бассейні мен қала
топырағының ластануы және басқа да факторлар.
Тұрғындардың денсаулығы мен қала территориясындағы экологиялық
жағдайдың бөлшектік ғылыми зерттеулерінің негізінде Өскемен қаласының
экологиялық төлқұжаты өңделді. Экологиялық қауіпсіздікті қамтамасыз ету
бойынша мемлекеттік қызмет пен мекемелерді өзара ықпалдастыру мақсатымен
Өскемен қаласының әкімінің қатысуымен экология бойынша ведомствоаралық
комиссия құрылды. Өскемен қаласындағы экологиялық жағдайдың жақсаруының
2007-2012 жылдарға арналған бағдарламасы өңделді. Өскемен қаласындағы
сәтсіз экологиялық жағдайлардың тууымен байланысты штаттан тыс оқиғаларды
хабарландыру сызбасы бекітілді. Қоршаған ортаны қорғау қазіргі қоғамның
маңызды міндеті болып тұр.
Экологиялық даму қоршаған орта мен тұрғындардың денсаулығына ешқандай
да залал әкелмеуі керек, бірақ Казцинк АҚ-дағы мыс қорытатын зауыттың
құрылысы жалпы мазасыздық туғызып отыр. Казцинк АҚ ақпараты бойынша
жобаны жүзеге асыру қоршаған ортаның ластануына әкелмеуі керек. Барлық
кәсіпорындардың қоршаған ортаны қорғау жоспарында ИСО сериясының
халықаралық стандарттарына сәйкес келетін қазіргі қауіпсіз технологияларға
көшуіне қол жеткізеді.
Қазақстан Республикасының тұрақты дамуға көшу тұжырымдамасының
ережелерін іске асыру кезіндегі басым бағыттардың бірі - қоршаған ортаны
қорғау саласындағы мақсатқа лайықты мемлекеттік саясат болып табылады.
Тұрғындардың салауаттылығы мен денсаулығы Шығыс Қазақстан облысының 2009-
2010 жылдарға арналған қоршаған ортасын қорғау өңірлік бағдарламасының
тиімді және сапалы орындалуына байланысты. [5]
ШҚГМО мәліметі бойынша 2009 жылы Өскемен қаласындағы атмосфералық
ауаның ластану индексі (АЛИ) 6,5 құраса, 2009 жылы бұл көрсеткіш 6,5-ке тең
болған еді. Өскемен Қазақстан Республикасы қалаларының ішінде ластану
индексі бойынша 8-ші орынды алады. [6]
Келтірілген сандар экологиялық сұрақтарды шешіп тұр деп айтуға
келмейді, облыс орталығындағы атмосфералық ауа жағдайы қосымша шараларды
қолдануды қажет етеді. Өскемен қаласы үшін ҚМЖ (қолайсыз метеожағдай)
кезеңіндегі шығарындыларды есептеу және өндіріс көлемінің азаю әдістемесі
ауаны ластау заттектерінде шектеулі жол берілген концентрация санитарлық
нормаға сай емес.
Энергетика саласы да қоршаған ортаны ластаушылардың негізгі көзі
болып табылады. Ең күштісі жылу мен химиялық ластану. Егерде жанармай жануы
толық болмаса,ал қатты ТЕС пен ТЭЦ пештерін жағудан үлкен көлемде
күл,күкірт диоксиді,канцерогенддер бөлінеді. Олар қоршаған ортаны ластап
табиғаттың барлық компоненттеріне әсер етеді. [8]
Тау-кен өндіру кәсіпорындарының үйінділері, күл үйінділері, тұрмыстық
қатты қалдықтардың полигондары жер беті және жер асты суларды, топырақты
ластайтын ошақтар болып табылады. Барлық қалдықтар өткен ғасырдың 40-60
жылдарында салынған және өздерінің жобалық күштері сарқылған жинақтайтын
орындарда сақталады. Өндірістік қалдықтардан қайта өңделген шикізат алу
кәсіпорындарда жүргізілмейді. Тек Қазмырыш ЖШС ғана өзінің металургиялық
қоқыстары мен басқа қалдықтарын бірталай мөлшерде қайта өңдейді. Өскемен
қаласының металургиялық кешенінде 1997-2003 жылдар аралығында жиналған 1,55
млн тонна өндірістің қатты қалдықтарынан 1,18 млн тонна қайта өндірілген
(75%). 9 түрлі қалдықтардың ішінен толық көлемде клинкер, катализатор,
Рашига сақиналары, органикадан жасалған істен шыққан өнімдер, сүзгіш
кенептер және суды тазалау құрылғыларының қалдықтары екінші қайта
пайдаланылады. Жарым-жартылай қорғасын өндірісінің қоқыстары (1997 жылдан
бергі көлемінің 69%), ескі ғимараттардың кірпіш сынықтары (28%) кәдеге
асырылуда. Тек бір әктасты-күшәлалы қалдық қана қайта өңдеусіз 2000 жылы
салынған арнайы қоймада сақталады, оның атмосфералық ауа мен су қорларына
келтіретін зиянды әсері жоқ. Риддердің мырыш зауытында ағымды клинкерді
қайта өңдеу басталды. Өткен кезеңдерде жинақталған жатып қалған клинкерді
қайта өңдеуде экологиялық және технико-экономикалық бағалау бойынша шаралар
бағдарламасы іске асырылуда.
AES Өскемен ЖЭО: 2009 жылдың 4 тоқсанында Опытное поле кентінің
аумағында күл төгетін №3-ші орнын іске қосты. Ең жоғарғы талаптарды ескере
отырып, күл үйінді орналасқан жерге сүзуге қарсы экран құрылғысы орнатылды,
ол судың жер астына түсуін болдырмайды. Қазанның пайдалы көлемі 2,6 миллион
кубометр оны он бес жыл пайдалануға болады және күл-қоқыс қалдықтарын
сақтауда жоғары қауіпсіздікке кепіл береді.
2000 жылдан бері ҮМЗ ААҚ Экология табиғат қорғау шараларының
инвестициялық бағдарламасы іске асуда. Инвестициялық бағдарламаның маңызды
тақырыбының бірі сүйық өндірістік қалдықтарды жинау үшін тоған құрлысын
салу. Бұл нысанды пайдалануға енгізу техникалық ластанған суқоймаларынан
шыққан ластанған жер асты суларын өткізбейтін болады. Құрылысқа кететін
жоспарланған шығын – 2,5 млрд теңге.
Келесі магистралды бағыт - өндірістің санитарлық қорғау аймақтарындағы
радиактивті ластану ошағын жою болып табылады. Сонымен қатар, істен шыққан
техникалық ластанған су қоймаларын көму бойынша жұмыстар жүргізілуде.
Радиоактивті қатты қалдықтар үшін бірінші кезектегі құрылысты салуға 23
мил. 250 мың теңге бөлінді. Бұл жұмыстар аяқталған. Келесі кезекте –
қауіптілігі бірінші және екінші класты қатты қалдықтар үшін көметін орын
салу. Ірі қалалардағыдай облыстың барлық аудандарында қатты тұрмыстық
қалдықтарды пайдаға жарату сұрақтары баяу да болса шешілуде. Өскемен және
Семей қалаларында қолданыстағы тұрмыстық қоқыс орындарын пайдаланудың
мерзімі өтіп кеткен, жаңа полигондардың жобалары жасалмаған, қауіптілігі
жағынан 1-3 класқа жататын улы қалдықтарды көму полигоны жоқ.
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 (трансформация процесі) өтеді. Химиялық қосылыстың ең
қозғалыстысы – шынайы немесе коллоидты ерітінділерді құрайды.
Адамдар және олардың шаруашылығы жер бетіне тікелей және жанама зор
ықпалын, әсерін тигізіп келеді. Егер жылына ауаға дүниежүзі бойынша 1 млрд
тоннна деңгейінде антропогендік заттектер, гидросфераға шамамен 15 млрд
тонна ластанғыштар енгізіліп отырса, жерге түсетін техногенді қалдықтардың
мөлшері 90 млрд тонна. Кейбір ғылыми мәліметтерге сүйенетін болсақ, ХХ
ғасырдың 1990-1992 жылдарының аяғында жерде жинақталған қалдықтар көлемі
4000 млрд тоннаға дейін көтерілген. Топырақтың ластануына байланысты
қазіргі уақытта құрлықтың жартысына жуығын антропогендік ландшафт алып
жатыр. Ғалымдардың арасында тараған пікір бойынша дүниежүзіндегі шөлдердің
барлығының шығу тегі де анторпогендік. Анторпогендік шөлдің аумағы жылдан-
жылға үнемі ұлғаюда, оның көлемі қазіргі шақта 10 млн км2 – ден асып отыр.
Бұл бүкіл құрлықтың 7%-ын құрайды.
Қаладағы экологиялық жағдай әр түрлі өндірістердің техногендік
факторларының әсерінен және автокөліктердің көбеюі салдарынан нашарлап
кетті. Қала атмосферасына кәсіпорындар шығаратын химиялық ластанудың кең
спектрі әсер етуде (күкірт диоксиді, азот диоксиді, қорғасын, мырыш, хлор,
кадмий, фторлы сутегі, фенол, формальдегид, мышьяк, берилий, бенз(а)пирен
және басқалар). [4]
Топырақты ластайтын компоненттерге қарай топырақтың ластануының
түрлері: физикалық, химиялық және биологиялық.
Физикалық ластану – радиактивті заттармен байланысты. Мысалы, уран
рудаларын ашық әдіспен алғанда, жер қыртысында активтілігі жоғары
сәуленетін сұйық және қатты қалдықтар алады.
Биологиялық ластану – ауру тудыратын және де басқа жағымсыз жағдайға
итеретін микроорганизмдердің қоршаған ортада болуы. Мысалы, ластанбаған
топырақта дизентерия, сүзек және тағы басқа да ауру қоздырғыштары 2-3
тәулік бойы сақталса, ластанғыштармен әлсіреген қоздырғыштар бірнеше ай мен
жылдарға дейін сақталып, едәуір аймаққа таралады. Топырақты ластайтын
көздерге өнеркәсіпті кәсіпорындардың шығарымдары, көлік, ауыл-
шаруашылығында қолданылатын шөпжойғыштар мен минералды тыңайтқыштар,
қалдықтар, жылу энергетика кешендері, атмосфералық жауын-шашын апатты
жағдайда тасталатын шығарындылар әскери өндірістік кешендері жатады.
Ауыл шаруашылығында улы химикаттар көп қолданылатын және өндірісі
дамыған аймақтарда улы заттектер ана сүтінде қанның құрамында болатыны
байқалған. Топырақ көптеген аурулардың (ботулизм, күйдіргі, дизентерия,
аскоридоз және т.б.) қоздырғыштарын сақтайтын ортаға жатады. Соңғы он
жылдың ішінде өте қауіпті ластағыштар қатарына мұнай және газ скважиналарын
бұрғылағанда, флотация кезінде, жуғыш заттектердің, лактар мен бояулардың,
пестицидтердің, тамақ өнімдерінің т.б. құрамына кіреті, өндірістерде
кеңінен қолданылып келе жатқан беттік активті заттар құйылып келеді. Олар
суқоймаларға түскенде көбіктенеді, орта қасиетін күшті өзгертіп, тіршілік
процестеріне теріс әсерін тигізеді. Кейбір беттік активті заттардың судағы
мөлшері 1мглден жоғары болса, балықтардың жансыздануы байқалады.
Пестицидтер сияқты бұларды химиялық және биологиялық тазалау әдістерімен
ыдырату өте қиынға түседі.
