Қоршаған ортаның химиялық ластануы туралы
1. Кіріспе
Жұмыстың мақсаты
Топырақтың биосфералық және экологиялық маңызы
2. Негізгі бөлім
Зерттеу орны . Шымкент қаласының экологиялық жағдайы.
Тұрмыстық қалдықтар проблемасы.
Зерттеу әдістері.
Топырақтың биосфераның маңызды құрамдас бөлігі ретінде қалыптасуы.
Шымкент қаласында топырақтың ауыр материалдармен ластану дәрежесі.
3. Қорытынды
4. Пайдаланылған әдебиеттер
Жұмыстың мақсаты
Топырақтың биосфералық және экологиялық маңызы
2. Негізгі бөлім
Зерттеу орны . Шымкент қаласының экологиялық жағдайы.
Тұрмыстық қалдықтар проблемасы.
Зерттеу әдістері.
Топырақтың биосфераның маңызды құрамдас бөлігі ретінде қалыптасуы.
Шымкент қаласында топырақтың ауыр материалдармен ластану дәрежесі.
3. Қорытынды
4. Пайдаланылған әдебиеттер
Ірі өнеркәсіп орындарының ғылыми тұрғыдан жеткіліксіз негізделуі және өндірістік қуаттың көп жылдар бойы қарқынды өсуі қоршаған орта тазалығын төтенше ауыр жағдайға алып келді. Осыған байланысты қоршаған ортаның ластануы мен өндірістегі қалдықтардың өсімдіктерге, жануарларға және адам денсаулығына тигізетін әсерін зерттеу күрделі де маңызды мәселеге айналып отыр.
Қазақстанның барлық жер көлемі 2724,9 мың км2. Жер қорымыздың көлемі өте үлкен болғанымен оның сапасы соңғы жылдары күрт нашарлап отыр. Жерді дұрыс пайдаланбау салдарынан топырақ деградацияға ұшырап, құнарсыздану, шөлге айналу процестері күшейе түсуде. Соңғы мәлімметтер бойынша Республика жерінің 180 мли га немесе 60%-і шөлге айналған. Барлық жердің 235 млн га жазық жерлерді, 185 млн га жайылым және 34 млн га таулы аймақтарды алып жатыр. Жоғарыда аталған 235 млн га құнарлы жерлердің 180 млн га жер жарамсыз жерлерге ұшырап, оның 30 млн га топырақ эрозиясына үшырап, 60 млн га топырақ түзданып, 10 млп га жерлер химиялык және радиоактивті заттармен ластанған. Республиканың 30 млн га жерлерін өнеркәсіп орьгадары, транспорттьтқ жолдар, байланыс, елді мекендер алып жатыр.
Экологиялық қиын жағдай Орталық Қазақстан жерлерінде қамтып отыр. Мұнда жердің техногенді бүлінуі, өнеркәсіптік қалдықтармен ластану, ауыр металдардың жинақталуы, радиоактивті. элементтердің және ракета-ғарыштық қоқыстармен (Бетпақ далада) ластану кең таралуда.
Кейбір аймақтарда топырақтардын тозуы, бүлінуі және шөлге айналуы, сонымен қатар Ертіс, Әмудария мен Сырдария өзендеріиің су бассейнінің азаюы, Арал теңізІнің тартылуымен тікелей байлаынысты болып отыр. Мәселен Оңтүстік Қазақстанда Арал аймағыньң экологиялық жағдайына байланысты 2 млн га жер шөлейттеніп кеткен және Жаңадария өңіріндегі 3 мың га қара сексеул орманы біржола жойылу үстінде.
Қазақстанның барлық жер көлемі 2724,9 мың км2. Жер қорымыздың көлемі өте үлкен болғанымен оның сапасы соңғы жылдары күрт нашарлап отыр. Жерді дұрыс пайдаланбау салдарынан топырақ деградацияға ұшырап, құнарсыздану, шөлге айналу процестері күшейе түсуде. Соңғы мәлімметтер бойынша Республика жерінің 180 мли га немесе 60%-і шөлге айналған. Барлық жердің 235 млн га жазық жерлерді, 185 млн га жайылым және 34 млн га таулы аймақтарды алып жатыр. Жоғарыда аталған 235 млн га құнарлы жерлердің 180 млн га жер жарамсыз жерлерге ұшырап, оның 30 млн га топырақ эрозиясына үшырап, 60 млн га топырақ түзданып, 10 млп га жерлер химиялык және радиоактивті заттармен ластанған. Республиканың 30 млн га жерлерін өнеркәсіп орьгадары, транспорттьтқ жолдар, байланыс, елді мекендер алып жатыр.
Экологиялық қиын жағдай Орталық Қазақстан жерлерінде қамтып отыр. Мұнда жердің техногенді бүлінуі, өнеркәсіптік қалдықтармен ластану, ауыр металдардың жинақталуы, радиоактивті. элементтердің және ракета-ғарыштық қоқыстармен (Бетпақ далада) ластану кең таралуда.
Кейбір аймақтарда топырақтардын тозуы, бүлінуі және шөлге айналуы, сонымен қатар Ертіс, Әмудария мен Сырдария өзендеріиің су бассейнінің азаюы, Арал теңізІнің тартылуымен тікелей байлаынысты болып отыр. Мәселен Оңтүстік Қазақстанда Арал аймағыньң экологиялық жағдайына байланысты 2 млн га жер шөлейттеніп кеткен және Жаңадария өңіріндегі 3 мың га қара сексеул орманы біржола жойылу үстінде.
Левина Э.Г. Общая токсикология металлов. Л., 1972 г. 183 с
2. Чекунова М.П., Фролова А.Д. Современные представления о биологи-ческом действии металлов //Гигиена и санитария. М., 1986 г.,№ 2
С-18-21.
3. Битнерович А //Охрана природы и воспроизводства приподных ресурсов. М., 1999г. №4С-45.
4. Тэрыцэ ЬС, Менгер Э, Тэрыцэ X Математическое моделирование влияния Pb2+ Zn2+ на биологическую активность появы // Экология . М.; 1990г., №2 С-45.
5. Бессонова В.П. Влияние загрязнения среды тяжелым металлами на гормональные и трофические факторы в почках кустарниковых растений //Экология, Алматы.1993 г. № 2 C21-23
6. Берзиня А.Я. (загрязнеиие металлами . растений в приждорожных зонах автомагистралей //Загрязнениен природной среды выбросами автотранспорта Рига, Знание, 1980 г., С -28-48
7. Грин А.В., Ли С.К. Поступление тяжелых металлов в растения в зависимости от их содердания в почвах // Труды П-Всесоюз. Совещения по миграции загрязненных веществ в почвах и сопредельных сферах. Л., 1980 г. С 46-48.
8. Алексеева -Попова Н.А. Устойчивость к тяжелым металлам дикорастущих видов. Л,199ІС26-25.
9. АлексеевЮ.В. Тяжелые металлы в почвах и растениях. Л. ,1989 8-204 с.
10. Лавриенко И.А. Лавриенко О.В. Аккумуляция растениями тяжелых металлов в условияхъ нефтезагрязнения // Сибирский эколү журнал !998 № 3,4 С 299-309.
11. Савельев М.Б. Экофизиологически исследования фитотрофов для разработки методов контроля загрязнения водной среды тяжельши металлами //Вестник Московского Университета. 1999г., Серия №2, С42-47.
12. Кабате -Пендиас А. Микроэлементы в почвах и растениях. М., 1989г. 8-204 с
13. Бахиев А. Воздействие буревых рпабот на растительность //Воздействие техногенных факторов на растительный покров Каракадпакстана ташкент 1992, С 68-83.
14. Рощин В.В. Загрязнение окружающей среды металяами // сб тр. Металлы, гигиенические аспекты оценки и оздоровления окружающей среды. М., 1983г.,С 7-14.
15. Ягминине И.Б., Климашауски В.П., Валушене В.Т. Накопление тяжелых металлов в экосистеме Северной части Курского залива // Сб. Докладов Клайпед. совещ. Вильнюс ,1998г., С 37-41.
2. Чекунова М.П., Фролова А.Д. Современные представления о биологи-ческом действии металлов //Гигиена и санитария. М., 1986 г.,№ 2
С-18-21.
3. Битнерович А //Охрана природы и воспроизводства приподных ресурсов. М., 1999г. №4С-45.
4. Тэрыцэ ЬС, Менгер Э, Тэрыцэ X Математическое моделирование влияния Pb2+ Zn2+ на биологическую активность появы // Экология . М.; 1990г., №2 С-45.
5. Бессонова В.П. Влияние загрязнения среды тяжелым металлами на гормональные и трофические факторы в почках кустарниковых растений //Экология, Алматы.1993 г. № 2 C21-23
6. Берзиня А.Я. (загрязнеиие металлами . растений в приждорожных зонах автомагистралей //Загрязнениен природной среды выбросами автотранспорта Рига, Знание, 1980 г., С -28-48
7. Грин А.В., Ли С.К. Поступление тяжелых металлов в растения в зависимости от их содердания в почвах // Труды П-Всесоюз. Совещения по миграции загрязненных веществ в почвах и сопредельных сферах. Л., 1980 г. С 46-48.
8. Алексеева -Попова Н.А. Устойчивость к тяжелым металлам дикорастущих видов. Л,199ІС26-25.
9. АлексеевЮ.В. Тяжелые металлы в почвах и растениях. Л. ,1989 8-204 с.
10. Лавриенко И.А. Лавриенко О.В. Аккумуляция растениями тяжелых металлов в условияхъ нефтезагрязнения // Сибирский эколү журнал !998 № 3,4 С 299-309.
11. Савельев М.Б. Экофизиологически исследования фитотрофов для разработки методов контроля загрязнения водной среды тяжельши металлами //Вестник Московского Университета. 1999г., Серия №2, С42-47.
12. Кабате -Пендиас А. Микроэлементы в почвах и растениях. М., 1989г. 8-204 с
13. Бахиев А. Воздействие буревых рпабот на растительность //Воздействие техногенных факторов на растительный покров Каракадпакстана ташкент 1992, С 68-83.
14. Рощин В.В. Загрязнение окружающей среды металяами // сб тр. Металлы, гигиенические аспекты оценки и оздоровления окружающей среды. М., 1983г.,С 7-14.
15. Ягминине И.Б., Климашауски В.П., Валушене В.Т. Накопление тяжелых металлов в экосистеме Северной части Курского залива // Сб. Докладов Клайпед. совещ. Вильнюс ,1998г., С 37-41.
Пән: Экология, Қоршаған ортаны қорғау
Жұмыс түрі: Дипломдық жұмыс
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 45 бет
Таңдаулыға:
Жұмыс түрі: Дипломдық жұмыс
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 45 бет
Таңдаулыға:
ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ
БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ
ШЫМКЕНТ ҚАЛАСЫ
В.В.ТЕРЕШКОВА АТЫНДАҒЫ №31 ОРТА МЕКТЕП
ҒЫЛЫМИ-ЗЕРТТЕУ ЖҰМЫСЫ
Тақырыбы: Қоршаған ортаның химиялық
ластануы
Орындаған: 9 А сыныбы
Қалменова А.
Ғылыми жетекшісі: Рахманова Г.
Мазмұны
1. Кіріспе
1. Жұмыстың мақсаты
2. Топырақтың биосфералық және экологиялық маңызы
2. Негізгі бөлім
1. Зерттеу орны – Шымкент қаласының экологиялық жағдайы.
Тұрмыстық қалдықтар проблемасы.
2. Зерттеу әдістері.
3. Топырақтың биосфераның маңызды құрамдас бөлігі ретінде қалыптасуы.
4. Шымкент қаласында топырақтың ауыр материалдармен ластану дәрежесі.
3. Қорытынды
4. Пайдаланылған әдебиеттер
Кіріспе
Ірі өнеркәсіп орындарының ғылыми тұрғыдан жеткіліксіз негізделуі және
өндірістік қуаттың көп жылдар бойы қарқынды өсуі қоршаған орта тазалығын
төтенше ауыр жағдайға алып келді. Осыған байланысты қоршаған ортаның
ластануы мен өндірістегі қалдықтардың өсімдіктерге, жануарларға және адам
денсаулығына тигізетін әсерін зерттеу күрделі де маңызды мәселеге айналып
отыр.
Қазақстанның барлық жер көлемі 2724,9 мың км2. Жер қорымыздың көлемі
өте үлкен болғанымен оның сапасы соңғы жылдары күрт нашарлап отыр. Жерді
дұрыс пайдаланбау салдарынан топырақ деградацияға ұшырап, құнарсыздану,
шөлге айналу процестері күшейе түсуде. Соңғы мәлімметтер бойынша Республика
жерінің 180 мли га немесе 60%-і шөлге айналған. Барлық жердің 235 млн га
жазық жерлерді, 185 млн га жайылым және 34 млн га таулы аймақтарды алып
жатыр. Жоғарыда аталған 235 млн га құнарлы жерлердің 180 млн га жер
жарамсыз жерлерге ұшырап, оның 30 млн га топырақ эрозиясына үшырап, 60 млн
га топырақ түзданып, 10 млп га жерлер химиялык және радиоактивті заттармен
ластанған. Республиканың 30 млн га жерлерін өнеркәсіп орьгадары,
транспорттьтқ жолдар, байланыс, елді мекендер алып жатыр.
Экологиялық қиын жағдай Орталық Қазақстан жерлерінде қамтып отыр. Мұнда
жердің техногенді бүлінуі, өнеркәсіптік қалдықтармен ластану, ауыр
металдардың жинақталуы, радиоактивті. элементтердің және ракета-ғарыштық
қоқыстармен (Бетпақ далада) ластану кең таралуда.
Кейбір аймақтарда топырақтардын тозуы, бүлінуі және шөлге айналуы,
сонымен қатар Ертіс, Әмудария мен Сырдария өзендеріиің су бассейнінің
азаюы, Арал теңізІнің тартылуымен тікелей байлаынысты болып отыр. Мәселен
Оңтүстік Қазақстанда Арал аймағыньң экологиялық жағдайына байланысты 2 млн
га жер шөлейттеніп кеткен және Жаңадария өңіріндегі 3 мың га қара сексеул
орманы біржола жойылу үстінде. Арал өңірі мен Сырдария өзенінің аңғары
бойынша топырақтың химиялық улы заттармсн және радионуклидтермен
ластануы жылдам жүруде. Қазақстандағы егістікке пайдаланатын жерлердің де
экологиялық жағдайы нашар. Ол жерлер республика бойынша 26610,7 мың га алып
жатыр. Соңғы жылдары байкалып отырған әлемдік климаттың өзгеруі
Қазақстанның шөл-шөлейтті белдемдеріне әсерін тигізіп, ондағы егіс
алқаптарының сапасын төмендетіп жіберді. Бұл жерлерде топырақтың
құнарсыздануы, бүлінуі, шөлге айналуы прогрессивті түрде жүруде. Оның
үстіне топырақты қорғаудың агротехникалық шаралары, қар тоқтату,
органикалық және минералды тыңайтқыштар беру, гербицидтер мен пестецидтерді
қолданбаудан арамшөптердің қаулап өсуі, шегіртке тәрізді зиянкестердің
шексіз көбеюіне жол беріліп, жердің сапасын төмендетті. Мәселен, 1996 жылы
еғістіктерге 1 млн.т. минералдық және 33,2 млн т органикалық тыңайтқыш
берілсе, бүл көрсеткіштер 1998 жылы 16 мың т қысқарған. Топырақтану
институтының мәліметі бойынша Қазақстанның құнарлы топырағы өзінің
қарашірігінің 19-22 % жоғалтқан. Мұның өзі болашақта жер ресурстарының
сапасы жақсармайтынын аңғартады.
Топырақтың ауыр металдармен және радионуклеидтермен ластануы барлық
аймақтарды қамтып отыр. Әсіресе, Қазақстан бойынша ірі өнеркәсіптер, кең
орындары, қазба байлықтарды өндіру, соғыс-өндірістік қалдықтарды сақтау
зоналарында ерекше жылдам жүруде. Республика жерінде химиялық қалдықтар 2,3
млрд т жетсе, ал 529 объектіде радиоактивті қалдықтар сақталған.
Өнеркәсіптерден шығарылған химиялық заттар Шығыс Қазақстан бойынша жылына 5
млн т жетіп отырғаны тіркелген. Республика бойынша ластану деңгейі Бетпақ
дала, Балқаш өңірі, Мұғаджар, Ертіс өңірі, Маңғыстау, Каспий маңы ойпаты,
Іле. Алатауы жазықтарында тым жоғары. Сырдария, Шу, Талас, Жайық
өзендеріндегі жерлер қорғасын, фтор, бор, мыс, пестицидтер және
нитраттармен ластанған.
Шымкент қаласында әлеуметік-экономикалық дағдарысқа байланысты бірқатар
өндіріс орындары өз жұмыстарын баяулатып немесе үзіліспен жұмыс істеуде.
Осыған байланысты өндіріс орындарынан қоршаған ортаға бөлінетін зиянды
заттардың көлемі 2,5-3,0 есеге дейін кеміді. Әйтсе де қала территориясында
орналасқан "Южполиметалл" ӨК ЖАҚ ұзақ жылдар бойы үздіксіз қоршаған ортаны
өндірістік зиянды заттармен ластауда.
Ауыр металдардың өсімдіктерде жиналуына олардың топырақтағы мөлшері,
топырақтың қышқылдылығы (Рн), гранулометриялық құрамы, органикалық
заттардың мөлшері, катиондардың алмасу мүмкіндігі тікелей әсер етеді.
Әдебиеттердегі мәліметтер бойынша, топырақтағы қорғасын негізінен өсімдік
тамырында, ксилема шоғының ұштарында, т.б. транспираторлық ағындар
аяқталатын құрылымдарда жиналады, ал атмосферадағы қорғасын жапырақ
клеткасының қабырғаларына жиналатыны анықталған. Құрамында ауыр металдармен
бірге күкірт ангидриді, күкірт қышқылы, фтор қосылыстары, т.б. поллютанттар
кездесетін газды-шаң түріндегі өндірістік қалдықтардың әсерінен топырақтың
беткі қабатындағы гумус мөлшері төмендеп, қышқылдылығы артады ( Pн-2-3).
Мұның әсерінен ауыр металдар қосылыстарының қозғалғыштығы артып;
өсімдіктерге жеңіл сіңіріледі.
Жұмыстың мақсаты
Зерттеу жұмысының мақсаты- Шымкент қаласының территориясында
топырақтағы ауыр металдардың жиналу мөлшерін анықтай отырып, қоршаған
ортаның ауыр металдармен ластануын бағалау.
Міндеттері:
1. Шымкент қаласының территориясында топырақтағы қорғасын, мыс және
мырыштың жиналу мөлшерін анықтау.
2. Зерттеу нәтижелеріне сүйене отырып, қоршаған ортаның ауыр
металдармен ластануын бағалау.
Жұмыстың өзектілігі
Қоршаған ортаның кен көлемде ластануы әсіресе қалалар мен өнеркәсіп
орталықтарында күшті сезіледі. Өндіргіш күштердің тез қарқынмен дамуы,
еңбек өнімділігінің артуы халқымыздың хал-ахуалымен тығыз байланысты.
Адамзаттың тіршілігі қоршаған ортамен тығыз байланысты болғандықтан ауаның,
топырақтың және судың ластануы қазіргі кезде өзекті проблемаларды туындатып
отыр.
Оңтүстік Қазақстан облысындағы Шымкент қаласының территориясында
орналасқан "Южполиметалл" ӨК АҚ-нан бөлінетін қалдық заттар ұзақ жылдар
бойы табиғи ортаны ластауда. Дәлірек айтсақ, ауыр металдардың ауаға,
топыраққа, суға таралу дәрежесі артуда. Топырақтың ортаңғы қабаттарына
дейін өтіп, өсімдік тамыры арқылы өсімдік ағзасына тасымалданып өз зиянын
тигізуде. Ауыр металдардың қоршаған ортаға таралуы белгіленген санитарлық
мөлшерден асып кетсе, тірі ағзаларға ауыр металл иондары кері әсерін
тигізеді. Сондықтан олардың қасиетін зерттеумен қатар, қоршаған ортаны
тазарту жолдарынан іздестіру өзекті мәселелерінің бірі болып отыр.
Жұмыстың жаңалығы
Шымкент қаласының климаттық жағдайында ауыр металдардың әртүрлі
қашықтықтарға таралуына сәйкес, қазіргі кезеңде топырақта қорғасын, мыс
және мырыштың жиналу дәрежесі анықталды.
1. ӘДЕБИЕТТЕРГЕ ШОЛУ
1.1 Топырақтың биосфералық және экологиялық маңызы.
Адамзат үшін топырактың маңызды қасиеті болып - оның құнарлылығы мен
биологиялық маңыздылығы есептеледі. Бұл қасиеті ауыл шаруашылығында
пайдаланылып, адамға қажетті қоректің 98 – 99 % өндіріледі, оның ішінде 85
– 87 % белокты өнімдер. Сонымен қатар, топырақ барлық өсімдік текті азықты
пайдаланатын жануарларды қоректендіреді. Планетада өңдеуге жарамды жердің
ауданы 3200 млн га, оның жартысы ауыл шаруашылық жұмыстарына пайдаланылады
[1].
Топырақты ластаушы заттардың қатарына металлургия зауыттарынан,
автомашиналардан бөлінген зиянды қалдықтар, шахталардан бөлінген күкіртті
қышқыл сулар, мұнай өндірісінің қалдық өнімдері, құрылыс материалдарын
жасайтын өндірістердің шаңдары жатады. Әсіресе металлургия және химия
өндірістерінің айналасындағы топырақ қалдық заттармен интенсивті ластанады.
Топырақта мышьяк, сынап, фтор, қорғасын, мыс, мырыш, кадмий, т.б.
элементтер жиналады. Топырақ металл шаңдарымен, мышьяк, суперфосфатпен
немесе күкірт қышқылымен әрекеттессе өсімдіктердің тамыр жүйесін уландырып
өсуін тоқтатады, Өндіріс процесінің технологиясы қоршаған ортаға зиянды
қалдықтар белмейтіндей, ортаны ластамайтындай дәрежедс ұйымдастырылуы керек
[2].
Қазақстанда бүкіл Д.И.Менделеевтің периодты кесте жүйесіндегі
элементтердің барлығына жуығы табылғаны белгілі. Халық шаруашылығымызға
қажетті барлық пайдалы қазба байлықтар, құрылысқа қажетті құрылыс
материалдары да осы өзімізге мекен болып отырған жеріміздің қойнауында,
оның әртүрлі тереңдігінде жатыр. Осы байлықтарды барлау, қазып алу, байыту,
тасымалдау кезінде жерімізге көптеген "жарақаттар" түсті. Оның үстіне
олардың көбісін ең арзан ашық әдіспен қазып алғандықтан, бұл аймақтардың
экологиялық жағдайы-нашарлады. Мұндай бүлінген жерлер қатарына негізінен
кен карьерлері және оларды қазу кезінде кен байлықтарды басып жатқан
жамылғы топырақтар мен тау жыныстарын басқа алқаптарға жылжытудан пайда
болған құрамы әртүрлі тау жыныстарынан тұратын үйінділер жатады. Бұған
байыту фабрикаларынан шығарылған қалдық қоқыстарды, жылу
электростанцияларынан шыққан күл мен шлактарды, мекен орындар мен
өндірістік мекемелерден тасталынған металл қалдықтары, резиналар, шыны
әйнектер, бетондар, т.б. тұрмыстық қоқыс - қалдықтарын қосыңыз. Ескеретін
жай, бұл қалдықтардың көбінесе тез арада ыдыратып, минералдандыратын бірден
- бір жәндік немесе микроорганизмдер жоқ. Сондықтан олар бірнеше ондаған,
жүздеген жылдар бойы жатуы да мүмкін. Бұл қалдықтар пайдасыз өнім ретінде
езі жатқан жердің шөбін өсірмейді, өлі жерге саналып, алқаптың санитарлық
жағдайын нашарлатады. Міне сондықтан да өз қолымызбен табиғатқа енгізген
зиян әректтерімізді өзіміз қолымызбен жақсартып, бүлінген жерлерімізді
қайта культивациялап, ал өнімді жерлерімізді басып жатқан қоқыс -
қалдықтардан тазалап, оның құнарын қалпына келтіруіміз керек. Қазақстан
ауылшаруашылығы министрлігінің мәліметтеріне қарағанда өндірісіміз
бүлдірген жер көлемі санитарлық зонаны коспағанда 200 мың гектардай екен
[3] .
Топырақтың ауыр металдармен ластануынын қалалар мен аймақтар бойынша
көрсеткіші
1-кесте
Аймақ немесе Ластағыш ПДК Себептер
елді мекен заттар
Орталық Фтор, бром, темір,100 өндіріс орындарының
немесе Батыс қорғасын, нитрат, химиялық заттармен ластануы
Қазақстан пестецид
Теміртау сынап 8-14 өндіріс орындарының
қаласы қалдықтарымен
ластануы
Екібастұз темір, хром, 2 өндіріс орындарының
никел, қорғасын қалдықтарымен ластануы
Тараз қорғасын,фтор 21
Ақтөбе хром, никел, 100-50 өндіріс орындарының
қанадий химиялық заттарымен
ластануы
Шымкент қорғасын, 15 өндіріс орындарының
мырыш, темір химиялық заттарымен
ластануы
Жезқазған қорғасын, 15 өндіріс орындарының
мырыш, темір химиялық заттарымен
ластануы
Семей цезий,кобальт, 50 ядролық жарылыс
европия, стронций нәтижесі
2. НЕГІЗГІ БӨЛІМ
2.1 Зерттеу орны - Шымкент қаласының қазіргі экологиялық жағдайы
2006 жылы Оңтүстік Қазақстан облысында тұрақты әлеуметтік-экономикалық
даму тенденциясы сақталынған. Өндіріс өнімін шығару 11,8 пайызға,
ауылшаруашылығының валдық өнімі 4,3 пайызға өсті. 2006 жылғы шығарылған
өндіріс өнімі 142,5 млрд. теңгені құрайды, ал жалпы көлем индексі 2005 жыл
деңгейімен салыстырғанда 111,8%. Кішігірім кәсіпкерлікте 2007 жылдың 1
қаңтарына жалпы жұмысшы сапы 313,4 мың адамнан тұратын 115,4 мың субъект
тіркелген. Облыс экономикасының өсуі автокөліктің және Шымкент қаласында
өндіріс секторының дамуы салдарынан ластауыш зат шығарындыларының артуына,
өндіріс және тұтыныс қалдықтарын залалсыздандыруға, сондай-ақ қалалар мен
елді мекендердің іркінді суларына қатысты экологиялық проблемаларды
туындатады. Табиғат қорғау шараларына бөлінетін қаржының жеткіліксіздігінен
проблемалар тереңдей түседі. Мәселен, 2006 жылы қоршаған органы ластаудан
келіп түскен 394,353 млн. теңге төлемдердің тек 45 миллионы немесе 11
пайызы ғана табиғат қорғау шараларына
бөлінген.
Іркінді суларды тазалау қондырғыларын салуға қаржының
жетіспеушілігінен, облыс орталығында, кішігірім қалаларда және аудан
орталықтарында халықтың көбейуінен туындайтып облыстағы іркінді суларды
залалсыздандыру проблемасы бұрынғысынша өзекті орында тұр. Бүгінгі таңда
Шымкент қаласының іркінді суларын залалсыздандыруға арналған, қаламен
шекаралас Ордабасы ауданының аумағында 2093 га жерге созылған суармалы
егістік жер алаңы орналасқан. Суармалы егістік жер қаланың тазалау
қондырғыларының технологиялық процесінің ажырамас бөлігі болып табылады.
Суармалы егістік жерді дайындау белгілі шаралардың орындалуын талап етеді,
яғни топырақта, ауылшаруашылық дақылдарында улы заттар жинақталмауы керек.
Сөйте тұра, суармалы егістік жердің барлық ауданы шаруаларға бөлініп
берілген, олардың көпшілігі жер пайдалану құқығының мемлекеттік
актісін алып үлгерген. Бұл жерлер көкөніс, жеміс-жидек, бақша дақылдарын
егуге жарамсыз болса да, "суармалы" статусы бойынша бөлінген. Жоғарыда
айтылғандай, Шымкент қаласының іркінді суларын толығымен залалсыздандыру
мәселесін шешу және экологиялық-эпидемиологиялық жағдайды жақсарту үшін
суармалы егістік жердің және магистралдық жүйені бірыңғай технологиялық
процестердің соңғы сатысы ретінде бір қолға – арнайы су шаруашылық ұйымына
берген пайдалы. Аталмыш сұрақ бойынша ағымдағы жылдың маусым айында өткен
күн тәртібінде "Республиканың ірі қалаларында іркінді суларды тазалау
тиімділігін арттыру жағдайы мен шаралары жөнінде" қоршаған орта сапасын
тұрақтандыру мәселелерін қарастыратын Комиссияның кезекті мәжілісіне
мәліметтер дайындалған.
Облыстағы кішігірім қалалардың су шығару мәселесі өткір мәнге ие.
Мәселен, Түркістан, Шардара, Кентау, Ленгір, Ақсу қалаларының тазалау
қондырғылары шүбәлі (сенімсіз) техникалық жағдайда. Қарастырылған іс
шаралар қаржыландырудың жеткіліксіздігіне байланысты жүзеге асырылмай қалып
отыр. Іркінді су қабылдағыштарының жағдайын жақсартуда комплексті шаралар
қажет. Жаңа тазалау қондырғыларын және іркінді су жинағыштарды жабдықтау
және салуда инвестициялық бағдарламаларды қарастыру сұрағы туындайды.