Суда ерімейтін кейбір пестицидтер мұнай өңдейтін өндіріс қалдықтарында
ерігіш келеді, еру нәтижесінде бір түрден екінші түрге айналады. Осының
нәтижесінде олар бірте-бірте су түбіне шөгудің орнына тұщы су көздерінің не
теңіздердің бетіне жиналады. Сонан соң оларды балықтар, ал балықтарды
құстар жем етеді. Сөйтіп біртіндеп көптеген жануарлар әлемінің өкілдері
уланады. Егерде су қоймалары қазіргі қарқынмен пестицидтермен және т.б.
ластағыштармен ластана берсе, басқа да суда сүзгіш құстар жойылады, ең
бастысы адамдар үшін өте қауіпті жағдайлар туады. Мемлекеттік қайта құрылым
және жаңа нарықтық экономикалық қатынастар ХХ ғасырда Шығыс Қазақстанның
экологиялық проблемаларын өзгерте алмады. Өскемен қаласы әлемдегі лас
қалалардың қатарында. Өскемен қаласының атмосферасында шаң түрінде, газ
және аэрозольді фракциялардың 80 химиялық қосылыстары, соның ішінде 1-ші
класс қауіптілігі бар металдар.
Біздің заманымыздың осы кездегі уақытында өндіріс көздерінің
транспорттың, ауыл шаруашылығын химиялау, сонымен қатар урбанизациялау
процесінің қарқындылығына байланысты планетамыздың тіршілік ортасы
биосфераның ластануы өте күрделі мәселеге айналып отыр. Адамзат өзіне
қажетті материалдарды өңдеуге байланысты алуан түрлі өндіріс күштері өте
қуатты геохимиялық күшке айналды. Осы жағдайдың салдарынан биосфераға
элементтердің қайта бөлініп таралуына әсерін тигізуде, бұл мәселе жиі түрде
тірі организмдердің қатты улануына әкеліп соғып отыр. [13]
Өскемендегі ҚМЖ күндері фотохимиялық у түзілімі байқалады. Бүгінде,
облыс орталығында 61 мың бірлік маңайында көлік бар деп есептелініп отыр.
Бұл проблеманы шешу үшін көлік жолдарының жүру ағынын қайта қарауды және
автокөліктердің түтін шығаратын түтігіне өршіткілер (катализатор) қойып
және пайдаланып жүрген бензин сапасына да қатаң қарау керек екендігін
ұсынамыз. Қазіргі күні қолданып жүрген атмосфералық ауаның ластану индексін
есептеу әдісі Өскемен қаласындағы ластаушы заттектер шығарындыларының
ерекшелілігін толық көлемде ескермейді.
Химиялық мұнай химиясымен – картон өндірістері ауа бассейінін (көмір-
қышқыл газы, көміртегі оксиді, күкірт газ, азот қосындылары, хлор, мышьяк,
сынап және басқалар), су және топырақты (мұнай мен мұнай химия өнімдері,
фенол мен басқа да ұлы заттар, қағаз – картон өндірісінің сульфатты ағынды
сулары жәе басқалар) негізгі ластаушылары. [7]
2. Металдардың әсері
Химиялық элементтердің ішіндегі ең токсикалық болып ауыр металдар
саналады. [9]
Әртүрлі орталарды қарастырғанда, ауыр металдардың, әсіресе өндірістік
орталықтар ластанған. Мысалы, қорғасын,кадмий,мырыш, сынаппен ластанған
негізгі орталықтарға қара және түсті металургия зауыттары орналасқан
аймақпен көмір шахталары мен басқа да өндірістік кәсіпорындар аймақтары
ластанғаны көрсетілген. [10]
Қоршаған ортаға техногенді жинақталудан жоғары қарқындылығына
байланысты, сегіз элемент, яғни – Hg, Zn, Co, Pb, Cu, Ni, Ag қоршаған
ортаны әлемдік мониторинг бағдарламасы бойынша басым токсикалық элементтері
жатқызады. [11]
Өскемен қаласында жыл сайын 100 мың т.-ға дейін қатты тұрмыстық
қалдықтар және 1 млн. т.-дан астам өндірістік қалдықтар пайда болады. ҚТҚ-
ды көму үшін полигон 1957 жылдан бастап пайдаланылады, пайдалану мерзімі
өтіп кеткен, полигон жағдайы экологиялық және санитарлық талаптарға жауап
бермейді. Қалада қауіптіліктің 4, 5 класындағы өндірістік қалдықтарды көму
үшін полигон бар, сонымен қатар, бес алтын үйінділерін, екі қойма сақтау
орны, үш шлам жинақтаушы, металургиялық өндірістің қалдықтарының
террикондары сияқты өндірістік қалдықтарды сақтау мен көму үшін
ведомстволық полигондар орналасқан. Жерасты суларының ластануы қалдық
жинақтаушыларының әсерімен болады. Солтүстік өндіріс торабынан ластану
жиегі Ертіс өзеніне жылжуда.
Қоршаған ортаны залалды заттар мен өндірістердің қалдықтары бойынша
ластануға жыл сайынғы лимиттерді тарату бойынша табиғатты тұтынудың
рұқсаттық жүйесі және мекемелердегі экологиялық бағдарламалардың орындалу
есебінен пайдаға асыру жетілдірілуде.
1.2 Ауыр металдар
Ауыр металдар – тығыздығы 5 грсм болып келетін Менделеев
периодикалық кестесінің 40-тан астам химиялық элементтер тобы,
салыстырмалы атомның массасы 50-ден жоғары. 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. Бұл
элементтер қоршаған ортаға түскенде экожүйелердің өздігінен тазалану
процесімен ыдырамайды. 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. Биологиялық тізбек: топырақ-өсімдік-адам, топырақ-өсімдік-
жануар-адам, топырақ-су-адам, топырақ-атмосфералық ауа-адам арқылы адам
организміне өтіп, олар әртүрлі ауруларға ұшыратады. Өнеркәсіптің қала
шаруашылығының, энергетика және транспортттың дамуы және де қазба
байлықтарды интенсивті түрде алу барысында ауаға, топырақа,сүға,
өсімдіктерге, агроценоздарға жоғары токсикалық химиялық заттардың жиналуына
алып келді. [21]
1 кесте
Ауыр металдардың таралу көздері
Атмосферадағы ауыр металдардың пайда болуы антропогенді және табиғи
болып бөлінеді. Табиғи көздеріне топырақтың және тау жыныстарының жел
эрозиясы,вулкандық әс-әрекеттер,орманның өртенуі,көптеген биологиялық
процестер жатады. Биологиялық түрде атмосфераға 50% сынадай элементтер
түседі: кадмий, мыс, қорғасын, мырыш және 50 % тен жоғары селен және
молибден түседі. [22]
Атмосфераға ауыр металдар мынадай антропогендік әрекеттермен түседі:
органикалық отындары жағы, көмір, мұнай, авкөлік, шойында 1-2 дәрежеде
өңдеу және химиялық, мұнай химиялық, цементті тау өндірісі т.б. 60% астамы
антропогендік жолмен түседі.
1.2.1 Ауыр металдар жайлы түсініктеме
Кейінгі кезде ауылшаруашылығы ғылымында ауыр метал деген
атау(термин) пайда болды, себебi осы металдардан қоршаған ортаға, оның
негiзi топыраққа және адам организмiне тepic әcepi күнен-күнге күшейіп
келеді.
Tipi организм үшін ауыр металдардың бәpi бiрдей зиянды емес.
Уыттылығы, табиғатта таралуы және aдaмның, жануарлардың, өсiмдiктердің
организмi мен тoпырақта жиналу кабiлетi бойынша айтылған ауыр металдардың
тек қана 12-ci қоршaған ортаны ластағыш организмдердi улaғыш зиянды болып
саналады. Олар-сынап, қорғасын, кадмий, мышяк, мыс, ванадий, қалайы, мырыш,
сурьма, молибден, кобальт және никель элементтерi. Бұлардың iшiнде ең
кауіпті улағыш металдарға сынап, қорғасын және кадмий жатады, сондықтан бұл
металдар қоршаған табиғи ортада, оның iшiнде топырақ және өсiмдiк
құрамында ерекше қатаң бақылануы тиiс. Өндipic кәсiпорындарыныңт топыраққа
сіңетiн ең қауiптi улы калдығы сынап қосындылары болып саналады. Бұл
элементтер топырақтың беткi кабатында жиналады. Бұл ауыр металдар қоршаған
ортаға зиян келтірумен қатар, адам денсаулығына тигізер зияны мол. Солардың
бірнешесіне тоқталып өтейік: [18]
Қорғасын ауаның қорғасынмен ластануы металургия, метал өңдеу,
электр техника, мұнайхимия кәсіпорындары және автокөлікпен болады.
Автожолдардың маңында қорғасынның шоғырлануы, одан алыс жерлерге қарағанда
2-4 есе жоғары. Қорғасын көп жолдармен әсер етеді, соның ішінде құрамында
қорғасын бар ауамен демалу, тамақпен, сумен, шаңмен. Бұл металдың 50%
ағзаға тыныс алу жолдарымен түседі. Ол денеде, сүйекте және теріде
жиналады. Қорғасын бүйрекке, бауырға, жүйкеге және қанқұрау органдарына
әсер етеді. Қорғасынның органикалық қоспалары зат алмасуды бұзады. Әсіресе
қорғасынның қосылыстары бала ағзасына қауіпті, өйткені ақыл-ойының
дамымауына әкелетін, созылмалы ми ауруын тудырады.
Күшәла (мышьяк) және оның қосылыстары – кальций арсенаты, натрий
арсениді, париж жасылы және т.б. Күшәла құрамды қосылыстар улы химикаттар
ретінде тұқымдарды дәрілеу және ауылшаруашылық зиянкестермен күресу үшін
қолданылады, олар физиологиялы белсенді және улы. 0,06-0,2 гр. мөлшерді
ішке қабылдау өлімге әкеледі. Оның ерігіш қосылыстары (андигидриттер,
арсенаттар, арсениттер) сумен асқазан жолдарына түссе, оңай сіңіп кетіп,
қанға түседі барлық органдарға тарайды және сол жерде жиналады. Күшәламен
уланудың себептері – ауызда металдың дәмі болу, құсу, іштің қатты ауруы.
Сонынан діріл, паралич, өлім. Күшәламен уланғандағы ең белгілі у қайтарғыш
– сүт, нақтырақ сүттің негізгі ақуызы казеин, ол қанға сіңбейтін күшәламен
ерімейтін қосынды құрайды. Күшәламен созылмалы улану тәбеттің болмауына,
асқазан жолдарының ауруына әкеледі.
Мыс – қызыл түсті метал, өте жақсы иіліп, созылады. Көбінесе
қосылыстар түрінде кездеседі. Жоғары жылу және электр өткізгіштікке ие.
Мыс тыныс алу жолдарына, зат аламасуға әсер етеді, аллерген. Ауыр
металдардың бір мезгілде болуы кезінде улану белгілерінің үш түрі
анықталады:
1. Синергизм – әсер ету әрекеті сомалық әсерден артық (кадмий мырыш
және цианидпен бірлескенде)
2. Антагонизм – әсер ету әрекеті сомалық әсерден кем. Мысалы, мыс пен
мырыш бірге болуы кезінде қоспалардың улылығы 60-70%-ға азаяды.
3. Аддитивті – әсер ету әрекеті ауыр металдардың әр қайсысының улағыш
әсерінің сомасына тең (аз концентрациядағы мырыш сульфиді мен мыс
қосалары).
Әртүрлі қорытпа алу кезінде металдық мыстың булары ағзаға ауаны
жұтумен түсіп, улануға әкелуі мүмкін. Мыс қоспаларының асқазаннан қанға
сіңуі ақырын жүреді. Өйткені асқазанға түскен мыс тұздары құстырады, ол сол
арқылы асқазаннан шығып кетеді. Сондықтан қанға асқазаннан аз мөлшері
түседі. Егер мыс қоспалары асқазанға түссе, онда оның қызметі бұзылып, іш
өту болады. Мыс қоспаларының қанға түсуінен кейін олар капиллярларға әсер
етіп, гемолиз, бүйрек және бауырдың зақымдануына әкеледі.
Кадмий – күмістей ақ метал, жұмсақ және оңай қорытылғыш, ауада
қараяды. Металдың өзі улы емес, бірақ кадмидің ерігіш қосылыстары өте улы.
Ол ағзаға қалай түссе де және қандай жағдайда түсседе (ерітінді, шаң,
түтін, тұман) қауіпті. Улылығы жағынан кадмий сынап пен күшәлаға тең
келеді. Кадмийдің қосындылары жүйке жүйесіне қатты әсер етеді, тыныс алу
жолдарын зақымдайды және ішкі органдардың өзгеруіне әкеледі.
Кадмийдің жоғары концентрациясы қатты улануға әкелуі мүмкін: оның
қоспаларының 2500 мгм³ болған жерінде бір минут болу өлімге әкеледі. Қатты
улану кезінде оның белгілері бірден анықталмайды, біршама жасырын кезеңнен
кейін 1-2 сағаттан 30-40 сағатқа дейін белгісіз болады. Улылығына
қарамастан, тірі организмдердің дамуы үшін өте қажетті микроэлемент
екендігі дәлелденді.
Бериллий белгілі металдардың ішінен жеңілдігі бойынша екінші метал.
Өзінің қасиеттерінің арқасында берилий және оның қорытындылары өнеркәсіпте
кеңінен қолданылады. Көмір және мұнай сияқты, кейбір отынның түрлерінде
берилийдің бөлшектері бар, сондықтан осы элемент ауада және қала
тұрғындардың тірі талшықтарында болады. Қалдықтар мен қоқыстарды жағу да
ауаны ластаудың көзі болып табылады. Негізінен берилий ішке шаңды немесе
буды жұту кезінде түседі.
20 ғасырдың 30-ыншы жалдарында берилийдің улы екендігі белгілі болды,
ал 50-інші жылдары оны адам және қоршаған орта үшін қауіпті деп таныды.
Жасалған қауіпсіздік шаралардың арқасында берилиоздың күшті түрі жоқ болып
кетті, бірақ созылмалы жағдайлары әлі тіркеледі. Берилимен болған созылмалы
аурудың ерекшелігі оның саркоидоз болып жасырылу қасиетінде, сондықтан оны
анықтау қиынға түседі. Саркоидоз өкпеде, бауырда, көкбауырда және жүректе
гранулёма тудырады. Тері ауруларын үдетеді және иммунитеттің өте
әлсізденуіне әкеледі. Созылмалы түрінде берилиоз қатты ентігумен, жөтелмен,
шаршағыштықпен, кеуденің ауруымен, салмақтың жоғалуымен, тердің көп
бөлінуімен, температураның жоғарылығымен және тәбеттің болмауымен
сипатталады. Берилимен әрекетте болған күннен бастап клиникалық сипаттардың
пайда болған уақытына дейін бірнеше айдан бірнеше жыл өтуі мүмкін. Аурудың
алдыңғы сатысында өкпеде ауаның алмасуының бұзылғанымен өтеді, ал соңғы
сатысында оның толық тоқтауы байқалады.
Сынап – ақ-сұрғылт түсті ауыр метал, қалыпты жағадайда жалғыз сұйық
метал. Сынап буы өте күшті у. Оның организмге жиналатын қасиеті бар.
Сынаппен және оның қосылыстарымен улану, сынап кен орындарында және кейбір
өлшем құралдарын, шамдар, фармоцевтикалық дәрі-дәрмек жасайтын зауттарда
болуы мүмкін. Негізгі қауіпті металдық сынаптың булары тудырады, олардың
ашық беттен бөлінуі ауаның температурасы ұлғайғанымен өседі. Дем алған
кезде сынап қанға түседі. Ағзада сынап қанда айналып жүреді, ақуызбен
қосылады; бауырда, бүйректе, көкбауырда жинақталады. Сынап ағзадан бүйрек,
тік ішек, тер бездері арқылы шығады.
Сынап және оның буларымен қатты улану аз кездеседі. Созылмалы улану
кезінде тұрақсыз сезімталдық, ашушаңдық, ұйқының бұзылуы, саусақтардың
дірілдеуі, бас ауру, иіс сезудің төмендеуі байқалады. Улануға тән белгі –
қызыл иектің шеті бойынша көк қара түсті жолақтың болуы, қызыл иектің
зақымдануы. Сынаптың органикалық қоспаларымен улану кезінде
(диэтилмеркурфосфатпен, диэтилсынаппен, этилмеркурхлоридпен) бірмезгілде
орталық нерв жүйесінің (энцефалополиневрит) және жүрек-тамыр жүйесінің,
асқазанның, бауырдың, бүйректің зақымдану белгілері болады.
Мырыш – ақ-сұр метал. Оған нуклеиндік қышқылдар мен ақуызды
синтездеуде маңызды рөл беріледі. Бұл элемент ДНК, РНК, рибосома құрылымын
тұрақтандыру үшін қажет. Мырыштың жоғары концентрациясы тірі ағзаларға
уландырғыш әсер етеді. Адамда олар жүрек айнуды, құсуды тудырады, дем алуды
қиындатады, канцероген болып табылады.
Ауыр металдардың атмосферадан түсуі. Топырақ бетіне жауын-шашын арқылы
атмосферадан қорғасын, кадмий, мышьяк, сынап, хром, никель, мырыш және
басқа элементтер түседі. Ауа аэрозолінен келетін металдардың түрлері мен
энергетика кәсіпорындарының 13,1 % транспортқа, 10,5 % түсті металургия
кәсіпорындарына және т.б. кәсіпорындарға тиеді екен.
1.2.2 Ауыр металдардың агроценоздарға әсері
Топырақ құралу процесінің бағытын және топырақ құрамын өзгертуде
адамдардың өндірістік қызметінің маңызы үлкен. Бұл факторға В.Вильямс көп
көңіл бөлген. Адамның топыраққа тигізетін әсері көп және жан-жақты.
Механикалық өндеу, шөп егу, орман алқаптарын жасау, тыңайту, ауыспалы егіс
енгізу, суару, құрғату – осылардың барлығы топыраққұралу процесінің бағытын
тез өгертеді. Игерілген топыраққа, әсіресе мәдени өсімдіктің әсері өте зор.
Ол топырақпен қосылып агроценоз құрайды. [38]
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.
Оған жақын термин – агроэкожүйе деп егістік жерді жүйемен (табиғи және
жасанды жағдайларды есептей) талдап, өнім (органикалық зат) алу және іске
асыру әдістерін айтады.
Табиғи биоценоздар егін танаптарына, бау-бақшаларға, жайылмалы шалған-
шабындықтарға, мәдени жайылымдық және т.б. ауылшаруашылық жерлеріне айналып
отырады, яғни, биоценоздар қоғамның шаруашылық қызметінің нәтижесінде әр
түрлі агроценоздарға ауысады. Мысалы, тың және тыңайған жерлерді жырту,
орман ағаштарын кесіп, түптерін жұлып орнын тазарту және тыңайған жерлерді
ауылшаруашылығы мақсатында игеру жұмыстары табиғи биоценоздардан өзгеше
қолдан жасалған агроценоздардың құрылымына әкеліп соқтырады. Сонымен
агроценоз дегеніміз әртүрлі егіншілік жүйесі негізінде құралатын (пайда
болатын) организм түрлерінің жиынтығы. [24]
Агроэкожүйеге агроценоз және онымен байланысты, оны анықтайтын табиғи-
әлеуметтік жағдайлар жатады. Табиғи биоценоздарға қарағанда агроценозда
немесе жасанды экологиялық жүйелерде адам топырақ құрамын, жағдайы мен
қасиеттерін, сондай-ақ тірі организмдер (өсімдік пен микроорганизмдер)
түрлерінің санын, бағыттай (талдай) алады. Адамның агрожүйелері
(агроценоздар) құрудағы мақсаты – егістік өнімділігін көтеру,
ауылшаруашылық продукциясын өндіру және табиғат (соның ішінде топырақты)
қорғау болып саналады. Табиғи экожүйелер сияқты агроценоз да күн энергиясын
пайданалады, бірақ одан мынадай айырмашылығы бар: 1 өнімді арттыру үшін
қосымша күш ( отын, адам еңбегімен машиналар, мал) қолданады; 2 өнім алу
үшін адам агроценоздық жүйелер жан-жақтылығын (оның ішінде ауылшаруашылық
өсімдіктер түрлері мен топырақ типтерін) азайтады, мысалы, бір табиғи
алаңда өсімдіктердің бірнеше түрлері болса, егіс танабында бірақ өсімдік
түрі болады; 3 Агроценоз құрайтын басты өсімдіктер мен организмдер
түрлерін іріктеп алады – бұл ауылшаруашылығының жоғары өнімді өсімдік
сорттары мен мал тұқымдары; 4 агроценоздағы барлық басқару (өзін-өзі
реттейтін биогеценоздарға қарағанда) сырттан болады және ол сыртқы мақсатқа
бағынады; оған мысал: әлемде өсіп отырған табиғатты қорғайтын агротехникаға
және қазір кеңінен қолданып отырған топыраққорғау егіншілік жүйесіне деген
ынталық АҚШ-та XX ғасырдың 30-шы, КСРО-да 60-шы жылдарында топырақ
эрозиясы (шаңды борандар) салдарынан туған агроценоздағы су мен коректік
заттар құбылыстары туралы білімдер тереңдететін және ауыл шаруашылығын
жүргізудің жаңа әдістерін игеретін уақыт енді келді. Соның нәтижесінде біз
жылу сәулесін тиімді пайдалана аламыз – қазір өсімдіктер күн энергиясын тек
2%-ін пайдаланса, келешекте 3-4%-ке жеткізе алсақ, соншама мөлшерге өнімде
артар еді; суармалы егістікке су шығынын азайту керек; таңайтқыштардағы
қоректік заттар тиімділігін арттырып, оның шығынын төмендетуге, органикалық
заттарды топырақ жамылғысынан азайту керек; тынайтқыштардағы қоректік
заттар тиімділігін арттырып, оның шығынын төмендетуге, аңыздық органикалық
заттарды топырақ жамылғысына, сүрлемге немесе энергия қорына айналдыруға
болады; жан-жақты дақылдар мен ауыспалы егісті көбейте отырып, орынсыз көп
химикаттар (минералдық тыңайтқыш, гербицид пен пестицид) пайдалануды азайта
аламыз; топырақты нольдік немесе минималдық өңдеуге көшіру керек. Топырақты
керексіз өңдеуді, қопара беруді және оны химиялық заттармен ластауды азайту
арқылы, симбиозды агроценоз жүйесін, топырақ құнарлығын ұзағымен арттырып,
тұрақты агроэкожүйе құра аламыз. Американ ғалымы Джексон (1984) бойынша
тұрақты ауылшаруашылығын жасау жолдары мынадай:
1. Энергия шығынын азайту (мыс, АҚШ-та 1 гектардан 7 т жүгері дәнін
алуға 8,4 млн.ккал энергия жұмсалады);
2. Химиялық заттар колдануды қысқарту, себебі тірі жануарлар
клеткаларының бұл оларға қарсы дамыған тәжірибесі жоқ;
3. Әр гектардың өнімділігін арттыру үшін адамды жерге жақындату
(отырғызу) керек (ол өз мекенін – жерін сүйетін болсын);
4. Топырақ құнарлығының төмендеуін тоқтату;
5. Топырақтың су – корек режимін (құбылымын) оптималдау және
өсімдіктердің аурулар мен зиянкестерге төзімділігін арттыру.