Осыған байланысты, іркінді сулардың түзілу және залалсыздандыру зонасында
экологиялық қауіпсіз жағдаймен қамтамасыз ету мақсатында 90-шы жылдардың
"Қазақстанның іркінді сулары" комплекстік бағдарламасын және "ОҚО
қалаларының іркінді сулары" бағдарламасын қайтадан жүзеге асыру керек деп
санаймыз. Облыста тұрмыстық қалдықтарды жинау, тасымалдау және
залалсыздандыруды ұйымдастыру бойынша қызмет көрсету жақсы дамымаған,
қоқыстарды жинау және тасымалдау бойынша арнайы және техникалық
жабдықталған қызмет жеткілікті мөлшерде емес, тұрмыстық қалдықтарды
залалсыздандыру мәселесін жақсартуға бағытталған бағдарламалар мен жобалар
кажетті деңгейде дайындалмайды. Бұл бағытта жергілікті атқарушы органдармен
бірлескен іс-шаралар жүргізіліп отырады. Сондай-ақ, фосфор және
қорғасын зауыттары жұмыс істеп тұрған жылдары жиналған және де Шымкент,
Кентау қалаларындағы полиметалл кендерін байытуда түзілген өндірістік және
радиоактивтік қалдықтарды, оның ішінде иондандырылған сәуле шығару көздерін
залалсыздандыру мәселелері орын алған. Облыс аумағындағы радиациялық фон
белгіленген норма шегінде -14- 17мкРсағ.
Атмосфералық ауаның ластану жағдайы
Оңтүстік Қазақстан облысы бойынша 2005 жылғы статистикалық есеп
мәліметтеріне сай жалпы шығарынды 31 мың тоннаны құрайды. Бұл 2006 жылмен
салыстырғанда 12 пайызға жоғары. Яғни кәсіпорын шығарындыларының жалпы
көлемі келесі тенденцияда өседі:
1. Мұнай өңдеу бойынша – мұнай өңдеудің артуына байланысты;
2. Құрылыс материалдарын шығару бойынша – құрылыс индустриясының
интенсивті дамуына байланысты;
3. Жылу энергетикасында, қаланың – дамуына және жылу және электр
энергияларының қажеттілігі артуына байланысты және өсімдік шикізатын
өңдеуде, өсімдік шикізатын өңдеумен айналысатын кәсіпорындардың көбеюіне
және шығарылатын өнім көлемі артуына байланысты. Оңтүстік Қазақстан облысы
атмосфералық ауасының ен ірі ластауыштары Шымкент қаласында шоғырланған,
оларға келесі кәсіпорындар жатады:
- "Петро Қазақстан Ойл Продактс" ААҚ - 14254,4 тонна немесе 45,8%:
- "Энергоорталык-3" ААҚ - 1568,4 тонна немесе 5,04%;
1. "Южполиметалл" Өндірістік Корпорациясы" АҚ - 5761,7 тонна немесе
18,5%;
2. "Шымкентцемент" ААҚ- 1650,9 тонна немесе 5,3 %.
Стационарлық көздерден шығарылатын шығарындылардың құрамы бойынша
Шымкент қаласында ең үлкен үлесті ұшпалы органикалық қосылыстар (42,6 %)
мен күкірт қос тотығы (16,4 %) құрайды. Яғни, шығарындылардың ең үлкен
үлесін 3-ші және 4-ші сыныпты уыттылық заттары құрайды.
Тұрмыстық қалдықтар проблемасы
Тұрмыстық қалдықтарға немесе аталмыш тұтыныс қалдықтарына байланысты
проблема жаңадан туындап отырған жоқ. Өркениетті қоғамның пайда болуы,
халықтың өсуі және ірі мегополистердің туындауынан бүкіл әлемде коммуналдық
қалдықтардың түзілуінің артуы өзекті проблемаға айналды. Нақты мәселеге
Қазақстанның да қатысы бар. Экономиканың қарқынды дамуы, оның ішінде ұсақ
және орта кәсіпкерлік саласы, қала халқының өсуі, калалық және ауылдық елді
мекендердегі халықтың тұрмыстық жағдайының жақсаруы, тұрмыстық қалдықтарға
қатысты саладағы қызмет көрсетудің төмен деңгейі және бірінші кезекте,
оларды жинауды және арнайы полигондарда орналастыруды ұйымдастыру бөлімінде
қалдықтарды залалсыздандыру проблемасы жылдан жылға өткірленіп келеді.
Кеңес Одағы кезінде мемлекеттік қаржы есебінен жұмыс жүргізетін қоқыс жинау
және тасымалдаудың коммуналдық қызметтері түгелдей дерлік тарқап кеткен,
және олардың орнына қазіргі уақыт талабына сай коммуналдық кәсіпорындар
құрылмаған. Біздің облыс орталығын алсақ, соңғы жылдары ұсақ және орта
кәсіпкерліктің даму қарқыны, халық саны мен қала аумағының өсуі бойынша
Шымкент қаласы алдыңғы қатарда шықты (Алматы мен Астана қалаларын
қоспағанда). Мамандардың мәліметтеріне сүйенсек, Шымкент қаласы
республика бойынша атмосфералық ауасы аса ластанған алты қаланың қатарына
кіреді екен. Атмосфераның ластануының негізгі үлесін автокөлік және ірі
өндіріс орындарының шығарындылары құрайды.
2.2 Зерттеу әдістері
Қорғасын - уран, актиний, торий элементтері радиоактивті ыдырауының
соңғы өнімі болып табылады. Ол табиғатта қорғасын жарқылы PBS түрінде
кездеседі. Қорғасын - көкшіл сұр түсті, жұмсақ металл. Ауада тотығып, оксид
қабығымен қапталып тұрады. Қорғасын радиоактивті сәулені, әсіресе у-
сәулесін жақсы жұтады. Сондықтан оны радиоактивті сәулелерден сақтану үшін
пайдаланады. Оны түрлі құймалар (баспахана құймасы, баббит) алу үшін,
аккумулятор жасау үшін кеңінен қолданады. Қорғасын сұйылтылған қышқылдарда
ерімейді. Тек концентрлі қышқылдарда ғана ериді. Ол активтік қатарда
сутегінен кейін орналасқандықтан қышқылдардан сутегін бөле алмайды.
Қорғасын оттегімен +2 және +4 тотығу дәрежесін көрсетіп екі түрлі оксид
түзеді ( РbО және РbО2). Сонымен қатар аралас оксидтері де белгілі Рb2О3,
Рb2О4 Алайда қорғасынның +2 тотығу дәрежесін көрсететін қосылыстары
тұрақты.
Қорғасын ( ) оксиді сары және қызыл түсті болады. Көп уақыт
қыздырған кезде ол қорғасын бояуына (сурик ) Рb3О4 айналады.
Қорғасын ( ) тұздарын плюмбиттер дейді. Мына тұзды калий
тетрагидроксоплюмбиті деп атайды.
Қорғасын ( V ) оксиді РbО2- қоңыр ұнтақ зат, бұл да амфотерлі оксид,
дегенмен қышқылдық қасиеті басым. Оған метақорғасын Н2РbО3 және
ортоқорғасын Н4РbО4 кышқылдары тән. Бұл қышқылдар бос күйінде жоқ. Алайда,
оның тұздары, метаплюмбаттар және ортоплюмбаттар белгілі. Мәселен, қорғасын
аралас оксиді деген Рb2О3 қосылысын Рb РbО3 - қорғасын метаплюмбаты, ал
Рb3О4 -ті - Pb2PbO4- қорғасын ортоплюмбаты деп қарастыруға болады.
Қорғасынның маңызды тұздары қатарына қорғасын гидрооксокорбанаты 2РbСО3
∙ Рb (ОН)2. қорғасын ацетаты Рb (СН3СОО)2 ∙ 3Н2О ж2не тетраэтилқорғасынды
Рb(С2Н5)4 жатқызуға болады. Қорғасын гидроксокорбанаты - қорғасын ақ бояуы
ретінде өте кең қолданылады. Қорғасын ацетатын Рb(СН3СОО)2 ∙ 3Н2О -
қорғасын қанты деп атайды. Оның дәмі тәтті, өте улы зат. Оны мата бояу
үшін, қолданады. Ал тетраэтилқорғасын Рb(С2Н3)4 - ұшқыш улы сұйық зат. Оны
бензиннің детонациялық қасиетін жақсарту үшін пайдаланады. Ондай бензинді
этилденген бензин дейді. Қорғасынның барлық қосылыстары улы заттар.
Табиғатта мырыш галлей ZnCO3, мырыш алдамышы ZnS және полиметалл
кендері құрамында болады. Салмағы жағынан Жер бетіндегі үлесі 1,5 -10-3%.
Қатты қызған мырыш бу күйінде темір ыдыстарда конденсацияланады. Оның балқу
температурасы 419°С. Таза мырышты оның тұздарын (ZnSO4, ZnCl2) электролизде
алады. Мырыш пластикалық, созылғыш ақ сұр металл. Атмосферада ылғал
әсерінен оның бетін негіз тұз қабыршығы бұзылудан сақтап тұрады.
Мырыш амфотерлі элемент. Маңызды қосылысы - мырыш окссиді (ZnO). Ол -
ақ ұнтақ зат. Оны ақ бояу жасау үшін пайдаланады. Мырыш оксиді каучук,
пластикалық массалар мен целлюлозаны толтыру үшін қажет. Мырыштың тұздары
техникада кең қолданылады. Мырыш хлоридіг ZnСl2 металдарды дәнекерлеу, ағаш
өңдеу, пергамент өндіру үшін қажет. Мырыштың барлық күшті қышқылдар мен
тұздары суда еріген кезде гидролизденіп, ерітіндіні қышқылдық етеді. Мырыш
металл күйінде темірді қаптау, қорытпалар (мельхиор, латунь) алу үшін
қолданылады. Мырыштың биологиялық мәні де зор. Ол бағалы микроэлемент.
Мырыш жетіспеген жағдайда, өсімдіктердегі белок, көміртегі алмасуы
бұзылады, тотығу -тотықсыздану процестерін реттейтін ферменттер жұмысы
тежеледі, хлорофилл мөлшері азайады. Сондықтан мырышты микротыңайтқыш
ретінде немесе өсімдікті үстеме қоректендіру үшін пайдаланады. Мырыштың
қосылыстары мал дәрігерлігінде де қолданылады. Мырыш оксиді жараны, күйікті
емдейтін май құрамына енеді. Мырыш сульфаты, хлориді дезинфекциялаушы зат
ретінде белгілі.
Мыс табиғатта аз тараған. Салмағы бойынша жер бетінде оның мөлшері
0,01%. Көбінесе мыс сульфидтер түрінде кездеседі. Оларға халькозин,
ковеллин, халькопирит, борнит жатады. Кейде ол оксид түрінде де болады.
Сонымен қатар, мыс таза күйінде де кездеседі.
Таза мыс - қызыл, жұмсақ металл. Ол жылуды, электр тогын жақсы
өткізеді, коррозияға берік. Соған орай қазіргі кезде техника үшін
таптырмайтын материял. Мысты түрлі қорытпалар алу үшін пайдаланады. Мыс
қорытпалары автомобиль, самолет, машина жасау өнеркәсібінде қолданылады.
Таза мыс электротехника үшін қажет.
Мыс өндіру үшін кенде ол оттекті, қосылыс түрінде болса, көміртегімен
тотықсыздандырады. Сонымен қатар мысты гидрометаллургия әдісін қолданып та
алуға болады. Ол үшін кенді күкірт қышқылымен өңдеп, мысты сульфат түрінде
ерітіндіге айналдырады. Содан соң электролиз арқылы таза мыс бөліп алады.
Өсімдік, жануар өмірі үшін мыстың маңызы зор. Ол микроэлемент. Өсімдік
организмінде мыс фотосинтезді, тыныс алуды, көміртегі алмасу процестерін
жеделдетеді. Топырақта мыс жетіспесе, өсімдіктер ауруға ұшырайды. Ондай
жағдайда құрамында мыс бар микро тыңайтқышт қолданылады. Тыңайтқыш ретінде
мыс өңдеу өнеркәсібінің қалдықтары, мыс тұздары пайдаланылады.
Топырақтағы қорғасынды анықтау әдісі
Әдіс қорғасын иондарының ( Рb2+) сынап тамшылы электродта
тотықсыздануына негізделген. Бұл әдіспен татпадағы 0.5 мкг мөлшердегі
қорғасынды анықтауға болады.
Құралдар мен реактивтер:
1. Полярограф, полярографиялық ұяшық : анод – қаныққан каломельді электрод,
капилляр (t 05.0 сек.).
2. Газды баллон: аргон немесе азот.
3. Су моншасы.
4. Муфель пеші.
5. Эксиктор.
6. Фарфор немесе кварц тиглдер.
7. Филтерлеуші воронка ( 3-5 см ).
8. Өлшегіш цилиндрлер, пробиркалар, 10 мл.
9. Яшма езгіш.
10. Колбалар, 100 мл- 1000 мл.
11. Қорғасын металы.
12. Тұз қышқылы, х.т, конц. Салм. 1.19 және 20 %.
13. Азотқышқылы, х.т., ерітілген (3:2).
14. Стандартты ерітінді : 0.1 г қорғасынды 250 мл колбаға салып 20 мл
сұйытылған (2:2) азот қышқылын құяды.
Еріген соң ерітіндіні буландырады (3-5 мл дейін), 15 мл тұз қышқылын (сал.
салмағы 1,19) қосып тағы 3 - 5 мл дейін буландырады.
Осы жұмысты тағы 2-3 рет жүргізеді, содан соң 20 мл 20 % тұз қышқылын
қосып, қорғасын хлоридінің қызғылт ерітіндісі түзілгенше қыздырады.
Ерітіндіні 1 литрлік колбаға құйып, колбаны бірнеше рет 20 % тұз
қышкылымен шайып негізгі ерітІндіге қосады. Ерітіндіні 20 % тұз
қышқылымен белгісіне дейін жеткізіп араластырады. Осы ерітіндіден 10 мл
пипеткамен алып өлшегіш 100 мл - лік колбаға құйып дистилденген сумен
белгісіне дейін жеткізіп араластырады. Алынған ерітіндінің құрамына 10 мкг
мл немесе 10 мгл қорғасын болады.
Жұмыс барысы. Зерттеуге арналған топырақ сынамасын көлеңкеде құрғатады.
Топырақ сынамасын үлкен фарфор тиглде ұнтақтап 1 - 2 мм тесікті електен
өткізеді. Осылай ұнтақталған татпадан 200 - 300 г орташа сынама алынады,
қайта ұнтақталады. Капрон електен өткізіліп 10 - 20 г топырақ сынамасы
алынады. Бұл топырақты агат немесе хелцедонды табақшада қайта ұнтақтайды.