Аталған қағидалар – біздің ел ауылшаруашылығына да лайықты
болғандықтан, алдағы уақытта іске асыратын осы жұмыс, келешекте азық-түлік
проблемасын шешудің кепілі.
Агроценоздардың өнімділігін арттыру үшін соңғы 40-50 жылдың ішінде
минералды тыңайтқыштарды пайдалану кеңінен етек алды. Бұл шараның арқасында
өсімдіктердің азот, фосфор, басқа микро-элементтерге қажеттігі
қанағаттандырылып, өнімдердің өнімділігі арта түсті. [46]
Егістікке қолданылатын минералдық тыңайтқыштардың барлығы бірдей
өсімдікке сіңе алмайды (бірінші жылы орташа есеппен азот 60%, фосфор 20%,
калий 70% пайдаланылады), қалған бөліктері топырақтан сумен жуылып кетеді.
Тыңайтқыштары көп қосылған суларда балдырлардың өсуіне қолайлы жағдай
туады, ал балдырлар өз кезегінде судағы еріген оттегін толық пайдаланып, су
ішіндегі басқа организмдердің тіршілігіне нұқсан келтіреді. Демек,
минералды тыңайтқыштарды ғылыми негізделген қажеттілік мөлшерінен артық
қолданса, қоршаған ортаға пайдасынан тигізетін зияны асып түседі.
Агроценоздардағы өсімдіктердің өсіп-өнуіне түрлі зиянды жәндіктер, өсімдік
аурулары және арамшөптер өте үлкен зақым келтіріп отырады. Соңғы 20-30
жылдың ішінде дүние жүзінде зиянды организмдердің тікелей тигізетін
кеселінен жыл сайын 30 млн тоннадай дәнді дақылдар өнімі жойылады екен.
Міне, осындай шығындарды болдырмау үшін ауылшаруашылық мамандарының
агроэкологияның ғылыми негіздерін, өсімдіктің зиянды организмдермен күресу
жолдарын білулері бүгінгі күннің талабы.
Қазіргі кезде ауылшаруашылық өсімдік қорғау ісіне фосфороорганикалық
қосындылардың препараттары 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. Осындай инсектицидтердің қатарына
фазалон, фосмамид, гардон, бромофос, ционокс сияқты зиянды жәндіктерді
жоюға өте әсерлі препататтар жатады.
Топырақты қорғаудың тағы бір жолы пестицидтерді қолайлы, арнайы
жасалған қоймаларда сақтау. Бұл қоймада препараттар түрлері, олардың
мөлшері үнемі есепте болуы тиіс. Өндірістік пайдаланған кезде олар тек
білікті мамандардың рұқсатымен жіберілуі керек.
Агроценоздарды жаңадан ұйымдастырып, құрған кезде өсірілетін мәдени
дақылдар мен өсімдіктер түрлерін көбейту өсімдік шаруашылығында басты бағыт
деп есептеу қажет. Бұл бағытта алаңдарды желден қорғайтын және қар
тоқтататын ағаш-бұта алқаптарын отырғызу, ғылыми негізделген ауыспалы егу
жүйесін іс-жүзіне енгізу, өсімдіктерді зиянкестерден биологиялық тәсілмен
қорғауды кеңейту және бұл жұмысқа пайдалы жәндіктерді көптеп тарту сияқты
жұмыс түрлері шаруашылықтағы тұрақты жүргізілетін шараларға айналуы қажет.
Осы тектес пайдалы агротехникалық шаралар табиғаттың экологиялық әр
түрлілігінің, ландшафтың өнімділігінің артуына және биосфераны қорғауға
тікелей жақсы ықпал жасайды. [41]
1.2.3 Ауыр металдардың топыраққа әсері
Көптеген ауыр металдар топыраққа әсер ететін метоболитикалық уларға
жатады. Қазақстандағы ауыл шаруашылығы пайдаланып жүрген жерлерде ең көп
және аса қауіпті зиян келтіретін топырақтағы ластандырғыш заттар есебінде 1-
ші кезект фтор, бор және нитратар. Кейбір жерде суармалы егістікті көбейту
мақсатында көкініс-бақша дақылдардың, қартоп өсіретін танаптарда өндіріс
кәсіпорындардың және қалалардың лас суларын пайдаланып жүр. Мұның әсерінен
суармалы жерлер зиянды ауыр металдармен ластанып, сол жерде өскен жеміс-
жидек, көкөніс денсаулыққа зиян келтіреді.
Сыртқы ортаның антропагендік ластануынан кейде болатын ауыр металдар
шамасы оның табиғи мөлшерінен айтарлықтай асып жатыр. Ауыр металдарға өте
сезімтал және биоиндикатор бола алатын табиғи ортаның компоненттері –
топырақ және су. Әртүрлі жолдармен ортаға түсетін ауыр металдар ең соңында
топырақты ластайды. Және әрі қарай таралуы топырақтың физикалық және
химиялық қасиетіне байланысты болады. Ауыр металдардың суда таралуы оның
минералдық және химиялық құрамына тікелей байланысты. [48]
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.
Түсті метал кендерін алу, байыту және таза металдар алу процестерінен
шыққан өнімдерден және қалдықтармен топырақ көп ластанады. Ауыр металдардан
топырақтың ластануының зардабы тұрақты болып келеді. Түсті металургия
кәсіпорындарының маңындағы топырақта қорғасын мен ауыр металдардың мөлшері
нормадан 10-20 есе алып отырған жерлері белгілі.
Қазіргі уақытта топырақтағы Zn, Pb, Cr, Cu секілді металдардың артық
жинақталуы көптеген өндірістік аудандарға ғана емес ауыл шаруашылығында
қолданылатын топырақтарда да кездеседі. Антропогендік ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ
ӘЛ-ФАРАБИ АТЫНДАҒЫ ҚАЗАҚ ҰЛТТЫҚ УНИВЕРСИТЕТІ
Биология факультеті
Ботаника және экология кафедрасы
БІТІРУ ЖҰМЫСЫ
ӨСКЕМЕН ҚАЛАСЫНЫҢ ТОПЫРАҒЫНЫҢ ЖӘНЕ АГРОЦЕНОЗЫНЫҢ ЛАСТАНУЫН БАҒАЛАУ
Орындаған
4 курс студенті __________________ Құлназарова Г.
Ғылыми жетекші:
б.ғ.к. _____________________ Алыбаева Р.А.
Норма бақылаушы: __________________ Билялова Г.Ж.
Қорғауға жіберілді
Каф.меңгерушісі
б.ғ.д., профессор _____________________ Айдосова С.С.
Алматы, 2010
Мазмұны
Кіріспе
3
1 Әдебиеттерге шолу
4
1.1 Өнеркәсіп және оның қоршаған
ортаға әсері
4
1.1.1 Химиялық әсері
8
1.1.2 Металдардың әсері
10
1.2 Ауыр металдар
11 1.2.1
Ауыр металдар жайлы түсініктеме 12
1.2.2 Ауыр металдардың агроценоздарға әсері 15
1.2.3 Ауыр металдардың топыраққа әсері 18
2 Зерттеу нысандары мен әдістері 20
2.1 Зерттеу нысандары
20
2.2 Зерттеу әдістері
2.2.1 Топырақтағы ауыр металдарды
спектроскопиялық әдіспен анықтау 23
2.2.2 Көкініс құрамындағы ауыр металдарды
спектрометриялық анықтау
24
3 Өскемен қаласының топырағының және
агроценозының ластануы 26
3.1 Топырақтағы ауыр металдардың
қосылысын зерттеу
27
3.2 Агроценоздағы ауыр металдардың
қосылысын зерттеу
33
Қорытынды
35
Қолданылған әдебиеттер
36
КІРІСПЕ
Шығыс Қазақстан облысының мол байлығын игерумен байланысты, мұнда
көптеген өндіріс салалары дамып жаңа қалалар мен елді-мекендер пайда болды.
Солардың ішінде Өскемен қаласы өзінің сәулеттік көркемділік, орман-су
жағынан бүкіл Қазақстанның мақтанышына айналып отыр. Өскемен қаласының
аймақтық орналасуы мен табиғи-климаттық жағдайы, қаланың қоршаған ортаны
белсенді ластайтын өндірістік орталардың көптеп шоғырлануы, тірі
массивтердің өндірістік зоналарға өте жақын орналасуы, көлік санының өсуі –
қоршаған орта ерекшелігін қалыптастырады. Жылу энергетикалық кешендік
кәсіпорындары, әсіресе Өскемен аймағының орталық интенсивтік ластануына,
ауыр металдармен ластануына әкеледі. Сондықтан Өскемен қаласы аумағының
топырағының ластануы зерттелді.
Зерттеу жұмысының өзектілігі. Жалпы Шығыс Қазақстан аймағы, оның
ішінде 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. Бітіру жұмысының мақсаты мен міндеті
Өскемен қаласының топырағы мен агроценозының ластануын бағалау үшін қала
аумағын экологиялық талдау.
Зерттеу нысаны. Өскемен қаласының топырағы мен агроценозінің ластануын
бағалау және экологиялық жағдайын жақсарту мақсатында жүргізілген іс-
тәжірибелер алынды.
Зерттеу жұмысының теориялық және әдістемелік негіздері. Бітіру
жұмысында тақырыпқа орай жинақталған мәліметтер мен ғылыми әдебиеттер
қорындағы деректерді талдауы негіз болды. Бітіру жұмысын 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 ӘДЕБИЕТКЕ ШОЛУ
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.
1.1 Өнеркәсіп және оның қоршаған ортаға әсері
Қазақстандағы экологиялық жағдайда тұрақтандырып, одан әрі жақсарту
шараларының ішінде маңызды орын экологиялық мониторинг жүйесін
қалыптастыруға жұмсалған, негізгі мақсаты экологиялық қауіпсіздігі мен
табиғатты қорғауда шешімдерді қабылдау шараларын қолдап, ақпаратпен
қамтамасыз ету болып табылады. Қоршаған орта мониторингі – адамдардың
қоршаған табиғи орта күйін бақылап, адам денсаулығы мен басқа да тірі
организмдердің денсаулығына зиянды және қауіпті – шектік жағдайлардың пайда
болуын ескертеді. [1]
Осылайша мониторингтік зерттеулер қазіргі уақытта ғылыми және іс
жүзінде де өте маңызды орын алады. Мониторинг бағытындағы зерттеулер
қазіргі кезде қоршаған ортада болып жатқан процестердің себебі мен сипатын
түсінуде бірқатар нәтижелер береді. Осылайша қара және түсті металургия
қоршаған ортаны ең күшті ластайтын сала екендігі анықталды. Қара металургия
зауыттарының орташа есеппен 1 млн т. жылдық өндірісі шаң - 380, күкірт
ангидриді - 200, көміртек оксиді - 400, азот оксиді - 42 ттәулігіне
құрайды. [2]
Өскемен қаласы Қазақстанның ірі өнеркәсіп орталығының бірі болып
табылады және өзінің әртүрлі техногендік бағыттағы өнеркәсіп
кәсіпорындарымен аса қаныққан бірегей урбанизацияланған жүйесін көрсетеді.