Оды ұнтақтан 1 г топырақ сынамасы алынып, фарфор немесе кварц тиглге
салынып, 10-15 тамшы күкірт қышқылы (конц.) тамызады да 15 - 20 сағатқа
қалдырады. Содан соң құм үстіне қыздырып қышқыл қалдығы (SO32+) буланып
кеткенше ұстайды және муфель пішінде 450 - 500°С дейін күйдіреді (1 сағат).
Күйдірілген топырақты эксикаторда суытып 20 % тұз қышқылы ( HC1) 10 мл
қосып, 2 -3 рет қыздыра отырып ерітеді. Фильтрленген соң фильтраттың
көлеміне 50 мл жеткізіп, әбден араластырады. Фильтраттан 5 мл алып
полярографтың ұяшығына құяды, инертті газды 10 - 15 мин. жібереді,
ерітіндіні 3 мин. қалдырып, соңынан дифференциалды полярограммасын алады.
Есептеуі; С=: V мг кг, мұнда
С - топырақтағы қорғасынның мөлшері (мгкг)
a - полярограф ұяшығындағы қорғасыының мөлшері
в - сараптауға алынған топырақ салмағы ( г )
V - сынаманың жалпы көлемі, мл.
Топырақтағы мыс пен мырышты анықтау әдісі
Жұмыс барысы: 1 г топырақты фарфор тиглге салып күйдіреді, қалдығын
муфель пешінде 500 - 600°С температурада күлге айналдырады. Топырақ күлін 5
— 10 мм конц. тұз қышқылында (HC1) ерітеді және көлемі 25 мл колбаға құяды.
Ерітінді көлемін дист. су қосып белгісіне дейін жеткізеді.
Сараптау үшін ерітіндіден 5 - 10 мл алып, колбаға құяды.
Үстіне су қосып 30 мл жеткізеді. 20 мл 1 N аммиакты хлорид фон
ерітіндісін қосып араластырады. 20 минуттан соң сынамадан біраз мөлшерде
электролиздерге құйып алып полярограммасын түсіреді.
Фон ерітіндісі: 50 г аммоний хлориді (NHC1), 25 г натрий сульфаты
(Na2SO4) 200 мл су (Н2О) 75 мл аммоний гидроксиді ( NH4OH ) ( конц.), 25 мл
желатин қосып алынған қоспаны сумен 1 литрге жеткізеді.
2.3 Топырақтың биосфераның маңызды құрамдас бөлігі ретінде қалыптасуы.
Топырақ дегеніміз - түрлі климат жағдайларының (жарық, жылылық, ауа,
ылғалдық) әсерінен, өсімдік пен жан - жануарлардың, ал мәдени түрге
келтірілген жерлерде, адамдардың да қатысуымен өңделген және өзгерген,
өсімдіктерді қоректік заттармен қамтамасыз ете алатын құнарлылығы бар жер
бетінің ең жоғарғы қабаты. Топырақтың өзіне тән даму тарихы бар.
Топырақ негізінен бір-бірімен өзара тығыз байланысты үш фазадан тұрады:
оның қатты бөлігі минералдық (тау - тас минералдарының бөлшектері) және
органикалық заттардан (жан - жануарлардың, өсімдіктердің қалдықтары), сұйық
бөліктен құралады. Топырақтың минералды қатты бөлігі тау жыныстарының
үгілуі және бұзылуы нәтижесінде пайда болған әр түрлі бөлшектерден тұрады,
Оның ішінде аса үлкен бөлшектерден бастап, өте кішкене, тіпті көзге
көрінбейтін ұсақ бөлшектерде көрінеді.
Топырақ - табиғат пен қоғам байлығының материалды негізі. Ол тірі
ағзалардың тау жыныстарымен әрекеттасуі нәтижесінде түзілген. Планетадағы
құрлық Жер шарының 29.2 % алады. Топырақ құрлықтың беткі қабатында тірі
ағзалар мен климаттық факторлардың әсерімен пайда болған.
Литосфера, гидросфера және атмосфера арасында жүретін зат және энергия
алмасуында, барлық тірі ағзалардың арасындағы айналымда топырақтың рөлі
үлкен. Топырақтың "тыныс алуы", температуралық режимі мен ылғалдылығы
атмосфераның төменгі қабатының (тропосфераның) құрамымен қасиетіне әсер
етеді.
Топырақ - тірі ағзалардың тіршілік ортасы бола отырып, биосферадағы
маңызды функцияларды орындайды. Топырақ - қатты, сұйық және газ тәрізді
заттардан тұратын күрделі табиғи жүйе. Оның құрамында органикалық және
минералды қоспалар болады.
Адамзат үшін топырақтың маңызы қасиеті болып - оның құнарлылығы мен
биологиялық өнімділігі есептеледі. Бұл қасиеті ауыл шаруашылығында
пайдаланылып, адамға қажетті қоректің 98 - 99 % өндіріледі, оның ішінде 85
-87% белокты өнімдер. Сонымен қатар, топырақ барлық өсімдік текті азықты
пайдаланатын жануарларды қоректендіреді. Планета өңдеуге жарамды жердің
ауданы 3200 млн га, оның жартысы ауыл шаруашылық жұмыстарына пайдаланылады.
Топырақ сыртқы ортамен үнемі тығыз қарым - қатынаста болады. Күн
сәулесін сіңіреді, құрамындағы әртүрлі микроорганизмдер мен өсімдіктердің
тіршілік етуіне қолайлы орта болып табылады. Топырақтың табиғаттың басқа
бөліктерінен ерекше ғажап қасиеті бар. Ол көптегн микроорганизмдердің
қатысуымен өздігінен тазаланып, қалпына келе алады. Сонымен бірге,
органикалық заттардың ыдырауынан қара шірік жасалып топырақ тыңайады, жаңа
қабат жасалады. Топырақтың жасалуы көп уақытқа созылатын күрделі процесс.
Топырақтың химиялық құрамы
Мұны жақсы білудің де айтарлықтай маңызы бар. Түрлі топырақтардың
құрамында ғылыми зерттеулерге қарағанда 45 - ке жуық элементтер бар
екендігі белгілі болып отыр. Бірак бұл элементтердің көбі топырақта өте аз
мөлшерде болады. Көбінесе ғалымдар топырақтағы 15 - ғана элементтің
мөлшерімен, олардың қосылыстарының түрлі қасиеттерімен айналысады. Бұлар:
көміртегі (С), азот (N), оттегі ( 0), сутегі (Н), күкірт (S), фосфор (Р),
кремний (Si), хлор (С1), натрий (Na), калий (К), калций (Са), магний (Mg),
алюминий (Al), темір (Fе) және маргенец (Мn). Топырақтағы мөлшерінің
көптегіне қарай бірінші орында оттегі мен кремний, екінші орында алюминий
мен темір, үшінші орында калций мен магний олардан кейінгі орындарда
натрий, калий және т.б элементтер орналасады. Бұл аталған элементтер
әртүрлі қосындыларда топырақ қадамына кіріп, оның түрлерін сан алуан
қасиеттерін анықтайды.
Топырақ құрамына кіретін жоғарыда аталған элементтердің негізгі маңызы
- олар өсімдіктер мен топырақ арасындағы қарым - қатынасты белгілейді, ал
мұның аса зор биологиялық маңызы бар. Топырақтың органикалық қосындыларының
негізгі құрамын түзейтіндіктен, әсіресе көміртегі, сутегі және оттегінің
маңызы үлкен. Кремий және көп тараған қосылысы - кремий қос тотығы (S1O2)
жер қабатындағы минералды қосындылардың көбінің құрамына кіреді, бұл
топырақ құрамына кіретін құмның негізі болып табылады. Алюминий - топырақты
көбінесе алюмоселикаттар, алюмогидраттар түрінде кездеседі, ол топырақтың
минералды затының көбінің құрамына кіреді. Темір және оның косылыстары –
темір тотықтары мен гидрототықтары түрінде болып, топырақтың минералдық
затының құрамына кіреді Фосфор қышқылдары және тұздары да топырақ
құрамында болады.
Бұл аталған элементтердің топырақтағы қоры және олар өсімдіктерге
біршама көп мөлшерде қажет етілетіндіктен оларды микроэлементтер деп
атайды. Бұл айтылған микроэлементтерден басқа топырақта биологиялық маңызы
бар барий, литий, жез, мырыш, бор, титан, мыс, мышьяк, молибден, иод, фтор,
кобальт, никель сияқты микроэлементтер де болады.
Адамзат үшін топырақтың маңызды қасиеті болып - оның кұнарлылығы мен
биологиялық маңыздылығы есептеледі. Бұл қасиеті ауыл
шаруашылығында пайдаланылып, адамға қажетті қоректің 98 - 99 % өндіріледі,
оның ішінде 85 - 87 % белокты өнімдер. Сонымен қатар, топырақ барлық
өсімдік текті азықты пайдаланатын жануарларды қоректендіреді. Планетада
өңдеуге жарамды жердің ауданы 3200 млн га, оның жартысы ауыл шаруашылық
жұмыстарына пайдаланылады.
Топырақты ластаушы заттардың қатарына металлургия зауыттарынан,
автомашиналардан бөлінген зиянды қалдықтар, шахталардан бөлінген күкіртті
қышкыл сулар, мұнай өндірісінің қалдық өнімдері, құрылыс материалдарын
жасайтын өндірістердің шаңдары жатады. Әсіресе металлургия және химия
өндірістерінің айналасындағы топырақ қалдық заттармен интенсивті ластанады.
Топырақта мышьяк, сынап, фтор, қорғасын, мыс, мырыш, кадмий, т.б.
элементтер жиналады. Топырақ металл шаңдарымен, мышьяк, суперфосфатпен
немесе күкірт қышқылымен әрекеттессе өсімдіктердің тамыр жүйесін уландырып
өсуін тоқтатады. Өндіріс процесінің технологиясы қоршаған ортаға зиянды
қалдықтар бөлмейтіндей, ортаны ластамайтындай дәрежеде ұйымдастырылуы
керек.
Топырақтың сұйық бөлігі-ылғалдан, еріген түрлі органикалық және
минераддық заттардан тұрады, ал газ бөлімі оның құрамына кіретін ауа мен
судың буынан, оттегінен, көмір қышқыл газынан,аммиак және басқа түрлі
газдардан құралады.
Топырақтың сұйық және газ бөліктері оның қатты бөліктерінің арасындағы
бос орындарды толтырады. Осы үш бөліктің өзара байланысы топырақтың
химиялық және физикалық жағдайына (құрамы, сіңіру қабілеті, механикалық
құрамы, су, ауа және басқа қасиеттері айтарлықтай әсер ететіндігі соншалық,
тіпті олар оның құнарлылығының да көрсеткіші болады. Енді топырақтың
негізгі құрамы мен оның физикалық-химиялық қасиеттеріне қысқаша тоқталып
өтейік.
Топырақтың механикалық құрамы
Топырақтың түрлі қасиеттері оның байлығы мен құнарлылығы, көбіне оның
бөлшектерінің құрамы мен ірілігіне тығыз байланысты болады. Сондықтан да
топырақ қандай бөлшектерден құралғандығын білудің маңызы өте зор.
Топырақтардың механикалық құрамына талдау жасағанда оның түрлі бөлшектерін
ірілігіне қарай былай ажыратуға болады. Көлденеңі 0,01 миллиметрден уақ
бөлшектерді көбінесе "физикалық" саз, 0,01 миллиметрден 3 миллиметрге
дейінгі бөлшектерді "физикалық" құм, ал 0,001 миллиметрден ұсақ бөлшектерді
коллоидтық бөлшектер деп атайды.
Түрлі топырақтар өз бөлшектерінің ірілігі жөнінен ғана емес, сонымен
бірге құрамы жағынан да бір-бірінен айырмашылығы үлкен болып келеді.
Мысалы, саз және саздақ топырақтарда түрлі минералдар көп болады. Олар дала
шпаты, слюда, каолин, фосфорит, темірдің, аллюминийдің, марганецтің судағы
тотық қоспалары тағы басқалар. Бұл минералдарда өсімдіктерге қажетті
заттар, атап айтқанда фосфор, калий, кальций, темір және басқа да
кездеседі.
Қоректік жағынан алып қарағанда, әсіресе, коллоидтық ұсақ бөлшектер өте
бағалы келеді, өйткені олардың құрамындағы қоректік заттар суда оңай ериді.
Ал құм және құмдақ топырақтарда әдетте кварц құрамында өсімдік қорегіне
қажетті зат өте аз болады.
Жоғарыда біз саз және саздақ топырақтарды құрайтын минералдардың
құрамында түрлі өсімдіктерге қажетті заттар көп болатынын айттық. Осыған
байланысты да механикалық құрамы ауыр болып келетін топырақтарда, көбінесе,
өсімдіктер жақсы өсіп, өнім берген жерде жыл өткен сайын олардың қалдықтары
да көптеп жиналады. Бұл қалдықтар топырақтағы түрлі микробиологиялық
процестердің және климат әрекеттерінің әсерінен бұзылып, шіріндіге айналып,
оның біршамасы өсімдіктерге аса қажетті топырақтың беткі қабатының негізгі
қоректік заты-карашірігін түзеді. Жыл өткен сайын бұл процесс күшеймесе
әлсіремейді де, топырақтың құнарлылығының азаймауына септігін тигізеді.
Бұған керісінше, құм және құмдақ топырақты түзетін минералдың құрамында
қоректік заттар аз болатындықтан мұндай механикалық құрамы бар топырақты
жерлерде өсімдіктер өте аз және әлсіз өніп өседі, сондықтан мұндай
құрамдағы топырақтарда олардың қалдықтары да аз болады. Айта кету керек,
құм және құмдақ топырақтарда, топырақты мекендейтін микроорганизмдер де аз
болады, өйткені мұндай жерлерде олардың өніп өсуі үшін қажетті заттар
мөлшері көп емес.
Жоғарыда айтылғандардың бәрі-механикалық құрамы жеңіл топырақтардың
құнарлылығының едәуір нашар екендігін көрсетеді.
Механикалық құрамы жеңіл топырақтардың ауыр топырақтарға қарағанда
бүдан басқа кемшілігі-су және жел эрозиясына төзімсіздігі болып табылады.
Жоғарыда айтып өткеніміздей, мұндай жерлерде өсімдіктер нашар өсетіндіктен,
оның беткі қабаты желдің әрекетінен үгіліп кетеді. Осы мәселелерді дұрыс
ескермей, жерді қалай болса солай пайдалану әрекетінен елімізде көптеген
егіншілік алқабы жел және су эрозиясына ұшырап құнарлылығын жоғалтқаны
мәлім. Соңғы жылдары біздің еліміз бұл мәселеге аса зор көңіл аударып отыр.
Эрозияға қарсы күрес күшейтілуінің арқасында сонғы жылдары жел, су
эрозиясының әрекетіне ұшыраған егістік жерлер күн санап азайып келеді.
Құрамы нағыз саз болып келетін топырақтарда қоректік заттарға біршама
бай болғанымен есімдіктер өсуі үшін біраз кемшіліктер бар екенін айта кету
керек. Сазды топырақтар суды өте көп сіңіреді, бірақ оны нашар өткізеді. Су
мұндай топырақтарда көп тұрып, ауаны ығыстырып шығарады да, өсімдіктің
өсуін нашарлатады. Ылғалы кепкен кезде саз топырақтардың беті қалың болып
қатып, ауаның алмасуын қиындатады, ал жарылған уақытта өсімдіктің
тамырларын үзіп жібереді. Мұндай топырақтарда егілген егістің көгі
жаңбырдан кейінгі қатып қалған қабатты тесіп шыға алмай және ауа жетпей
өліп қалады.
Сонымен қатар механикалық құрамы сазды топырақтарды өңдеуде де едәуір
қиынға соғады. Ғалымдардың есептеуінше құрамы ауыр сазды топырақтарды
өңдеуге құмайт және құмды топырақтарға қарағанда 1,5-2,0 есе артық механизм
күші және жанар май жұмсалады.
Топырақтардың механикалық құрамын нақтылы білу жоғарыда аталған
шараларды дұрыс ұйымшдастыруға көмектеседі. Топырақтың механикалық құрамын
жетік білудің органикалық және минералды тыңайтқыштарды дұрыс қолдануда да
алатын орны зор. Бұл туралы біз минералды тыңайтқыштарды қолдану жолдары
деген тарауда айтамыз.
Топырақтың қара шірігі (гумус)-оның құрамын түзетін негізгі заттардың
бірі. Әдетте көп топырақтардың жоғары қабаты қоңыр, не қара қоңыр түске
боялған болады. Егер біз осындай топырақтың бір түйірін алып, оны темір
ыдысқа салып от үстіне қыздыра бастасақ, оның бірте-бірте қызара
бастағанын, ақырында қызғылт сары, қызғылт күлгін түске боялғанын
байқаймыз. Бұл топыраққа күңгірт, қара коңыр түс беріп тұрған қарашірік
жанып кеткендіктен болады.
Топырақ қарашірігі өсімдіктер мен жануарлардың және микроорганизмдердің
қалдықтарының толық шіруінен және бұл шіру кезінде пайда болған жеке
заттардың қайтадан өзара қосылуынан барып құралады. Сонымен бірге
қарашіріктің құрамына өсімдіктер, жануарлар және микроорганизмдер өздерінің
тіршілік әрекеті процесінде бөліп шығаратын түрлі заттар да қосылады.
Өсімдіктер мен жануарлардың қалдықтары микроорганизмдердің (бактериялар
мен саңырауқұлақтар) әсерінен шіри келе, біртіндеп өзінің құрамындағы
кейбір заттарды жоғалтады. Олардың бұрынғы түрлері өзгереді, олар қарайып,
қоңырланады. Қарашіріктегі өсімдіктер мен жануарлар
қалдықтарының өзгеріп кететіндігі соншалық, оның өсімдіктер мен
жануарлардың қалдықтары екендігін тіпті танып та болмайды. Олар топырақтың
минералды бөлшектерімен араласып, қосылып кетеді.
Топырақты өңдеген кезде жартылай шіріген өсімдіктер жапырақтарын,
сабағын, тамыр және де басқа зат қалдықтарын кездестіруге болады, бірақ бұл
әлі қарашірік емес, олар мұнан әрі шіріп, біраз уақыттардан соң қарашірікке
айналады.
Өсімдік пен жәндіктердің қалдықтарын, сол сияқты органикалық өлі
заттардың басқа түрлерін топырақ микроптары, өздері бөліп шығаратын
органикалық заттардың-ферменттердің көмегімен бұзады. Осындай жолмен
бұзылатын органикалық затты микроорганизмдер тіршілік ету процесінде
пайдаланады. Ал 1 гектар жердің жыртылатын қыртысындағы тірі микроб
клеткаларының салмағы 5-15 тоннаға, дейін жетеді. Осы тірі масса үздіксіз
ауысып, туып, өніп-өсіп және өліп жатады. Ал ферменттер топырақта сақталып,
органикалық заттардың жаңа түрі-қарашірік түзілуіне қатысады.
Қарашірік (гумус) - түрлі бөліктерден құралады. Оның ең басты бағалы
бөлігі-гумин мен ульмин заттары және олардың қышқылдары. Бұлар қарашіріктің
ең тұрақты, ұзақ сақталатын бөліктері болып табылады. Ал қарашіріктің
құрамына кіретін гемицеллюлозалар, протеиндер, су, ауа, температура және
микроорганизмдердің әсерінен оңай өзгеріп отырады.
Түрлі жерлердегі климаттың, топырақ түзілген аналык тау жынысының,
өсімдіктердің ерекшеліктеріне байланысты әрбір топырақтарда қарашірік
мөлшері де әр түрлі болады.
Топырақ қарашірігінің қоректік маңызы зор. Өсімдіктер өніп-өсу кезінде
топырақтан сумен бірге өздеріне қажетті заттарды алады. Ал бұл қоректік
заттардың негізгі қоры-осы қарашірік болып табылады. Дұрыс пайдаланылған
топырақтарда қарашірік қоры біразға дейін таусылмайды, ол өсімдіктер, түрлі
жәндіктер, микробтар қалдықтарының топырақта шіруінен, ыдырауынан толығып
отырады. Қарашіріктің көбеюіне топыраққа органикалық тыңайтқыштарды
қолданумен қатар, бұршақ тәріздес көпжылдық шөптерді өсіріп, оларды көктей
жыртып ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ
ШЫМКЕНТ ҚАЛАСЫ
В.В.ТЕРЕШКОВА АТЫНДАҒЫ №31 ОРТА МЕКТЕП
ҒЫЛЫМИ-ЗЕРТТЕУ ЖҰМЫСЫ
Тақырыбы: Қоршаған ортаның химиялық
ластануы
Орындаған: 9 А сыныбы
Қалменова А.
Ғылыми жетекшісі: Рахманова Г.
Мазмұны
1. Кіріспе
1. Жұмыстың мақсаты
2. Топырақтың биосфералық және экологиялық маңызы
2. Негізгі бөлім
1. Зерттеу орны – Шымкент қаласының экологиялық жағдайы.
Тұрмыстық қалдықтар проблемасы.
2. Зерттеу әдістері.
3. Топырақтың биосфераның маңызды құрамдас бөлігі ретінде қалыптасуы.
4. Шымкент қаласында топырақтың ауыр материалдармен ластану дәрежесі.
3. Қорытынды
4. Пайдаланылған әдебиеттер
Кіріспе
Ірі өнеркәсіп орындарының ғылыми тұрғыдан жеткіліксіз негізделуі және
өндірістік қуаттың көп жылдар бойы қарқынды өсуі қоршаған орта тазалығын
төтенше ауыр жағдайға алып келді. Осыған байланысты қоршаған ортаның
ластануы мен өндірістегі қалдықтардың өсімдіктерге, жануарларға және адам
денсаулығына тигізетін әсерін зерттеу күрделі де маңызды мәселеге айналып
отыр.
Қазақстанның барлық жер көлемі 2724,9 мың км2. Жер қорымыздың көлемі
өте үлкен болғанымен оның сапасы соңғы жылдары күрт нашарлап отыр. Жерді
дұрыс пайдаланбау салдарынан топырақ деградацияға ұшырап, құнарсыздану,
шөлге айналу процестері күшейе түсуде. Соңғы мәлімметтер бойынша Республика
жерінің 180 мли га немесе 60%-і шөлге айналған. Барлық жердің 235 млн га
жазық жерлерді, 185 млн га жайылым және 34 млн га таулы аймақтарды алып
жатыр. Жоғарыда аталған 235 млн га құнарлы жерлердің 180 млн га жер
жарамсыз жерлерге ұшырап, оның 30 млн га топырақ эрозиясына үшырап, 60 млн
га топырақ түзданып, 10 млп га жерлер химиялык және радиоактивті заттармен
ластанған. Республиканың 30 млн га жерлерін өнеркәсіп орьгадары,
транспорттьтқ жолдар, байланыс, елді мекендер алып жатыр.
Экологиялық қиын жағдай Орталық Қазақстан жерлерінде қамтып отыр. Мұнда
жердің техногенді бүлінуі, өнеркәсіптік қалдықтармен ластану, ауыр
металдардың жинақталуы, радиоактивті. элементтердің және ракета-ғарыштық
қоқыстармен (Бетпақ далада) ластану кең таралуда.
Кейбір аймақтарда топырақтардын тозуы, бүлінуі және шөлге айналуы,
сонымен қатар Ертіс, Әмудария мен Сырдария өзендеріиің су бассейнінің
азаюы, Арал теңізІнің тартылуымен тікелей байлаынысты болып отыр. Мәселен
Оңтүстік Қазақстанда Арал аймағыньң экологиялық жағдайына байланысты 2 млн
га жер шөлейттеніп кеткен және Жаңадария өңіріндегі 3 мың га қара сексеул
орманы біржола жойылу үстінде. Арал өңірі мен Сырдария өзенінің аңғары
бойынша топырақтың химиялық улы заттармсн және радионуклидтермен
ластануы жылдам жүруде. Қазақстандағы егістікке пайдаланатын жерлердің де
экологиялық жағдайы нашар. Ол жерлер республика бойынша 26610,7 мың га алып
жатыр. Соңғы жылдары байкалып отырған әлемдік климаттың өзгеруі
Қазақстанның шөл-шөлейтті белдемдеріне әсерін тигізіп, ондағы егіс
алқаптарының сапасын төмендетіп жіберді. Бұл жерлерде топырақтың
құнарсыздануы, бүлінуі, шөлге айналуы прогрессивті түрде жүруде. Оның
үстіне топырақты қорғаудың агротехникалық шаралары, қар тоқтату,
органикалық және минералды тыңайтқыштар беру, гербицидтер мен пестецидтерді
қолданбаудан арамшөптердің қаулап өсуі, шегіртке тәрізді зиянкестердің
шексіз көбеюіне жол беріліп, жердің сапасын төмендетті. Мәселен, 1996 жылы
еғістіктерге 1 млн.т. минералдық және 33,2 млн т органикалық тыңайтқыш
берілсе, бүл көрсеткіштер 1998 жылы 16 мың т қысқарған. Топырақтану
институтының мәліметі бойынша Қазақстанның құнарлы топырағы өзінің
қарашірігінің 19-22 % жоғалтқан. Мұның өзі болашақта жер ресурстарының
сапасы жақсармайтынын аңғартады.
Топырақтың ауыр металдармен және радионуклеидтермен ластануы барлық
аймақтарды қамтып отыр. Әсіресе, Қазақстан бойынша ірі өнеркәсіптер, кең
орындары, қазба байлықтарды өндіру, соғыс-өндірістік қалдықтарды сақтау
зоналарында ерекше жылдам жүруде. Республика жерінде химиялық қалдықтар 2,3
млрд т жетсе, ал 529 объектіде радиоактивті қалдықтар сақталған.
Өнеркәсіптерден шығарылған химиялық заттар Шығыс Қазақстан бойынша жылына 5
млн т жетіп отырғаны тіркелген. Республика бойынша ластану деңгейі Бетпақ
дала, Балқаш өңірі, Мұғаджар, Ертіс өңірі, Маңғыстау, Каспий маңы ойпаты,
Іле. Алатауы жазықтарында тым жоғары. Сырдария, Шу, Талас, Жайық
өзендеріндегі жерлер қорғасын, фтор, бор, мыс, пестицидтер және
нитраттармен ластанған.
Шымкент қаласында әлеуметік-экономикалық дағдарысқа байланысты бірқатар
өндіріс орындары өз жұмыстарын баяулатып немесе үзіліспен жұмыс істеуде.
Осыған байланысты өндіріс орындарынан қоршаған ортаға бөлінетін зиянды
заттардың көлемі 2,5-3,0 есеге дейін кеміді. Әйтсе де қала территориясында
орналасқан "Южполиметалл" ӨК ЖАҚ ұзақ жылдар бойы үздіксіз қоршаған ортаны
өндірістік зиянды заттармен ластауда.
Ауыр металдардың өсімдіктерде жиналуына олардың топырақтағы мөлшері,
топырақтың қышқылдылығы (Рн), гранулометриялық құрамы, органикалық
заттардың мөлшері, катиондардың алмасу мүмкіндігі тікелей әсер етеді.
Әдебиеттердегі мәліметтер бойынша, топырақтағы қорғасын негізінен өсімдік
тамырында, ксилема шоғының ұштарында, т.б. транспираторлық ағындар
аяқталатын құрылымдарда жиналады, ал атмосферадағы қорғасын жапырақ
клеткасының қабырғаларына жиналатыны анықталған. Құрамында ауыр металдармен
бірге күкірт ангидриді, күкірт қышқылы, фтор қосылыстары, т.б. поллютанттар
кездесетін газды-шаң түріндегі өндірістік қалдықтардың әсерінен топырақтың
беткі қабатындағы гумус мөлшері төмендеп, қышқылдылығы артады ( Pн-2-3).
Мұның әсерінен ауыр металдар қосылыстарының қозғалғыштығы артып;
өсімдіктерге жеңіл сіңіріледі.
Жұмыстың мақсаты
Зерттеу жұмысының мақсаты- Шымкент қаласының территориясында
топырақтағы ауыр металдардың жиналу мөлшерін анықтай отырып, қоршаған
ортаның ауыр металдармен ластануын бағалау.
Міндеттері:
1. Шымкент қаласының территориясында топырақтағы қорғасын, мыс және
мырыштың жиналу мөлшерін анықтау.
2. Зерттеу нәтижелеріне сүйене отырып, қоршаған ортаның ауыр
металдармен ластануын бағалау.
Жұмыстың өзектілігі
Қоршаған ортаның кен көлемде ластануы әсіресе қалалар мен өнеркәсіп
орталықтарында күшті сезіледі. Өндіргіш күштердің тез қарқынмен дамуы,
еңбек өнімділігінің артуы халқымыздың хал-ахуалымен тығыз байланысты.
Адамзаттың тіршілігі қоршаған ортамен тығыз байланысты болғандықтан ауаның,
топырақтың және судың ластануы қазіргі кезде өзекті проблемаларды туындатып
отыр.
Оңтүстік Қазақстан облысындағы Шымкент қаласының территориясында
орналасқан "Южполиметалл" ӨК АҚ-нан бөлінетін қалдық заттар ұзақ жылдар
бойы табиғи ортаны ластауда. Дәлірек айтсақ, ауыр металдардың ауаға,
топыраққа, суға таралу дәрежесі артуда. Топырақтың ортаңғы қабаттарына
дейін өтіп, өсімдік тамыры арқылы өсімдік ағзасына тасымалданып өз зиянын
тигізуде. Ауыр металдардың қоршаған ортаға таралуы белгіленген санитарлық
мөлшерден асып кетсе, тірі ағзаларға ауыр металл иондары кері әсерін
тигізеді. Сондықтан олардың қасиетін зерттеумен қатар, қоршаған ортаны
тазарту жолдарынан іздестіру өзекті мәселелерінің бірі болып отыр.