Бұл жерде салыстырмалы үлкен емес аумақта түсті металургияның, атом
өндірісінің және сирек металды кешендердің, жылу энергетикасының, көліктің,
тамақ және қайта өңдеу өнеркәсібінің, коммуналдық шаруашылықтың ірі
нысандары орналасқан. Өскемен қаласындағы қоршаған ортаның ахуалы көпжылдық
антропогендік факторлардың ықпал етуіндегі қорытындысында айтарлықтай
өзгерді. [3]
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
Қаладағы қоршаған ортаның ластануындағы негізігі рөлді техногендік
көздер құрайды. Бірақ, әлеуметтік-экономикалық, психологиялық және басқа
себепкер жағдайлар тұрғындардың денсаулығына кешенді түрде бірталай теріс
әсерлер тудырады.
Өскемен техногендік ластандырулардың санының 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 –
Қазмырыш МК ААҚ, ҮМЗ АҚ, Өскемен ТМК ААҚ өнеркәсіп алаңқайларынан шыққан
ағындылар әсер етеді.
Өнеркәсіп кәсіпорындарының арасында ең көп ластандырушылар болып:
Өскемен МҚ ҚазмырышААҚ, Өскемен ЖЭО АЭС-і ААҚ, ҮМЗ АҚ, Өкемен ТМК ААҚ
табылады. Олардың экологиялық рөлі бірдей емес, сондай-ақ әр түрлі табиғи
ортаға әсер етуінің мөлшері де бірдей емес. Экологиялық ахуал қалада әр
түрлі өндірістердің техногендік факторларының жиынтығының әсерімен және
соңғы кездегі авто көліктердің көбеюімен де тереңделіп барады. Қала
атмосферасы кәсіпорындардан шығатын химиялық ластанудың кең спекторының
әсеріне ұшырайды (күкірт диоксиді, азот диоксиді, қорғасын, мырыш, хлор,
кадмий, фтор сутегі, фенол, формальдегид, күшәла, бериллий, бенз(а)пирен
және т.б.). Сонымен қатар Өскемен қ. 20 компонет үшін мемлекеттік
мониторингпен химталдау жүргізеді. [7]
Қаланы қоршаған ортаға ықпал ететін тарихи факторларына, ҮМЗ істен
шыққан сақтау орны, Согра және Өскемен ЖЭО күл қалдықтары, металургия
өндірісінің терриконды қоқыстары, қалдықтарды көмуге арналған полигондар,
соның ішінде құрамында трихлордифенил (ТХД) бар заттар жатады. Бұл 1 класты
қауіпті зат, тұрақты органикалық ластандырушыға жатады, Өскемен конденсатор
зауытында конденсатор өндіруде диэлектрика ретінде қолданылған. Қала
аумағында радиоактивті ластаушы көздердің болуы да тарихи факторларға
жатады. 1992-2009 жж. зерттеулер нәтижесінде 400-ге жуық радиоактивті тосын
құбылыстардың әр түрлі оқшаулап шектелген және экспозициялық мөлшерінің
күші 25-тен 7000-ға дейін мкрс заттар анықталды. Тосын құбылыс табиғаты
негізінен уран-торийлі немесе торий-уранды. 163 тосын құбылыстарды толық
зерттеу қажет (нақтылау, сынамасын саралау, тереңдікке зерттеу). Қолайсыз
экологиялық әсерлердің физикалық факторлары тұрғындардың денсаулығына шуыл
және электромагниттік сәуле шығару көздерімен көрсетілген.
Қоршаған ортаны ластаушыларға қоймалар мен үйінділер жатады. Мысалы,
ҮМЗ қоймасы, Согра және Өскемен жылу электр орталықтарының үйінділері,
металургиялық өндірістің шлактар террикондары, қалдықтарды көмуге арналған
полигондар. Өскемен қаласы Қазақстан Республикасының Семей ядролық
полигонындағы ядролық сынақ нәтижесінде жапа шеккен азаматтарды әлеуметтік
қорғау туралы Заңының 7 бабына сәйкес көтеріңкі радиациялық қауіп-қатер
аймағына жатады. Өскемен қаласындағы экологиялық жағдайды қалыптастыруда
ландшафты-экологиялық жағдай маңызды әсер етеді: рельефтің биіктігі және
бөлшектенгендігі, микроклиматтық ерекшеліктер, ауа бассейні мен қала
топырағының ластануы және басқа да факторлар.
Тұрғындардың денсаулығы мен қала территориясындағы экологиялық
жағдайдың бөлшектік ғылыми зерттеулерінің негізінде Өскемен қаласының
экологиялық төлқұжаты өңделді. Экологиялық қауіпсіздікті қамтамасыз ету
бойынша мемлекеттік қызмет пен мекемелерді өзара ықпалдастыру мақсатымен
Өскемен қаласының әкімінің қатысуымен экология бойынша ведомствоаралық
комиссия құрылды. Өскемен қаласындағы экологиялық жағдайдың жақсаруының
2007-2012 жылдарға арналған бағдарламасы өңделді. Өскемен қаласындағы
сәтсіз экологиялық жағдайлардың тууымен байланысты штаттан тыс оқиғаларды
хабарландыру сызбасы бекітілді. Қоршаған ортаны қорғау қазіргі қоғамның
маңызды міндеті болып тұр.
Экологиялық даму қоршаған орта мен тұрғындардың денсаулығына ешқандай
да залал әкелмеуі керек, бірақ Казцинк АҚ-дағы мыс қорытатын зауыттың
құрылысы жалпы мазасыздық туғызып отыр. Казцинк АҚ ақпараты бойынша
жобаны жүзеге асыру қоршаған ортаның ластануына әкелмеуі керек. Барлық
кәсіпорындардың қоршаған ортаны қорғау жоспарында ИСО сериясының
халықаралық стандарттарына сәйкес келетін қазіргі қауіпсіз технологияларға
көшуіне қол жеткізеді.
Қазақстан Республикасының тұрақты дамуға көшу тұжырымдамасының
ережелерін іске асыру кезіндегі басым бағыттардың бірі - қоршаған ортаны
қорғау саласындағы мақсатқа лайықты мемлекеттік саясат болып табылады.
Тұрғындардың салауаттылығы мен денсаулығы Шығыс Қазақстан облысының 2009-
2010 жылдарға арналған қоршаған ортасын қорғау өңірлік бағдарламасының
тиімді және сапалы орындалуына байланысты. [5]
ШҚГМО мәліметі бойынша 2009 жылы Өскемен қаласындағы атмосфералық
ауаның ластану индексі (АЛИ) 6,5 құраса, 2009 жылы бұл көрсеткіш 6,5-ке тең
болған еді. Өскемен Қазақстан Республикасы қалаларының ішінде ластану
индексі бойынша 8-ші орынды алады. [6]
Келтірілген сандар экологиялық сұрақтарды шешіп тұр деп айтуға
келмейді, облыс орталығындағы атмосфералық ауа жағдайы қосымша шараларды
қолдануды қажет етеді. Өскемен қаласы үшін ҚМЖ (қолайсыз метеожағдай)
кезеңіндегі шығарындыларды есептеу және өндіріс көлемінің азаю әдістемесі
ауаны ластау заттектерінде шектеулі жол берілген концентрация санитарлық
нормаға сай емес.
Энергетика саласы да қоршаған ортаны ластаушылардың негізгі көзі
болып табылады. Ең күштісі жылу мен химиялық ластану. Егерде жанармай жануы
толық болмаса,ал қатты ТЕС пен ТЭЦ пештерін жағудан үлкен көлемде
күл,күкірт диоксиді,канцерогенддер бөлінеді. Олар қоршаған ортаны ластап
табиғаттың барлық компоненттеріне әсер етеді. [8]
Тау-кен өндіру кәсіпорындарының үйінділері, күл үйінділері, тұрмыстық
қатты қалдықтардың полигондары жер беті және жер асты суларды, топырақты
ластайтын ошақтар болып табылады. Барлық қалдықтар өткен ғасырдың 40-60
жылдарында салынған және өздерінің жобалық күштері сарқылған жинақтайтын
орындарда сақталады. Өндірістік қалдықтардан қайта өңделген шикізат алу
кәсіпорындарда жүргізілмейді. Тек Қазмырыш ЖШС ғана өзінің металургиялық
қоқыстары мен басқа қалдықтарын бірталай мөлшерде қайта өңдейді. Өскемен
қаласының металургиялық кешенінде 1997-2003 жылдар аралығында жиналған 1,55
млн тонна өндірістің қатты қалдықтарынан 1,18 млн тонна қайта өндірілген
(75%). 9 түрлі қалдықтардың ішінен толық көлемде клинкер, катализатор,
Рашига сақиналары, органикадан жасалған істен шыққан өнімдер, сүзгіш
кенептер және суды тазалау құрылғыларының қалдықтары екінші қайта
пайдаланылады. Жарым-жартылай қорғасын өндірісінің қоқыстары (1997 жылдан
бергі көлемінің 69%), ескі ғимараттардың кірпіш сынықтары (28%) кәдеге
асырылуда. Тек бір әктасты-күшәлалы қалдық қана қайта өңдеусіз 2000 жылы
салынған арнайы қоймада сақталады, оның атмосфералық ауа мен су қорларына
келтіретін зиянды әсері жоқ. Риддердің мырыш зауытында ағымды клинкерді
қайта өңдеу басталды. Өткен кезеңдерде жинақталған жатып қалған клинкерді
қайта өңдеуде экологиялық және технико-экономикалық бағалау бойынша шаралар
бағдарламасы іске асырылуда.
AES Өскемен ЖЭО: 2009 жылдың 4 тоқсанында Опытное поле кентінің
аумағында күл төгетін №3-ші орнын іске қосты. Ең жоғарғы талаптарды ескере
отырып, күл үйінді орналасқан жерге сүзуге қарсы экран құрылғысы орнатылды,
ол судың жер астына түсуін болдырмайды. Қазанның пайдалы көлемі 2,6 миллион
кубометр оны он бес жыл пайдалануға болады және күл-қоқыс қалдықтарын
сақтауда жоғары қауіпсіздікке кепіл береді.
2000 жылдан бері ҮМЗ ААҚ Экология табиғат қорғау шараларының
инвестициялық бағдарламасы іске асуда. Инвестициялық бағдарламаның маңызды
тақырыбының бірі сүйық өндірістік қалдықтарды жинау үшін тоған құрлысын
салу. Бұл нысанды пайдалануға енгізу техникалық ластанған суқоймаларынан
шыққан ластанған жер асты суларын өткізбейтін болады. Құрылысқа кететін
жоспарланған шығын – 2,5 млрд теңге.
Келесі магистралды бағыт - өндірістің санитарлық қорғау аймақтарындағы
радиактивті ластану ошағын жою болып табылады. Сонымен қатар, істен шыққан
техникалық ластанған су қоймаларын көму бойынша жұмыстар жүргізілуде.
Радиоактивті қатты қалдықтар үшін бірінші кезектегі құрылысты салуға 23
мил. 250 мың теңге бөлінді. Бұл жұмыстар аяқталған. Келесі кезекте –
қауіптілігі бірінші және екінші класты қатты қалдықтар үшін көметін орын
салу. Ірі қалалардағыдай облыстың барлық аудандарында қатты тұрмыстық
қалдықтарды пайдаға жарату сұрақтары баяу да болса шешілуде. Өскемен және
Семей қалаларында қолданыстағы тұрмыстық қоқыс орындарын пайдаланудың
мерзімі өтіп кеткен, жаңа полигондардың жобалары жасалмаған, қауіптілігі
жағынан 1-3 класқа жататын улы қалдықтарды көму полигоны жоқ.