Жұмыстың жаңалығы
Шымкент қаласының климаттық жағдайында ауыр металдардың әртүрлі
қашықтықтарға таралуына сәйкес, қазіргі кезеңде топырақта қорғасын, мыс
және мырыштың жиналу дәрежесі анықталды.
1. ӘДЕБИЕТТЕРГЕ ШОЛУ
1.1 Топырақтың биосфералық және экологиялық маңызы.
Адамзат үшін топырактың маңызды қасиеті болып - оның құнарлылығы мен
биологиялық маңыздылығы есептеледі. Бұл қасиеті ауыл шаруашылығында
пайдаланылып, адамға қажетті қоректің 98 – 99 % өндіріледі, оның ішінде 85
– 87 % белокты өнімдер. Сонымен қатар, топырақ барлық өсімдік текті азықты
пайдаланатын жануарларды қоректендіреді. Планетада өңдеуге жарамды жердің
ауданы 3200 млн га, оның жартысы ауыл шаруашылық жұмыстарына пайдаланылады
[1].
Топырақты ластаушы заттардың қатарына металлургия зауыттарынан,
автомашиналардан бөлінген зиянды қалдықтар, шахталардан бөлінген күкіртті
қышқыл сулар, мұнай өндірісінің қалдық өнімдері, құрылыс материалдарын
жасайтын өндірістердің шаңдары жатады. Әсіресе металлургия және химия
өндірістерінің айналасындағы топырақ қалдық заттармен интенсивті ластанады.
Топырақта мышьяк, сынап, фтор, қорғасын, мыс, мырыш, кадмий, т.б.
элементтер жиналады. Топырақ металл шаңдарымен, мышьяк, суперфосфатпен
немесе күкірт қышқылымен әрекеттессе өсімдіктердің тамыр жүйесін уландырып
өсуін тоқтатады, Өндіріс процесінің технологиясы қоршаған ортаға зиянды
қалдықтар белмейтіндей, ортаны ластамайтындай дәрежедс ұйымдастырылуы керек
[2].
Қазақстанда бүкіл Д.И.Менделеевтің периодты кесте жүйесіндегі
элементтердің барлығына жуығы табылғаны белгілі. Халық шаруашылығымызға
қажетті барлық пайдалы қазба байлықтар, құрылысқа қажетті құрылыс
материалдары да осы өзімізге мекен болып отырған жеріміздің қойнауында,
оның әртүрлі тереңдігінде жатыр. Осы байлықтарды барлау, қазып алу, байыту,
тасымалдау кезінде жерімізге көптеген "жарақаттар" түсті. Оның үстіне
олардың көбісін ең арзан ашық әдіспен қазып алғандықтан, бұл аймақтардың
экологиялық жағдайы-нашарлады. Мұндай бүлінген жерлер қатарына негізінен
кен карьерлері және оларды қазу кезінде кен байлықтарды басып жатқан
жамылғы топырақтар мен тау жыныстарын басқа алқаптарға жылжытудан пайда
болған құрамы әртүрлі тау жыныстарынан тұратын үйінділер жатады. Бұған
байыту фабрикаларынан шығарылған қалдық қоқыстарды, жылу
электростанцияларынан шыққан күл мен шлактарды, мекен орындар мен
өндірістік мекемелерден тасталынған металл қалдықтары, резиналар, шыны
әйнектер, бетондар, т.б. тұрмыстық қоқыс - қалдықтарын қосыңыз. Ескеретін
жай, бұл қалдықтардың көбінесе тез арада ыдыратып, минералдандыратын бірден
- бір жәндік немесе микроорганизмдер жоқ. Сондықтан олар бірнеше ондаған,
жүздеген жылдар бойы жатуы да мүмкін. Бұл қалдықтар пайдасыз өнім ретінде
езі жатқан жердің шөбін өсірмейді, өлі жерге саналып, алқаптың санитарлық
жағдайын нашарлатады. Міне сондықтан да өз қолымызбен табиғатқа енгізген
зиян әректтерімізді өзіміз қолымызбен жақсартып, бүлінген жерлерімізді
қайта культивациялап, ал өнімді жерлерімізді басып жатқан қоқыс -
қалдықтардан тазалап, оның құнарын қалпына келтіруіміз керек. Қазақстан
ауылшаруашылығы министрлігінің мәліметтеріне қарағанда өндірісіміз
бүлдірген жер көлемі санитарлық зонаны коспағанда 200 мың гектардай екен
[3] .
Топырақтың ауыр металдармен ластануынын қалалар мен аймақтар бойынша
көрсеткіші
1-кесте
Аймақ немесе Ластағыш ПДК Себептер
елді мекен заттар
Орталық Фтор, бром, темір,100 өндіріс орындарының
немесе Батыс қорғасын, нитрат, химиялық заттармен ластануы
Қазақстан пестецид
Теміртау сынап 8-14 өндіріс орындарының
қаласы қалдықтарымен
ластануы
Екібастұз темір, хром, 2 өндіріс орындарының
никел, қорғасын қалдықтарымен ластануы
Тараз қорғасын,фтор 21
Ақтөбе хром, никел, 100-50 өндіріс орындарының
қанадий химиялық заттарымен
ластануы
Шымкент қорғасын, 15 өндіріс орындарының
мырыш, темір химиялық заттарымен
ластануы
Жезқазған қорғасын, 15 өндіріс орындарының
мырыш, темір химиялық заттарымен
ластануы
Семей цезий,кобальт, 50 ядролық жарылыс
европия, стронций нәтижесі
2. НЕГІЗГІ БӨЛІМ
2.1 Зерттеу орны - Шымкент қаласының қазіргі экологиялық жағдайы
2006 жылы Оңтүстік Қазақстан облысында тұрақты әлеуметтік-экономикалық
даму тенденциясы сақталынған. Өндіріс өнімін шығару 11,8 пайызға,
ауылшаруашылығының валдық өнімі 4,3 пайызға өсті. 2006 жылғы шығарылған
өндіріс өнімі 142,5 млрд. теңгені құрайды, ал жалпы көлем индексі 2005 жыл
деңгейімен салыстырғанда 111,8%. Кішігірім кәсіпкерлікте 2007 жылдың 1
қаңтарына жалпы жұмысшы сапы 313,4 мың адамнан тұратын 115,4 мың субъект
тіркелген. Облыс экономикасының өсуі автокөліктің және Шымкент қаласында
өндіріс секторының дамуы салдарынан ластауыш зат шығарындыларының артуына,
өндіріс және тұтыныс қалдықтарын залалсыздандыруға, сондай-ақ қалалар мен
елді мекендердің іркінді суларына қатысты экологиялық проблемаларды
туындатады. Табиғат қорғау шараларына бөлінетін қаржының жеткіліксіздігінен
проблемалар тереңдей түседі. Мәселен, 2006 жылы қоршаған органы ластаудан
келіп түскен 394,353 млн. теңге төлемдердің тек 45 миллионы немесе 11
пайызы ғана табиғат қорғау шараларына
бөлінген.
Іркінді суларды тазалау қондырғыларын салуға қаржының
жетіспеушілігінен, облыс орталығында, кішігірім қалаларда және аудан
орталықтарында халықтың көбейуінен туындайтып облыстағы іркінді суларды
залалсыздандыру проблемасы бұрынғысынша өзекті орында тұр. Бүгінгі таңда
Шымкент қаласының іркінді суларын залалсыздандыруға арналған, қаламен
шекаралас Ордабасы ауданының аумағында 2093 га жерге созылған суармалы
егістік жер алаңы орналасқан. Суармалы егістік жер қаланың тазалау
қондырғыларының технологиялық процесінің ажырамас бөлігі болып табылады.
Суармалы егістік жерді дайындау белгілі шаралардың орындалуын талап етеді,
яғни топырақта, ауылшаруашылық дақылдарында улы заттар жинақталмауы керек.
Сөйте тұра, суармалы егістік жердің барлық ауданы шаруаларға бөлініп
берілген, олардың көпшілігі жер пайдалану құқығының мемлекеттік
актісін алып үлгерген. Бұл жерлер көкөніс, жеміс-жидек, бақша дақылдарын
егуге жарамсыз болса да, "суармалы" статусы бойынша бөлінген. Жоғарыда
айтылғандай, Шымкент қаласының іркінді суларын толығымен залалсыздандыру
мәселесін шешу және экологиялық-эпидемиологиялық жағдайды жақсарту үшін
суармалы егістік жердің және магистралдық жүйені бірыңғай технологиялық
процестердің соңғы сатысы ретінде бір қолға – арнайы су шаруашылық ұйымына
берген пайдалы. Аталмыш сұрақ бойынша ағымдағы жылдың маусым айында өткен
күн тәртібінде "Республиканың ірі қалаларында іркінді суларды тазалау
тиімділігін арттыру жағдайы мен шаралары жөнінде" қоршаған орта сапасын
тұрақтандыру мәселелерін қарастыратын Комиссияның кезекті мәжілісіне
мәліметтер дайындалған.
Облыстағы кішігірім қалалардың су шығару мәселесі өткір мәнге ие.
Мәселен, Түркістан, Шардара, Кентау, Ленгір, Ақсу қалаларының тазалау
қондырғылары шүбәлі (сенімсіз) техникалық жағдайда. Қарастырылған іс
шаралар қаржыландырудың жеткіліксіздігіне байланысты жүзеге асырылмай қалып
отыр. Іркінді су қабылдағыштарының жағдайын жақсартуда комплексті шаралар
қажет. Жаңа тазалау қондырғыларын және іркінді су жинағыштарды жабдықтау
және салуда инвестициялық бағдарламаларды қарастыру сұрағы туындайды.
Осыған байланысты, іркінді сулардың түзілу және залалсыздандыру зонасында
экологиялық қауіпсіз жағдаймен қамтамасыз ету мақсатында 90-шы жылдардың
"Қазақстанның іркінді сулары" комплекстік бағдарламасын және "ОҚО
қалаларының іркінді сулары" бағдарламасын қайтадан жүзеге асыру керек деп
санаймыз. Облыста тұрмыстық қалдықтарды жинау, тасымалдау және
залалсыздандыруды ұйымдастыру бойынша қызмет көрсету жақсы дамымаған,
қоқыстарды жинау және тасымалдау бойынша арнайы және техникалық
жабдықталған қызмет жеткілікті мөлшерде емес, тұрмыстық қалдықтарды
залалсыздандыру мәселесін жақсартуға бағытталған бағдарламалар мен жобалар
кажетті деңгейде дайындалмайды. Бұл бағытта жергілікті атқарушы органдармен
бірлескен іс-шаралар жүргізіліп отырады. Сондай-ақ, фосфор және
қорғасын зауыттары жұмыс істеп тұрған жылдары жиналған және де Шымкент,
Кентау қалаларындағы полиметалл кендерін байытуда түзілген өндірістік және
радиоактивтік қалдықтарды, оның ішінде иондандырылған сәуле шығару көздерін
залалсыздандыру мәселелері орын алған. Облыс аумағындағы радиациялық фон
белгіленген норма шегінде -14- 17мкРсағ.
Атмосфералық ауаның ластану жағдайы
Оңтүстік Қазақстан облысы бойынша 2005 жылғы статистикалық есеп
мәліметтеріне сай жалпы шығарынды 31 мың тоннаны құрайды. Бұл 2006 жылмен
салыстырғанда 12 пайызға жоғары. Яғни кәсіпорын шығарындыларының жалпы
көлемі келесі тенденцияда өседі:
1. Мұнай өңдеу бойынша – мұнай өңдеудің артуына байланысты;
2. Құрылыс материалдарын шығару бойынша – құрылыс индустриясының
интенсивті дамуына байланысты;
3. Жылу энергетикасында, қаланың – дамуына және жылу және электр
энергияларының қажеттілігі артуына байланысты және өсімдік шикізатын
өңдеуде, өсімдік шикізатын өңдеумен айналысатын кәсіпорындардың көбеюіне
және шығарылатын өнім көлемі артуына байланысты. Оңтүстік Қазақстан облысы
атмосфералық ауасының ен ірі ластауыштары Шымкент қаласында шоғырланған,
оларға келесі кәсіпорындар жатады:
- "Петро Қазақстан Ойл Продактс" ААҚ - 14254,4 тонна немесе 45,8%:
- "Энергоорталык-3" ААҚ - 1568,4 тонна немесе 5,04%;
1. "Южполиметалл" Өндірістік Корпорациясы" АҚ - 5761,7 тонна немесе
18,5%;
2. "Шымкентцемент" ААҚ- 1650,9 тонна немесе 5,3 %.
Стационарлық көздерден шығарылатын шығарындылардың құрамы бойынша
Шымкент қаласында ең үлкен үлесті ұшпалы органикалық қосылыстар (42,6 %)
мен күкірт қос тотығы (16,4 %) құрайды. Яғни, шығарындылардың ең үлкен
үлесін 3-ші және 4-ші сыныпты уыттылық заттары құрайды.
Тұрмыстық қалдықтар проблемасы
Тұрмыстық қалдықтарға немесе аталмыш тұтыныс қалдықтарына байланысты
проблема жаңадан туындап отырған жоқ. Өркениетті қоғамның пайда болуы,
халықтың өсуі және ірі мегополистердің туындауынан бүкіл әлемде коммуналдық
қалдықтардың түзілуінің артуы өзекті проблемаға айналды. Нақты мәселеге
Қазақстанның да қатысы бар. Экономиканың қарқынды дамуы, оның ішінде ұсақ
және орта кәсіпкерлік саласы, қала халқының өсуі, калалық және ауылдық елді
мекендердегі халықтың тұрмыстық жағдайының жақсаруы, тұрмыстық қалдықтарға
қатысты саладағы қызмет көрсетудің төмен деңгейі және бірінші кезекте,
оларды жинауды және арнайы полигондарда орналастыруды ұйымдастыру бөлімінде
қалдықтарды залалсыздандыру проблемасы жылдан жылға өткірленіп келеді.
Кеңес Одағы кезінде мемлекеттік қаржы есебінен жұмыс жүргізетін қоқыс жинау
және тасымалдаудың коммуналдық қызметтері түгелдей дерлік тарқап кеткен,
және олардың орнына қазіргі уақыт талабына сай коммуналдық кәсіпорындар
құрылмаған. Біздің облыс орталығын алсақ, соңғы жылдары ұсақ және орта
кәсіпкерліктің даму қарқыны, халық саны мен қала аумағының өсуі бойынша
Шымкент қаласы алдыңғы қатарда шықты (Алматы мен Астана қалаларын
қоспағанда). Мамандардың мәліметтеріне сүйенсек, Шымкент қаласы
республика бойынша атмосфералық ауасы аса ластанған алты қаланың қатарына
кіреді екен. Атмосфераның ластануының негізгі үлесін автокөлік және ірі
өндіріс орындарының шығарындылары құрайды.
2.2 Зерттеу әдістері
Қорғасын - уран, актиний, торий элементтері радиоактивті ыдырауының
соңғы өнімі болып табылады. Ол табиғатта қорғасын жарқылы PBS түрінде
кездеседі. Қорғасын - көкшіл сұр түсті, жұмсақ металл. Ауада тотығып, оксид
қабығымен қапталып тұрады. Қорғасын радиоактивті сәулені, әсіресе у-
сәулесін жақсы жұтады. Сондықтан оны радиоактивті сәулелерден сақтану үшін
пайдаланады. Оны түрлі құймалар (баспахана құймасы, баббит) алу үшін,
аккумулятор жасау үшін кеңінен қолданады. Қорғасын сұйылтылған қышқылдарда
ерімейді. Тек концентрлі қышқылдарда ғана ериді. Ол активтік қатарда
сутегінен кейін орналасқандықтан қышқылдардан сутегін бөле алмайды.
Қорғасын оттегімен +2 және +4 тотығу дәрежесін көрсетіп екі түрлі оксид
түзеді ( РbО және РbО2). Сонымен қатар аралас оксидтері де белгілі Рb2О3,
Рb2О4 Алайда қорғасынның +2 тотығу дәрежесін көрсететін қосылыстары
тұрақты.
Қорғасын ( ) оксиді сары және қызыл түсті болады. Көп уақыт
қыздырған кезде ол қорғасын бояуына (сурик ) Рb3О4 айналады.
Қорғасын ( ) тұздарын плюмбиттер дейді. Мына тұзды калий
тетрагидроксоплюмбиті деп атайды.
Қорғасын ( V ) оксиді РbО2- қоңыр ұнтақ зат, бұл да амфотерлі оксид,
дегенмен қышқылдық қасиеті басым. Оған метақорғасын Н2РbО3 және
ортоқорғасын Н4РbО4 кышқылдары тән. Бұл қышқылдар бос күйінде жоқ. Алайда,
оның тұздары, метаплюмбаттар және ортоплюмбаттар белгілі. Мәселен, қорғасын
аралас оксиді деген Рb2О3 қосылысын Рb РbО3 - қорғасын метаплюмбаты, ал
Рb3О4 -ті - Pb2PbO4- қорғасын ортоплюмбаты деп қарастыруға болады.
Қорғасынның маңызды тұздары қатарына қорғасын гидрооксокорбанаты 2РbСО3
∙ Рb (ОН)2. қорғасын ацетаты Рb (СН3СОО)2 ∙ 3Н2О ж2не тетраэтилқорғасынды
Рb(С2Н5)4 жатқызуға болады. Қорғасын гидроксокорбанаты - қорғасын ақ бояуы
ретінде өте кең қолданылады. Қорғасын ацетатын Рb(СН3СОО)2 ∙ 3Н2О -
қорғасын қанты деп атайды. Оның дәмі тәтті, өте улы зат. Оны мата бояу
үшін, қолданады. Ал тетраэтилқорғасын Рb(С2Н3)4 - ұшқыш улы сұйық зат. Оны
бензиннің детонациялық қасиетін жақсарту үшін пайдаланады. Ондай бензинді
этилденген бензин дейді. Қорғасынның барлық қосылыстары улы заттар.
Табиғатта мырыш галлей ZnCO3, мырыш алдамышы ZnS және полиметалл
кендері құрамында болады. Салмағы жағынан Жер бетіндегі үлесі 1,5 -10-3%.
Қатты қызған мырыш бу күйінде темір ыдыстарда конденсацияланады. Оның балқу
температурасы 419°С. Таза мырышты оның тұздарын (ZnSO4, ZnCl2) электролизде
алады. Мырыш пластикалық, созылғыш ақ сұр металл. Атмосферада ылғал
әсерінен оның бетін негіз тұз қабыршығы бұзылудан сақтап тұрады.
Мырыш амфотерлі элемент. Маңызды қосылысы - мырыш окссиді (ZnO). Ол -
ақ ұнтақ зат. Оны ақ бояу жасау үшін пайдаланады. Мырыш оксиді каучук,
пластикалық массалар мен целлюлозаны толтыру үшін қажет. Мырыштың тұздары
техникада кең қолданылады. Мырыш хлоридіг ZnСl2 металдарды дәнекерлеу, ағаш
өңдеу, пергамент өндіру үшін қажет. Мырыштың барлық күшті қышқылдар мен
тұздары суда еріген кезде гидролизденіп, ерітіндіні қышқылдық етеді. Мырыш
металл күйінде темірді қаптау, қорытпалар (мельхиор, латунь) алу үшін
қолданылады. Мырыштың биологиялық мәні де зор. Ол бағалы микроэлемент.
Мырыш жетіспеген жағдайда, өсімдіктердегі белок, көміртегі алмасуы
бұзылады, тотығу -тотықсыздану процестерін реттейтін ферменттер жұмысы
тежеледі, хлорофилл мөлшері азайады. Сондықтан мырышты микротыңайтқыш
ретінде немесе өсімдікті үстеме қоректендіру үшін пайдаланады. Мырыштың
қосылыстары мал дәрігерлігінде де қолданылады. Мырыш оксиді жараны, күйікті
емдейтін май құрамына енеді. Мырыш сульфаты, хлориді дезинфекциялаушы зат
ретінде белгілі.
Мыс табиғатта аз тараған. Салмағы бойынша жер бетінде оның мөлшері
0,01%. Көбінесе мыс сульфидтер түрінде кездеседі. Оларға халькозин,
ковеллин, халькопирит, борнит жатады. Кейде ол оксид түрінде де болады.
Сонымен қатар, мыс таза күйінде де кездеседі.
Таза мыс - қызыл, жұмсақ металл. Ол жылуды, электр тогын жақсы
өткізеді, коррозияға берік. Соған орай қазіргі кезде техника үшін
таптырмайтын материял. Мысты түрлі қорытпалар алу үшін пайдаланады. Мыс
қорытпалары автомобиль, самолет, машина жасау өнеркәсібінде қолданылады.
Таза мыс электротехника үшін қажет.
Мыс өндіру үшін кенде ол оттекті, қосылыс түрінде болса, көміртегімен
тотықсыздандырады. Сонымен қатар мысты гидрометаллургия әдісін қолданып та
алуға болады. Ол үшін кенді күкірт қышқылымен өңдеп, мысты сульфат түрінде
ерітіндіге айналдырады. Содан соң электролиз арқылы таза мыс бөліп алады.
Өсімдік, жануар өмірі үшін мыстың маңызы зор. Ол микроэлемент. Өсімдік
организмінде мыс фотосинтезді, тыныс алуды, көміртегі алмасу процестерін
жеделдетеді. Топырақта мыс жетіспесе, өсімдіктер ауруға ұшырайды. Ондай
жағдайда құрамында мыс бар микро тыңайтқышт қолданылады. Тыңайтқыш ретінде
мыс өңдеу өнеркәсібінің қалдықтары, мыс тұздары пайдаланылады.
Топырақтағы қорғасынды анықтау әдісі
Әдіс қорғасын иондарының ( Рb2+) сынап тамшылы электродта
тотықсыздануына негізделген. Бұл әдіспен татпадағы 0.5 мкг мөлшердегі
қорғасынды анықтауға болады.
Құралдар мен реактивтер:
1. Полярограф, полярографиялық ұяшық : анод – қаныққан каломельді электрод,
капилляр (t 05.0 сек.).
2. Газды баллон: аргон немесе азот.
3. Су моншасы.
4. Муфель пеші.
5. Эксиктор.
6. Фарфор немесе кварц тиглдер.
7. Филтерлеуші воронка ( 3-5 см ).
8. Өлшегіш цилиндрлер, пробиркалар, 10 мл.
9. Яшма езгіш.
10. Колбалар, 100 мл- 1000 мл.
11. Қорғасын металы.
12. Тұз қышқылы, х.т, конц. Салм. 1.19 және 20 %.
13. Азотқышқылы, х.т., ерітілген (3:2).
14. Стандартты ерітінді : 0.1 г қорғасынды 250 мл колбаға салып 20 мл
сұйытылған (2:2) азот қышқылын құяды.
Еріген соң ерітіндіні буландырады (3-5 мл дейін), 15 мл тұз қышқылын (сал.
салмағы 1,19) қосып тағы 3 - 5 мл дейін буландырады.
Осы жұмысты тағы 2-3 рет жүргізеді, содан соң 20 мл 20 % тұз қышқылын
қосып, қорғасын хлоридінің қызғылт ерітіндісі түзілгенше қыздырады.
Ерітіндіні 1 литрлік колбаға құйып, колбаны бірнеше рет 20 % тұз
қышкылымен шайып негізгі ерітІндіге қосады. Ерітіндіні 20 % тұз
қышқылымен белгісіне дейін жеткізіп араластырады. Осы ерітіндіден 10 мл
пипеткамен алып өлшегіш 100 мл - лік колбаға құйып дистилденген сумен
белгісіне дейін жеткізіп араластырады. Алынған ерітіндінің құрамына 10 мкг
мл немесе 10 мгл қорғасын болады.
Жұмыс барысы. Зерттеуге арналған топырақ сынамасын көлеңкеде құрғатады.
Топырақ сынамасын үлкен фарфор тиглде ұнтақтап 1 - 2 мм тесікті електен
өткізеді. Осылай ұнтақталған татпадан 200 - 300 г орташа сынама алынады,
қайта ұнтақталады. Капрон електен өткізіліп 10 - 20 г топырақ сынамасы
алынады. Бұл топырақты агат немесе хелцедонды табақшада қайта ұнтақтайды.
Оды ұнтақтан 1 г топырақ сынамасы алынып, фарфор немесе кварц тиглге
салынып, 10-15 тамшы күкірт қышқылы (конц.) тамызады да 15 - 20 сағатқа
қалдырады. Содан соң құм үстіне қыздырып қышқыл қалдығы (SO32+) буланып
кеткенше ұстайды және муфель пішінде 450 - 500°С дейін күйдіреді (1 сағат).
Күйдірілген топырақты эксикаторда суытып 20 % тұз қышқылы ( HC1) 10 мл
қосып, 2 -3 рет қыздыра отырып ерітеді. Фильтрленген соң фильтраттың
көлеміне 50 мл жеткізіп, әбден араластырады. Фильтраттан 5 мл алып
полярографтың ұяшығына құяды, инертті газды 10 - 15 мин. жібереді,
ерітіндіні 3 мин. қалдырып, соңынан дифференциалды полярограммасын алады.
Есептеуі; С=: V мг кг, мұнда
С - топырақтағы қорғасынның мөлшері (мгкг)
a - полярограф ұяшығындағы қорғасыының мөлшері
в - сараптауға алынған топырақ салмағы ( г )
V - сынаманың жалпы көлемі, мл.
Топырақтағы мыс пен мырышты анықтау әдісі
Жұмыс барысы: 1 г топырақты фарфор тиглге салып күйдіреді, қалдығын
муфель пешінде 500 - 600°С температурада күлге айналдырады. Топырақ күлін 5
— 10 мм конц. тұз қышқылында (HC1) ерітеді және көлемі 25 мл колбаға құяды.
Ерітінді көлемін дист. су қосып белгісіне дейін жеткізеді.
Сараптау үшін ерітіндіден 5 - 10 мл алып, колбаға құяды.
Үстіне су қосып 30 мл жеткізеді. 20 мл 1 N аммиакты хлорид фон
ерітіндісін қосып араластырады. 20 минуттан соң сынамадан біраз мөлшерде
электролиздерге құйып алып полярограммасын түсіреді.
Фон ерітіндісі: 50 г аммоний хлориді (NHC1), 25 г натрий сульфаты
(Na2SO4) 200 мл су (Н2О) 75 мл аммоний гидроксиді ( NH4OH ) ( конц.), 25 мл
желатин қосып алынған қоспаны сумен 1 литрге жеткізеді.
2.3 Топырақтың биосфераның маңызды құрамдас бөлігі ретінде қалыптасуы.
Топырақ дегеніміз - түрлі климат жағдайларының (жарық, жылылық, ауа,
ылғалдық) әсерінен, өсімдік пен жан - жануарлардың, ал мәдени түрге
келтірілген жерлерде, адамдардың да қатысуымен өңделген және өзгерген,
өсімдіктерді қоректік заттармен қамтамасыз ете алатын құнарлылығы бар жер
бетінің ең жоғарғы қабаты. Топырақтың өзіне тән даму тарихы бар.
Топырақ негізінен бір-бірімен өзара тығыз байланысты үш фазадан тұрады:
оның қатты бөлігі минералдық (тау - тас минералдарының бөлшектері) және
органикалық заттардан (жан - жануарлардың, өсімдіктердің қалдықтары), сұйық
бөліктен құралады. Топырақтың минералды қатты бөлігі тау жыныстарының
үгілуі және бұзылуы нәтижесінде пайда болған әр түрлі бөлшектерден тұрады,
Оның ішінде аса үлкен бөлшектерден бастап, өте кішкене, тіпті көзге
көрінбейтін ұсақ бөлшектерде көрінеді.
Топырақ - табиғат пен қоғам байлығының материалды негізі. Ол тірі
ағзалардың тау жыныстарымен әрекеттасуі нәтижесінде түзілген. Планетадағы
құрлық Жер шарының 29.2 % алады. Топырақ құрлықтың беткі қабатында тірі
ағзалар мен климаттық факторлардың әсерімен пайда болған.
Литосфера, гидросфера және атмосфера арасында жүретін зат және энергия
алмасуында, барлық тірі ағзалардың арасындағы айналымда топырақтың рөлі
үлкен. Топырақтың "тыныс алуы", температуралық режимі мен ылғалдылығы
атмосфераның төменгі қабатының (тропосфераның) құрамымен қасиетіне әсер
етеді.
Топырақ - тірі ағзалардың тіршілік ортасы бола отырып, биосферадағы
маңызды функцияларды орындайды. Топырақ - қатты, сұйық және газ тәрізді
заттардан тұратын күрделі табиғи жүйе. Оның құрамында органикалық және
минералды қоспалар болады.
Адамзат үшін топырақтың маңызы қасиеті болып - оның құнарлылығы мен
биологиялық өнімділігі есептеледі. Бұл қасиеті ауыл шаруашылығында
пайдаланылып, адамға қажетті қоректің 98 - 99 % өндіріледі, оның ішінде 85
-87% белокты өнімдер. Сонымен қатар, топырақ барлық өсімдік текті азықты
пайдаланатын жануарларды қоректендіреді. Планета өңдеуге жарамды жердің
ауданы 3200 млн га, оның жартысы ауыл шаруашылық жұмыстарына пайдаланылады.
Топырақ сыртқы ортамен үнемі тығыз қарым - қатынаста болады. Күн
сәулесін сіңіреді, құрамындағы әртүрлі микроорганизмдер мен өсімдіктердің
тіршілік етуіне қолайлы орта болып табылады. Топырақтың табиғаттың басқа
бөліктерінен ерекше ғажап қасиеті бар. Ол көптегн микроорганизмдердің
қатысуымен өздігінен тазаланып, қалпына келе алады. Сонымен бірге,
органикалық заттардың ыдырауынан қара шірік жасалып топырақ тыңайады, жаңа
қабат жасалады. Топырақтың жасалуы көп уақытқа созылатын күрделі процесс.