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 (трансформация процесі) өтеді. Химиялық қосылыстың ең
қозғалыстысы – шынайы немесе коллоидты ерітінділерді құрайды.
Адамдар және олардың шаруашылығы жер бетіне тікелей және жанама зор
ықпалын, әсерін тигізіп келеді. Егер жылына ауаға дүниежүзі бойынша 1 млрд
тоннна деңгейінде антропогендік заттектер, гидросфераға шамамен 15 млрд
тонна ластанғыштар енгізіліп отырса, жерге түсетін техногенді қалдықтардың
мөлшері 90 млрд тонна. Кейбір ғылыми мәліметтерге сүйенетін болсақ, ХХ
ғасырдың 1990-1992 жылдарының аяғында жерде жинақталған қалдықтар көлемі
4000 млрд тоннаға дейін көтерілген. Топырақтың ластануына байланысты
қазіргі уақытта құрлықтың жартысына жуығын антропогендік ландшафт алып
жатыр. Ғалымдардың арасында тараған пікір бойынша дүниежүзіндегі шөлдердің
барлығының шығу тегі де анторпогендік. Анторпогендік шөлдің аумағы жылдан-
жылға үнемі ұлғаюда, оның көлемі қазіргі шақта 10 млн км2 – ден асып отыр.
Бұл бүкіл құрлықтың 7%-ын құрайды.
Қаладағы экологиялық жағдай әр түрлі өндірістердің техногендік
факторларының әсерінен және автокөліктердің көбеюі салдарынан нашарлап
кетті. Қала атмосферасына кәсіпорындар шығаратын химиялық ластанудың кең
спектрі әсер етуде (күкірт диоксиді, азот диоксиді, қорғасын, мырыш, хлор,
кадмий, фторлы сутегі, фенол, формальдегид, мышьяк, берилий, бенз(а)пирен
және басқалар). [4]
Топырақты ластайтын компоненттерге қарай топырақтың ластануының
түрлері: физикалық, химиялық және биологиялық.
Физикалық ластану – радиактивті заттармен байланысты. Мысалы, уран
рудаларын ашық әдіспен алғанда, жер қыртысында активтілігі жоғары
сәуленетін сұйық және қатты қалдықтар алады.
Биологиялық ластану – ауру тудыратын және де басқа жағымсыз жағдайға
итеретін микроорганизмдердің қоршаған ортада болуы. Мысалы, ластанбаған
топырақта дизентерия, сүзек және тағы басқа да ауру қоздырғыштары 2-3
тәулік бойы сақталса, ластанғыштармен әлсіреген қоздырғыштар бірнеше ай мен
жылдарға дейін сақталып, едәуір аймаққа таралады. Топырақты ластайтын
көздерге өнеркәсіпті кәсіпорындардың шығарымдары, көлік, ауыл-
шаруашылығында қолданылатын шөпжойғыштар мен минералды тыңайтқыштар,
қалдықтар, жылу энергетика кешендері, атмосфералық жауын-шашын апатты
жағдайда тасталатын шығарындылар әскери өндірістік кешендері жатады.
Ауыл шаруашылығында улы химикаттар көп қолданылатын және өндірісі
дамыған аймақтарда улы заттектер ана сүтінде қанның құрамында болатыны
байқалған. Топырақ көптеген аурулардың (ботулизм, күйдіргі, дизентерия,
аскоридоз және т.б.) қоздырғыштарын сақтайтын ортаға жатады. Соңғы он
жылдың ішінде өте қауіпті ластағыштар қатарына мұнай және газ скважиналарын
бұрғылағанда, флотация кезінде, жуғыш заттектердің, лактар мен бояулардың,
пестицидтердің, тамақ өнімдерінің т.б. құрамына кіреті, өндірістерде
кеңінен қолданылып келе жатқан беттік активті заттар құйылып келеді. Олар
суқоймаларға түскенде көбіктенеді, орта қасиетін күшті өзгертіп, тіршілік
процестеріне теріс әсерін тигізеді. Кейбір беттік активті заттардың судағы
мөлшері 1мглден жоғары болса, балықтардың жансыздануы байқалады.
Пестицидтер сияқты бұларды химиялық және биологиялық тазалау әдістерімен
ыдырату өте қиынға түседі.
Суда ерімейтін кейбір пестицидтер мұнай өңдейтін өндіріс қалдықтарында
ерігіш келеді, еру нәтижесінде бір түрден екінші түрге айналады. Осының
нәтижесінде олар бірте-бірте су түбіне шөгудің орнына тұщы су көздерінің не
теңіздердің бетіне жиналады. Сонан соң оларды балықтар, ал балықтарды
құстар жем етеді. Сөйтіп біртіндеп көптеген жануарлар әлемінің өкілдері
уланады. Егерде су қоймалары қазіргі қарқынмен пестицидтермен және т.б.
ластағыштармен ластана берсе, басқа да суда сүзгіш құстар жойылады, ең
бастысы адамдар үшін өте қауіпті жағдайлар туады. Мемлекеттік қайта құрылым
және жаңа нарықтық экономикалық қатынастар ХХ ғасырда Шығыс Қазақстанның
экологиялық проблемаларын өзгерте алмады. Өскемен қаласы әлемдегі лас
қалалардың қатарында. Өскемен қаласының атмосферасында шаң түрінде, газ
және аэрозольді фракциялардың 80 химиялық қосылыстары, соның ішінде 1-ші
класс қауіптілігі бар металдар.
Біздің заманымыздың осы кездегі уақытында өндіріс көздерінің
транспорттың, ауыл шаруашылығын химиялау, сонымен қатар урбанизациялау
процесінің қарқындылығына байланысты планетамыздың тіршілік ортасы
биосфераның ластануы өте күрделі мәселеге айналып отыр. Адамзат өзіне
қажетті материалдарды өңдеуге байланысты алуан түрлі өндіріс күштері өте
қуатты геохимиялық күшке айналды. Осы жағдайдың салдарынан биосфераға
элементтердің қайта бөлініп таралуына әсерін тигізуде, бұл мәселе жиі түрде
тірі организмдердің қатты улануына әкеліп соғып отыр. [13]
Өскемендегі ҚМЖ күндері фотохимиялық у түзілімі байқалады. Бүгінде,
облыс орталығында 61 мың бірлік маңайында көлік бар деп есептелініп отыр.
Бұл проблеманы шешу үшін көлік жолдарының жүру ағынын қайта қарауды және
автокөліктердің түтін шығаратын түтігіне өршіткілер (катализатор) қойып
және пайдаланып жүрген бензин сапасына да қатаң қарау керек екендігін
ұсынамыз. Қазіргі күні қолданып жүрген атмосфералық ауаның ластану индексін
есептеу әдісі Өскемен қаласындағы ластаушы заттектер шығарындыларының
ерекшелілігін толық көлемде ескермейді.
Химиялық мұнай химиясымен – картон өндірістері ауа бассейінін (көмір-
қышқыл газы, көміртегі оксиді, күкірт газ, азот қосындылары, хлор, мышьяк,
сынап және басқалар), су және топырақты (мұнай мен мұнай химия өнімдері,
фенол мен басқа да ұлы заттар, қағаз – картон өндірісінің сульфатты ағынды
сулары жәе басқалар) негізгі ластаушылары. [7]
2. Металдардың әсері
Химиялық элементтердің ішіндегі ең токсикалық болып ауыр металдар
саналады. [9]
Әртүрлі орталарды қарастырғанда, ауыр металдардың, әсіресе өндірістік
орталықтар ластанған. Мысалы, қорғасын,кадмий,мырыш, сынаппен ластанған
негізгі орталықтарға қара және түсті металургия зауыттары орналасқан
аймақпен көмір шахталары мен басқа да өндірістік кәсіпорындар аймақтары
ластанғаны көрсетілген. [10]
Қоршаған ортаға техногенді жинақталудан жоғары қарқындылығына
байланысты, сегіз элемент, яғни – Hg, Zn, Co, Pb, Cu, Ni, Ag қоршаған
ортаны әлемдік мониторинг бағдарламасы бойынша басым токсикалық элементтері
жатқызады. [11]
Өскемен қаласында жыл сайын 100 мың т.-ға дейін қатты тұрмыстық
қалдықтар және 1 млн. т.-дан астам өндірістік қалдықтар пайда болады. ҚТҚ-
ды көму үшін полигон 1957 жылдан бастап пайдаланылады, пайдалану мерзімі
өтіп кеткен, полигон жағдайы экологиялық және санитарлық талаптарға жауап
бермейді. Қалада қауіптіліктің 4, 5 класындағы өндірістік қалдықтарды көму
үшін полигон бар, сонымен қатар, бес алтын үйінділерін, екі қойма сақтау
орны, үш шлам жинақтаушы, металургиялық өндірістің қалдықтарының
террикондары сияқты өндірістік қалдықтарды сақтау мен көму үшін
ведомстволық полигондар орналасқан. Жерасты суларының ластануы қалдық
жинақтаушыларының әсерімен болады. Солтүстік өндіріс торабынан ластану
жиегі Ертіс өзеніне жылжуда.
Қоршаған ортаны залалды заттар мен өндірістердің қалдықтары бойынша
ластануға жыл сайынғы лимиттерді тарату бойынша табиғатты тұтынудың
рұқсаттық жүйесі және мекемелердегі экологиялық бағдарламалардың орындалу
есебінен пайдаға асыру жетілдірілуде.
1.2 Ауыр металдар
Ауыр металдар – тығыздығы 5 грсм болып келетін Менделеев
периодикалық кестесінің 40-тан астам химиялық элементтер тобы,
салыстырмалы атомның массасы 50-ден жоғары. 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. Бұл
элементтер қоршаған ортаға түскенде экожүйелердің өздігінен тазалану
процесімен ыдырамайды. 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. Биологиялық тізбек: топырақ-өсімдік-адам, топырақ-өсімдік-
жануар-адам, топырақ-су-адам, топырақ-атмосфералық ауа-адам арқылы адам
организміне өтіп, олар әртүрлі ауруларға ұшыратады. Өнеркәсіптің қала
шаруашылығының, энергетика және транспортттың дамуы және де қазба
байлықтарды интенсивті түрде алу барысында ауаға, топырақа,сүға,
өсімдіктерге, агроценоздарға жоғары токсикалық химиялық заттардың жиналуына
алып келді. [21]
1 кесте
Ауыр металдардың таралу көздері
Атмосферадағы ауыр металдардың пайда болуы антропогенді және табиғи
болып бөлінеді. Табиғи көздеріне топырақтың және тау жыныстарының жел
эрозиясы,вулкандық әс-әрекеттер,орманның өртенуі,көптеген биологиялық
процестер жатады. Биологиялық түрде атмосфераға 50% сынадай элементтер
түседі: кадмий, мыс, қорғасын, мырыш және 50 % тен жоғары селен және
молибден түседі. [22]
Атмосфераға ауыр металдар мынадай антропогендік әрекеттермен түседі:
органикалық отындары жағы, көмір, мұнай, авкөлік, шойында 1-2 дәрежеде
өңдеу және химиялық, мұнай химиялық, цементті тау өндірісі т.б. 60% астамы
антропогендік жолмен түседі.
1.2.1 Ауыр металдар жайлы түсініктеме
Кейінгі кезде ауылшаруашылығы ғылымында ауыр метал деген
атау(термин) пайда болды, себебi осы металдардан қоршаған ортаға, оның
негiзi топыраққа және адам организмiне тepic әcepi күнен-күнге күшейіп
келеді.
Tipi организм үшін ауыр металдардың бәpi бiрдей зиянды емес.