Топырақтың химиялық құрамы
Мұны жақсы білудің де айтарлықтай маңызы бар. Түрлі топырақтардың
құрамында ғылыми зерттеулерге қарағанда 45 - ке жуық элементтер бар
екендігі белгілі болып отыр. Бірак бұл элементтердің көбі топырақта өте аз
мөлшерде болады. Көбінесе ғалымдар топырақтағы 15 - ғана элементтің
мөлшерімен, олардың қосылыстарының түрлі қасиеттерімен айналысады. Бұлар:
көміртегі (С), азот (N), оттегі ( 0), сутегі (Н), күкірт (S), фосфор (Р),
кремний (Si), хлор (С1), натрий (Na), калий (К), калций (Са), магний (Mg),
алюминий (Al), темір (Fе) және маргенец (Мn). Топырақтағы мөлшерінің
көптегіне қарай бірінші орында оттегі мен кремний, екінші орында алюминий
мен темір, үшінші орында калций мен магний олардан кейінгі орындарда
натрий, калий және т.б элементтер орналасады. Бұл аталған элементтер
әртүрлі қосындыларда топырақ қадамына кіріп, оның түрлерін сан алуан
қасиеттерін анықтайды.
Топырақ құрамына кіретін жоғарыда аталған элементтердің негізгі маңызы
- олар өсімдіктер мен топырақ арасындағы қарым - қатынасты белгілейді, ал
мұның аса зор биологиялық маңызы бар. Топырақтың органикалық қосындыларының
негізгі құрамын түзейтіндіктен, әсіресе көміртегі, сутегі және оттегінің
маңызы үлкен. Кремий және көп тараған қосылысы - кремий қос тотығы (S1O2)
жер қабатындағы минералды қосындылардың көбінің құрамына кіреді, бұл
топырақ құрамына кіретін құмның негізі болып табылады. Алюминий - топырақты
көбінесе алюмоселикаттар, алюмогидраттар түрінде кездеседі, ол топырақтың
минералды затының көбінің құрамына кіреді. Темір және оның косылыстары –
темір тотықтары мен гидрототықтары түрінде болып, топырақтың минералдық
затының құрамына кіреді Фосфор қышқылдары және тұздары да топырақ
құрамында болады.
Бұл аталған элементтердің топырақтағы қоры және олар өсімдіктерге
біршама көп мөлшерде қажет етілетіндіктен оларды микроэлементтер деп
атайды. Бұл айтылған микроэлементтерден басқа топырақта биологиялық маңызы
бар барий, литий, жез, мырыш, бор, титан, мыс, мышьяк, молибден, иод, фтор,
кобальт, никель сияқты микроэлементтер де болады.
Адамзат үшін топырақтың маңызды қасиеті болып - оның кұнарлылығы мен
биологиялық маңыздылығы есептеледі. Бұл қасиеті ауыл
шаруашылығында пайдаланылып, адамға қажетті қоректің 98 - 99 % өндіріледі,
оның ішінде 85 - 87 % белокты өнімдер. Сонымен қатар, топырақ барлық
өсімдік текті азықты пайдаланатын жануарларды қоректендіреді. Планетада
өңдеуге жарамды жердің ауданы 3200 млн га, оның жартысы ауыл шаруашылық
жұмыстарына пайдаланылады.
Топырақты ластаушы заттардың қатарына металлургия зауыттарынан,
автомашиналардан бөлінген зиянды қалдықтар, шахталардан бөлінген күкіртті
қышкыл сулар, мұнай өндірісінің қалдық өнімдері, құрылыс материалдарын
жасайтын өндірістердің шаңдары жатады. Әсіресе металлургия және химия
өндірістерінің айналасындағы топырақ қалдық заттармен интенсивті ластанады.
Топырақта мышьяк, сынап, фтор, қорғасын, мыс, мырыш, кадмий, т.б.
элементтер жиналады. Топырақ металл шаңдарымен, мышьяк, суперфосфатпен
немесе күкірт қышқылымен әрекеттессе өсімдіктердің тамыр жүйесін уландырып
өсуін тоқтатады. Өндіріс процесінің технологиясы қоршаған ортаға зиянды
қалдықтар бөлмейтіндей, ортаны ластамайтындай дәрежеде ұйымдастырылуы
керек.
Топырақтың сұйық бөлігі-ылғалдан, еріген түрлі органикалық және
минераддық заттардан тұрады, ал газ бөлімі оның құрамына кіретін ауа мен
судың буынан, оттегінен, көмір қышқыл газынан,аммиак және басқа түрлі
газдардан құралады.
Топырақтың сұйық және газ бөліктері оның қатты бөліктерінің арасындағы
бос орындарды толтырады. Осы үш бөліктің өзара байланысы топырақтың
химиялық және физикалық жағдайына (құрамы, сіңіру қабілеті, механикалық
құрамы, су, ауа және басқа қасиеттері айтарлықтай әсер ететіндігі соншалық,
тіпті олар оның құнарлылығының да көрсеткіші болады. Енді топырақтың
негізгі құрамы мен оның физикалық-химиялық қасиеттеріне қысқаша тоқталып
өтейік.
Топырақтың механикалық құрамы
Топырақтың түрлі қасиеттері оның байлығы мен құнарлылығы, көбіне оның
бөлшектерінің құрамы мен ірілігіне тығыз байланысты болады. Сондықтан да
топырақ қандай бөлшектерден құралғандығын білудің маңызы өте зор.
Топырақтардың механикалық құрамына талдау жасағанда оның түрлі бөлшектерін
ірілігіне қарай былай ажыратуға болады. Көлденеңі 0,01 миллиметрден уақ
бөлшектерді көбінесе "физикалық" саз, 0,01 миллиметрден 3 миллиметрге
дейінгі бөлшектерді "физикалық" құм, ал 0,001 миллиметрден ұсақ бөлшектерді
коллоидтық бөлшектер деп атайды.
Түрлі топырақтар өз бөлшектерінің ірілігі жөнінен ғана емес, сонымен
бірге құрамы жағынан да бір-бірінен айырмашылығы үлкен болып келеді.
Мысалы, саз және саздақ топырақтарда түрлі минералдар көп болады. Олар дала
шпаты, слюда, каолин, фосфорит, темірдің, аллюминийдің, марганецтің судағы
тотық қоспалары тағы басқалар. Бұл минералдарда өсімдіктерге қажетті
заттар, атап айтқанда фосфор, калий, кальций, темір және басқа да
кездеседі.
Қоректік жағынан алып қарағанда, әсіресе, коллоидтық ұсақ бөлшектер өте
бағалы келеді, өйткені олардың құрамындағы қоректік заттар суда оңай ериді.
Ал құм және құмдақ топырақтарда әдетте кварц құрамында өсімдік қорегіне
қажетті зат өте аз болады.
Жоғарыда біз саз және саздақ топырақтарды құрайтын минералдардың
құрамында түрлі өсімдіктерге қажетті заттар көп болатынын айттық. Осыған
байланысты да механикалық құрамы ауыр болып келетін топырақтарда, көбінесе,
өсімдіктер жақсы өсіп, өнім берген жерде жыл өткен сайын олардың қалдықтары
да көптеп жиналады. Бұл қалдықтар топырақтағы түрлі микробиологиялық
процестердің және климат әрекеттерінің әсерінен бұзылып, шіріндіге айналып,
оның біршамасы өсімдіктерге аса қажетті топырақтың беткі қабатының негізгі
қоректік заты-карашірігін түзеді. Жыл өткен сайын бұл процесс күшеймесе
әлсіремейді де, топырақтың құнарлылығының азаймауына септігін тигізеді.
Бұған керісінше, құм және құмдақ топырақты түзетін минералдың құрамында
қоректік заттар аз болатындықтан мұндай механикалық құрамы бар топырақты
жерлерде өсімдіктер өте аз және әлсіз өніп өседі, сондықтан мұндай
құрамдағы топырақтарда олардың қалдықтары да аз болады. Айта кету керек,
құм және құмдақ топырақтарда, топырақты мекендейтін микроорганизмдер де аз
болады, өйткені мұндай жерлерде олардың өніп өсуі үшін қажетті заттар
мөлшері көп емес.
Жоғарыда айтылғандардың бәрі-механикалық құрамы жеңіл топырақтардың
құнарлылығының едәуір нашар екендігін көрсетеді.
Механикалық құрамы жеңіл топырақтардың ауыр топырақтарға қарағанда
бүдан басқа кемшілігі-су және жел эрозиясына төзімсіздігі болып табылады.
Жоғарыда айтып өткеніміздей, мұндай жерлерде өсімдіктер нашар өсетіндіктен,
оның беткі қабаты желдің әрекетінен үгіліп кетеді. Осы мәселелерді дұрыс
ескермей, жерді қалай болса солай пайдалану әрекетінен елімізде көптеген
егіншілік алқабы жел және су эрозиясына ұшырап құнарлылығын жоғалтқаны
мәлім. Соңғы жылдары біздің еліміз бұл мәселеге аса зор көңіл аударып отыр.
Эрозияға қарсы күрес күшейтілуінің арқасында сонғы жылдары жел, су
эрозиясының әрекетіне ұшыраған егістік жерлер күн санап азайып келеді.
Құрамы нағыз саз болып келетін топырақтарда қоректік заттарға біршама
бай болғанымен есімдіктер өсуі үшін біраз кемшіліктер бар екенін айта кету
керек. Сазды топырақтар суды өте көп сіңіреді, бірақ оны нашар өткізеді. Су
мұндай топырақтарда көп тұрып, ауаны ығыстырып шығарады да, өсімдіктің
өсуін нашарлатады. Ылғалы кепкен кезде саз топырақтардың беті қалың болып
қатып, ауаның алмасуын қиындатады, ал жарылған уақытта өсімдіктің
тамырларын үзіп жібереді. Мұндай топырақтарда егілген егістің көгі
жаңбырдан кейінгі қатып қалған қабатты тесіп шыға алмай және ауа жетпей
өліп қалады.
Сонымен қатар механикалық құрамы сазды топырақтарды өңдеуде де едәуір
қиынға соғады. Ғалымдардың есептеуінше құрамы ауыр сазды топырақтарды
өңдеуге құмайт және құмды топырақтарға қарағанда 1,5-2,0 есе артық механизм
күші және жанар май жұмсалады.
Топырақтардың механикалық құрамын нақтылы білу жоғарыда аталған
шараларды дұрыс ұйымшдастыруға көмектеседі. Топырақтың механикалық құрамын
жетік білудің органикалық және минералды тыңайтқыштарды дұрыс қолдануда да
алатын орны зор. Бұл туралы біз минералды тыңайтқыштарды қолдану жолдары
деген тарауда айтамыз.
Топырақтың қара шірігі (гумус)-оның құрамын түзетін негізгі заттардың
бірі. Әдетте көп топырақтардың жоғары қабаты қоңыр, не қара қоңыр түске
боялған болады. Егер біз осындай топырақтың бір түйірін алып, оны темір
ыдысқа салып от үстіне қыздыра бастасақ, оның бірте-бірте қызара
бастағанын, ақырында қызғылт сары, қызғылт күлгін түске боялғанын
байқаймыз. Бұл топыраққа күңгірт, қара коңыр түс беріп тұрған қарашірік
жанып кеткендіктен болады.
Топырақ қарашірігі өсімдіктер мен жануарлардың және микроорганизмдердің
қалдықтарының толық шіруінен және бұл шіру кезінде пайда болған жеке
заттардың қайтадан өзара қосылуынан барып құралады. Сонымен бірге
қарашіріктің құрамына өсімдіктер, жануарлар және микроорганизмдер өздерінің
тіршілік әрекеті процесінде бөліп шығаратын түрлі заттар да қосылады.
Өсімдіктер мен жануарлардың қалдықтары микроорганизмдердің (бактериялар
мен саңырауқұлақтар) әсерінен шіри келе, біртіндеп өзінің құрамындағы
кейбір заттарды жоғалтады. Олардың бұрынғы түрлері өзгереді, олар қарайып,
қоңырланады. Қарашіріктегі өсімдіктер мен жануарлар
қалдықтарының өзгеріп кететіндігі соншалық, оның өсімдіктер мен
жануарлардың қалдықтары екендігін тіпті танып та болмайды. Олар топырақтың
минералды бөлшектерімен араласып, қосылып кетеді.
Топырақты өңдеген кезде жартылай шіріген өсімдіктер жапырақтарын,
сабағын, тамыр және де басқа зат қалдықтарын кездестіруге болады, бірақ бұл
әлі қарашірік емес, олар мұнан әрі шіріп, біраз уақыттардан соң қарашірікке
айналады.
Өсімдік пен жәндіктердің қалдықтарын, сол сияқты органикалық өлі
заттардың басқа түрлерін топырақ микроптары, өздері бөліп шығаратын
органикалық заттардың-ферменттердің көмегімен бұзады. Осындай жолмен
бұзылатын органикалық затты микроорганизмдер тіршілік ету процесінде
пайдаланады. Ал 1 гектар жердің жыртылатын қыртысындағы тірі микроб
клеткаларының салмағы 5-15 тоннаға, дейін жетеді. Осы тірі масса үздіксіз
ауысып, туып, өніп-өсіп және өліп жатады. Ал ферменттер топырақта сақталып,
органикалық заттардың жаңа түрі-қарашірік түзілуіне қатысады.
Қарашірік (гумус) - түрлі бөліктерден құралады. Оның ең басты бағалы
бөлігі-гумин мен ульмин заттары және олардың қышқылдары. Бұлар қарашіріктің
ең тұрақты, ұзақ сақталатын бөліктері болып табылады. Ал қарашіріктің
құрамына кіретін гемицеллюлозалар, протеиндер, су, ауа, температура және
микроорганизмдердің әсерінен оңай өзгеріп отырады.
Түрлі жерлердегі климаттың, топырақ түзілген аналык тау жынысының,
өсімдіктердің ерекшеліктеріне байланысты әрбір топырақтарда қарашірік
мөлшері де әр түрлі болады.
Топырақ қарашірігінің қоректік маңызы зор. Өсімдіктер өніп-өсу кезінде
топырақтан сумен бірге өздеріне қажетті заттарды алады. Ал бұл қоректік
заттардың негізгі қоры-осы қарашірік болып табылады. Дұрыс пайдаланылған
топырақтарда қарашірік қоры біразға дейін таусылмайды, ол өсімдіктер, түрлі
жәндіктер, микробтар қалдықтарының топырақта шіруінен, ыдырауынан толығып
отырады. Қарашіріктің көбеюіне топыраққа органикалық тыңайтқыштарды
қолданумен қатар, бұршақ тәріздес көпжылдық шөптерді өсіріп, оларды көктей
жыртып ... 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