Уыттылығы, табиғатта таралуы және aдaмның, жануарлардың, өсiмдiктердің
организмi мен тoпырақта жиналу кабiлетi бойынша айтылған ауыр металдардың
тек қана 12-ci қоршaған ортаны ластағыш организмдердi улaғыш зиянды болып
саналады. Олар-сынап, қорғасын, кадмий, мышяк, мыс, ванадий, қалайы, мырыш,
сурьма, молибден, кобальт және никель элементтерi. Бұлардың iшiнде ең
кауіпті улағыш металдарға сынап, қорғасын және кадмий жатады, сондықтан бұл
металдар қоршаған табиғи ортада, оның iшiнде топырақ және өсiмдiк
құрамында ерекше қатаң бақылануы тиiс. Өндipic кәсiпорындарыныңт топыраққа
сіңетiн ең қауiптi улы калдығы сынап қосындылары болып саналады. Бұл
элементтер топырақтың беткi кабатында жиналады. Бұл ауыр металдар қоршаған
ортаға зиян келтірумен қатар, адам денсаулығына тигізер зияны мол. Солардың
бірнешесіне тоқталып өтейік: [18]
Қорғасын ауаның қорғасынмен ластануы металургия, метал өңдеу,
электр техника, мұнайхимия кәсіпорындары және автокөлікпен болады.
Автожолдардың маңында қорғасынның шоғырлануы, одан алыс жерлерге қарағанда
2-4 есе жоғары. Қорғасын көп жолдармен әсер етеді, соның ішінде құрамында
қорғасын бар ауамен демалу, тамақпен, сумен, шаңмен. Бұл металдың 50%
ағзаға тыныс алу жолдарымен түседі. Ол денеде, сүйекте және теріде
жиналады. Қорғасын бүйрекке, бауырға, жүйкеге және қанқұрау органдарына
әсер етеді. Қорғасынның органикалық қоспалары зат алмасуды бұзады. Әсіресе
қорғасынның қосылыстары бала ағзасына қауіпті, өйткені ақыл-ойының
дамымауына әкелетін, созылмалы ми ауруын тудырады.
Күшәла (мышьяк) және оның қосылыстары – кальций арсенаты, натрий
арсениді, париж жасылы және т.б. Күшәла құрамды қосылыстар улы химикаттар
ретінде тұқымдарды дәрілеу және ауылшаруашылық зиянкестермен күресу үшін
қолданылады, олар физиологиялы белсенді және улы. 0,06-0,2 гр. мөлшерді
ішке қабылдау өлімге әкеледі. Оның ерігіш қосылыстары (андигидриттер,
арсенаттар, арсениттер) сумен асқазан жолдарына түссе, оңай сіңіп кетіп,
қанға түседі барлық органдарға тарайды және сол жерде жиналады. Күшәламен
уланудың себептері – ауызда металдың дәмі болу, құсу, іштің қатты ауруы.
Сонынан діріл, паралич, өлім. Күшәламен уланғандағы ең белгілі у қайтарғыш
– сүт, нақтырақ сүттің негізгі ақуызы казеин, ол қанға сіңбейтін күшәламен
ерімейтін қосынды құрайды. Күшәламен созылмалы улану тәбеттің болмауына,
асқазан жолдарының ауруына әкеледі.
Мыс – қызыл түсті метал, өте жақсы иіліп, созылады. Көбінесе
қосылыстар түрінде кездеседі. Жоғары жылу және электр өткізгіштікке ие.
Мыс тыныс алу жолдарына, зат аламасуға әсер етеді, аллерген. Ауыр
металдардың бір мезгілде болуы кезінде улану белгілерінің үш түрі
анықталады:
1. Синергизм – әсер ету әрекеті сомалық әсерден артық (кадмий мырыш
және цианидпен бірлескенде)
2. Антагонизм – әсер ету әрекеті сомалық әсерден кем. Мысалы, мыс пен
мырыш бірге болуы кезінде қоспалардың улылығы 60-70%-ға азаяды.
3. Аддитивті – әсер ету әрекеті ауыр металдардың әр қайсысының улағыш
әсерінің сомасына тең (аз концентрациядағы мырыш сульфиді мен мыс
қосалары).
Әртүрлі қорытпа алу кезінде металдық мыстың булары ағзаға ауаны
жұтумен түсіп, улануға әкелуі мүмкін. Мыс қоспаларының асқазаннан қанға
сіңуі ақырын жүреді. Өйткені асқазанға түскен мыс тұздары құстырады, ол сол
арқылы асқазаннан шығып кетеді. Сондықтан қанға асқазаннан аз мөлшері
түседі. Егер мыс қоспалары асқазанға түссе, онда оның қызметі бұзылып, іш
өту болады. Мыс қоспаларының қанға түсуінен кейін олар капиллярларға әсер
етіп, гемолиз, бүйрек және бауырдың зақымдануына әкеледі.
Кадмий – күмістей ақ метал, жұмсақ және оңай қорытылғыш, ауада
қараяды. Металдың өзі улы емес, бірақ кадмидің ерігіш қосылыстары өте улы.
Ол ағзаға қалай түссе де және қандай жағдайда түсседе (ерітінді, шаң,
түтін, тұман) қауіпті. Улылығы жағынан кадмий сынап пен күшәлаға тең
келеді. Кадмийдің қосындылары жүйке жүйесіне қатты әсер етеді, тыныс алу
жолдарын зақымдайды және ішкі органдардың өзгеруіне әкеледі.
Кадмийдің жоғары концентрациясы қатты улануға әкелуі мүмкін: оның
қоспаларының 2500 мгм³ болған жерінде бір минут болу өлімге әкеледі. Қатты
улану кезінде оның белгілері бірден анықталмайды, біршама жасырын кезеңнен
кейін 1-2 сағаттан 30-40 сағатқа дейін белгісіз болады. Улылығына
қарамастан, тірі организмдердің дамуы үшін өте қажетті микроэлемент
екендігі дәлелденді.
Бериллий белгілі металдардың ішінен жеңілдігі бойынша екінші метал.
Өзінің қасиеттерінің арқасында берилий және оның қорытындылары өнеркәсіпте
кеңінен қолданылады. Көмір және мұнай сияқты, кейбір отынның түрлерінде
берилийдің бөлшектері бар, сондықтан осы элемент ауада және қала
тұрғындардың тірі талшықтарында болады. Қалдықтар мен қоқыстарды жағу да
ауаны ластаудың көзі болып табылады. Негізінен берилий ішке шаңды немесе
буды жұту кезінде түседі.
20 ғасырдың 30-ыншы жалдарында берилийдің улы екендігі белгілі болды,
ал 50-інші жылдары оны адам және қоршаған орта үшін қауіпті деп таныды.
Жасалған қауіпсіздік шаралардың арқасында берилиоздың күшті түрі жоқ болып
кетті, бірақ созылмалы жағдайлары әлі тіркеледі. Берилимен болған созылмалы
аурудың ерекшелігі оның саркоидоз болып жасырылу қасиетінде, сондықтан оны
анықтау қиынға түседі. Саркоидоз өкпеде, бауырда, көкбауырда және жүректе
гранулёма тудырады. Тері ауруларын үдетеді және иммунитеттің өте
әлсізденуіне әкеледі. Созылмалы түрінде берилиоз қатты ентігумен, жөтелмен,
шаршағыштықпен, кеуденің ауруымен, салмақтың жоғалуымен, тердің көп
бөлінуімен, температураның жоғарылығымен және тәбеттің болмауымен
сипатталады. Берилимен әрекетте болған күннен бастап клиникалық сипаттардың
пайда болған уақытына дейін бірнеше айдан бірнеше жыл өтуі мүмкін. Аурудың
алдыңғы сатысында өкпеде ауаның алмасуының бұзылғанымен өтеді, ал соңғы
сатысында оның толық тоқтауы байқалады.
Сынап – ақ-сұрғылт түсті ауыр метал, қалыпты жағадайда жалғыз сұйық
метал. Сынап буы өте күшті у. Оның организмге жиналатын қасиеті бар.
Сынаппен және оның қосылыстарымен улану, сынап кен орындарында және кейбір
өлшем құралдарын, шамдар, фармоцевтикалық дәрі-дәрмек жасайтын зауттарда
болуы мүмкін. Негізгі қауіпті металдық сынаптың булары тудырады, олардың
ашық беттен бөлінуі ауаның температурасы ұлғайғанымен өседі. Дем алған
кезде сынап қанға түседі. Ағзада сынап қанда айналып жүреді, ақуызбен
қосылады; бауырда, бүйректе, көкбауырда жинақталады. Сынап ағзадан бүйрек,
тік ішек, тер бездері арқылы шығады.
Сынап және оның буларымен қатты улану аз кездеседі. Созылмалы улану
кезінде тұрақсыз сезімталдық, ашушаңдық, ұйқының бұзылуы, саусақтардың
дірілдеуі, бас ауру, иіс сезудің төмендеуі байқалады. Улануға тән белгі –
қызыл иектің шеті бойынша көк қара түсті жолақтың болуы, қызыл иектің
зақымдануы. Сынаптың органикалық қоспаларымен улану кезінде
(диэтилмеркурфосфатпен, диэтилсынаппен, этилмеркурхлоридпен) бірмезгілде
орталық нерв жүйесінің (энцефалополиневрит) және жүрек-тамыр жүйесінің,
асқазанның, бауырдың, бүйректің зақымдану белгілері болады.
Мырыш – ақ-сұр метал. Оған нуклеиндік қышқылдар мен ақуызды
синтездеуде маңызды рөл беріледі. Бұл элемент ДНК, РНК, рибосома құрылымын
тұрақтандыру үшін қажет. Мырыштың жоғары концентрациясы тірі ағзаларға
уландырғыш әсер етеді. Адамда олар жүрек айнуды, құсуды тудырады, дем алуды
қиындатады, канцероген болып табылады.
Ауыр металдардың атмосферадан түсуі. Топырақ бетіне жауын-шашын арқылы
атмосферадан қорғасын, кадмий, мышьяк, сынап, хром, никель, мырыш және
басқа элементтер түседі. Ауа аэрозолінен келетін металдардың түрлері мен
энергетика кәсіпорындарының 13,1 % транспортқа, 10,5 % түсті металургия
кәсіпорындарына және т.б. кәсіпорындарға тиеді екен.
1.2.2 Ауыр металдардың агроценоздарға әсері
Топырақ құралу процесінің бағытын және топырақ құрамын өзгертуде
адамдардың өндірістік қызметінің маңызы үлкен. Бұл факторға В.Вильямс көп
көңіл бөлген. Адамның топыраққа тигізетін әсері көп және жан-жақты.
Механикалық өндеу, шөп егу, орман алқаптарын жасау, тыңайту, ауыспалы егіс
енгізу, суару, құрғату – осылардың барлығы топыраққұралу процесінің бағытын
тез өгертеді. Игерілген топыраққа, әсіресе мәдени өсімдіктің әсері өте зор.
Ол топырақпен қосылып агроценоз құрайды. [38]
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.
Оған жақын термин – агроэкожүйе деп егістік жерді жүйемен (табиғи және
жасанды жағдайларды есептей) талдап, өнім (органикалық зат) алу және іске
асыру әдістерін айтады.
Табиғи биоценоздар егін танаптарына, бау-бақшаларға, жайылмалы шалған-
шабындықтарға, мәдени жайылымдық және т.б. ауылшаруашылық жерлеріне айналып
отырады, яғни, биоценоздар қоғамның шаруашылық қызметінің нәтижесінде әр
түрлі агроценоздарға ауысады. Мысалы, тың және тыңайған жерлерді жырту,
орман ағаштарын кесіп, түптерін жұлып орнын тазарту және тыңайған жерлерді
ауылшаруашылығы мақсатында игеру жұмыстары табиғи биоценоздардан өзгеше
қолдан жасалған агроценоздардың құрылымына әкеліп соқтырады. Сонымен
агроценоз дегеніміз әртүрлі егіншілік жүйесі негізінде құралатын (пайда
болатын) организм түрлерінің жиынтығы. [24]
Агроэкожүйеге агроценоз және онымен байланысты, оны анықтайтын табиғи-
әлеуметтік жағдайлар жатады. Табиғи биоценоздарға қарағанда агроценозда
немесе жасанды экологиялық жүйелерде адам топырақ құрамын, жағдайы мен
қасиеттерін, сондай-ақ тірі организмдер (өсімдік пен микроорганизмдер)
түрлерінің санын, бағыттай (талдай) алады. Адамның агрожүйелері
(агроценоздар) құрудағы мақсаты – егістік өнімділігін көтеру,
ауылшаруашылық продукциясын өндіру және табиғат (соның ішінде топырақты)
қорғау болып саналады. Табиғи экожүйелер сияқты агроценоз да күн энергиясын
пайданалады, бірақ одан мынадай айырмашылығы бар: 1 өнімді арттыру үшін
қосымша күш ( отын, адам еңбегімен машиналар, мал) қолданады; 2 өнім алу
үшін адам агроценоздық жүйелер жан-жақтылығын (оның ішінде ауылшаруашылық
өсімдіктер түрлері мен топырақ типтерін) азайтады, мысалы, бір табиғи
алаңда өсімдіктердің бірнеше түрлері болса, егіс танабында бірақ өсімдік
түрі болады; 3 Агроценоз құрайтын басты өсімдіктер мен организмдер
түрлерін іріктеп алады – бұл ауылшаруашылығының жоғары өнімді өсімдік
сорттары мен мал тұқымдары; 4 агроценоздағы барлық басқару (өзін-өзі
реттейтін биогеценоздарға қарағанда) сырттан болады және ол сыртқы мақсатқа
бағынады; оған мысал: әлемде өсіп отырған табиғатты қорғайтын агротехникаға
және қазір кеңінен қолданып отырған топыраққорғау егіншілік жүйесіне деген
ынталық АҚШ-та XX ғасырдың 30-шы, КСРО-да 60-шы жылдарында топырақ
эрозиясы (шаңды борандар) салдарынан туған агроценоздағы су мен коректік
заттар құбылыстары туралы білімдер тереңдететін және ауыл шаруашылығын
жүргізудің жаңа әдістерін игеретін уақыт енді келді. Соның нәтижесінде біз
жылу сәулесін тиімді пайдалана аламыз – қазір өсімдіктер күн энергиясын тек
2%-ін пайдаланса, келешекте 3-4%-ке жеткізе алсақ, соншама мөлшерге өнімде
артар еді; суармалы егістікке су шығынын азайту керек; таңайтқыштардағы
қоректік заттар тиімділігін арттырып, оның шығынын төмендетуге, органикалық
заттарды топырақ жамылғысынан азайту керек; тынайтқыштардағы қоректік
заттар тиімділігін арттырып, оның шығынын төмендетуге, аңыздық органикалық
заттарды топырақ жамылғысына, сүрлемге немесе энергия қорына айналдыруға
болады; жан-жақты дақылдар мен ауыспалы егісті көбейте отырып, орынсыз көп
химикаттар (минералдық тыңайтқыш, гербицид пен пестицид) пайдалануды азайта
аламыз; топырақты нольдік немесе минималдық өңдеуге көшіру керек. Топырақты
керексіз өңдеуді, қопара беруді және оны химиялық заттармен ластауды азайту
арқылы, симбиозды агроценоз жүйесін, топырақ құнарлығын ұзағымен арттырып,
тұрақты агроэкожүйе құра аламыз. Американ ғалымы Джексон (1984) бойынша
тұрақты ауылшаруашылығын жасау жолдары мынадай:
1. Энергия шығынын азайту (мыс, АҚШ-та 1 гектардан 7 т жүгері дәнін
алуға 8,4 млн.ккал энергия жұмсалады);
2. Химиялық заттар колдануды қысқарту, себебі тірі жануарлар
клеткаларының бұл оларға қарсы дамыған тәжірибесі жоқ;
3. Әр гектардың өнімділігін арттыру үшін адамды жерге жақындату
(отырғызу) керек (ол өз мекенін – жерін сүйетін болсын);
4. Топырақ құнарлығының төмендеуін тоқтату;
5. Топырақтың су – корек режимін (құбылымын) оптималдау және
өсімдіктердің аурулар мен зиянкестерге төзімділігін арттыру.
Аталған қағидалар – біздің ел ауылшаруашылығына да лайықты
болғандықтан, алдағы уақытта іске асыратын осы жұмыс, келешекте азық-түлік
проблемасын шешудің кепілі.
Агроценоздардың өнімділігін арттыру үшін соңғы 40-50 жылдың ішінде
минералды тыңайтқыштарды пайдалану кеңінен етек алды. Бұл шараның арқасында
өсімдіктердің азот, фосфор, басқа микро-элементтерге қажеттігі
қанағаттандырылып, өнімдердің өнімділігі арта түсті. [46]
Егістікке қолданылатын минералдық тыңайтқыштардың барлығы бірдей
өсімдікке сіңе алмайды (бірінші жылы орташа есеппен азот 60%, фосфор 20%,
калий 70% пайдаланылады), қалған бөліктері топырақтан сумен жуылып кетеді.
Тыңайтқыштары көп қосылған суларда балдырлардың өсуіне қолайлы жағдай
туады, ал балдырлар өз кезегінде судағы еріген оттегін толық пайдаланып, су
ішіндегі басқа организмдердің тіршілігіне нұқсан келтіреді. Демек,
минералды тыңайтқыштарды ғылыми негізделген қажеттілік мөлшерінен артық
қолданса, қоршаған ортаға пайдасынан тигізетін зияны асып түседі.
Агроценоздардағы өсімдіктердің өсіп-өнуіне түрлі зиянды жәндіктер, өсімдік
аурулары және арамшөптер өте үлкен зақым келтіріп отырады. Соңғы 20-30
жылдың ішінде дүние жүзінде зиянды организмдердің тікелей тигізетін
кеселінен жыл сайын 30 млн тоннадай дәнді дақылдар өнімі жойылады екен.
Міне, осындай шығындарды болдырмау үшін ауылшаруашылық мамандарының
агроэкологияның ғылыми негіздерін, өсімдіктің зиянды организмдермен күресу
жолдарын білулері бүгінгі күннің талабы.
Қазіргі кезде ауылшаруашылық өсімдік қорғау ісіне фосфороорганикалық
қосындылардың препараттары 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. Осындай инсектицидтердің қатарына
фазалон, фосмамид, гардон, бромофос, ционокс сияқты зиянды жәндіктерді
жоюға өте әсерлі препататтар жатады.
Топырақты қорғаудың тағы бір жолы пестицидтерді қолайлы, арнайы
жасалған қоймаларда сақтау. Бұл қоймада препараттар түрлері, олардың
мөлшері үнемі есепте болуы тиіс. Өндірістік пайдаланған кезде олар тек
білікті мамандардың рұқсатымен жіберілуі керек.
Агроценоздарды жаңадан ұйымдастырып, құрған кезде өсірілетін мәдени
дақылдар мен өсімдіктер түрлерін көбейту өсімдік шаруашылығында басты бағыт
деп есептеу қажет. Бұл бағытта алаңдарды желден қорғайтын және қар
тоқтататын ағаш-бұта алқаптарын отырғызу, ғылыми негізделген ауыспалы егу
жүйесін іс-жүзіне енгізу, өсімдіктерді зиянкестерден биологиялық тәсілмен
қорғауды кеңейту және бұл жұмысқа пайдалы жәндіктерді көптеп тарту сияқты
жұмыс түрлері шаруашылықтағы тұрақты жүргізілетін шараларға айналуы қажет.
Осы тектес пайдалы агротехникалық шаралар табиғаттың экологиялық әр
түрлілігінің, ландшафтың өнімділігінің артуына және биосфераны қорғауға
тікелей жақсы ықпал жасайды. [41]
1.2.3 Ауыр металдардың топыраққа әсері
Көптеген ауыр металдар топыраққа әсер ететін метоболитикалық уларға
жатады. Қазақстандағы ауыл шаруашылығы пайдаланып жүрген жерлерде ең көп
және аса қауіпті зиян келтіретін топырақтағы ластандырғыш заттар есебінде 1-
ші кезект фтор, бор және нитратар. Кейбір жерде суармалы егістікті көбейту
мақсатында көкініс-бақша дақылдардың, қартоп өсіретін танаптарда өндіріс
кәсіпорындардың және қалалардың лас суларын пайдаланып жүр. Мұның әсерінен
суармалы жерлер зиянды ауыр металдармен ластанып, сол жерде өскен жеміс-
жидек, көкөніс денсаулыққа зиян келтіреді.
Сыртқы ортаның антропагендік ластануынан кейде болатын ауыр металдар
шамасы оның табиғи мөлшерінен айтарлықтай асып жатыр. Ауыр металдарға өте
сезімтал және биоиндикатор бола алатын табиғи ортаның компоненттері –
топырақ және су. Әртүрлі жолдармен ортаға түсетін ауыр металдар ең соңында
топырақты ластайды. Және әрі қарай таралуы топырақтың физикалық және
химиялық қасиетіне байланысты болады. Ауыр металдардың суда таралуы оның
минералдық және химиялық құрамына тікелей байланысты. [48]
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.
Түсті метал кендерін алу, байыту және таза металдар алу процестерінен
шыққан өнімдерден және қалдықтармен топырақ көп ластанады. Ауыр металдардан
топырақтың ластануының зардабы тұрақты болып келеді. Түсті металургия
кәсіпорындарының маңындағы топырақта қорғасын мен ауыр металдардың мөлшері
нормадан 10-20 есе алып отырған жерлері белгілі.
Қазіргі уақытта топырақтағы Zn, Pb, Cr, Cu секілді металдардың артық
жинақталуы көптеген өндірістік аудандарға ғана емес ауыл шаруашылығында
қолданылатын топырақтарда да кездеседі. Антропогендік ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Ұқсас жұмыстар
Пәндер
- Іс жүргізу
- Автоматтандыру, Техника
- Алғашқы әскери дайындық
- Астрономия
- Ауыл шаруашылығы
- Банк ісі
- Бизнесті бағалау
- Биология
- Бухгалтерлік іс
- Валеология
- Ветеринария
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Дін
- Ет, сүт, шарап өнімдері
- Жалпы тарих
- Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
- Журналистика
- Информатика
- Кеден ісі
- Маркетинг
- Математика, Геометрия
- Медицина
- Мемлекеттік басқару
- Менеджмент
- Мұнай, Газ
- Мұрағат ісі
- Мәдениеттану
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
- Педагогика
- Полиграфия
- Психология
- Салық
- Саясаттану
- Сақтандыру
- Сертификаттау, стандарттау
- Социология, Демография
- Спорт
- Статистика
- Тілтану, Филология
- Тарихи тұлғалар
- Тау-кен ісі
- Транспорт
- Туризм
- Физика
- Философия
- Халықаралық қатынастар
- Химия
- Экология, Қоршаған ортаны қорғау
- Экономика
- Экономикалық география
- Электротехника
- Қазақстан тарихы
- Қаржы
- Құрылыс
- Құқық, Криминалистика
- Әдебиет
- Өнер, музыка
- Өнеркәсіп, Өндіріс
Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.
Ақпарат
Қосымша
Email: info@stud.kz