Экологическая оценка эффективности использования осадка сточных вод в качестве удобрений

ВЫВОДЫ

1. Химический состав осадков сточных вод не стабилен. ОСВ очистных сооружений г.Курска содержит широкий набор макро- и микроэлементов, включая тяжелые металлы. Содержание общего азота в них колеблется в пределах 1,0 – 1,34%, фосфора – 0,21-0,23% и калия – 0,32-0,36%. В ОСВ обнаруживается особо контролируемые ионы металлов: свинца, хрома, кадмия, ртути и другие.

По своему химическому составу ОСВ г.Курска вполне пригоден в качестве местного органо-минерального удобрения.

2. Осадки сточных вод обладают высокой удобрительной ценностью. Определено, что в условиях вегетационного опыта на темно-серой лесной почве значительно увеличивается урожайность сельскохозяйственных культур. Прибавка урожая озимой пшеницы составила 27,0-32,6 ц/га, кукурузы 60-185 ц/га.

3. Осадки сточных вод способствуют повышению концентрации ионов Cl^-, SO₄^2-, Ca²⁺. Эти изменения как в качественном, так и в количественном отношении (увеличивается масса сухого остатка водной вытяжки) близки к эффекту при внесении навоза.

4. Осадки сточных вод положительно влияют на физические свойства почвы, в том числе на влагоемкость. Существенно возрастает в почве количество общего азота.

5. Осадки сточных вод повышают кустистость, количество и крупность зерен злаковых культур, другие показатели структурного анализа растений.

6. Нормированное внесение ОСВ в почву не повышает в растениях уровень концентрации ионов тяжелых металлов выше ПДК, их содержание находится в пределах норм, предусмотренных для сельскохозяйственных культур в животноводстве.

7. Под влиянием ОСВ не снижается качество зерна озимой пшеницы. Повышается количество сырой клейковины на 11,1 – 13,6%.

8. Наибольший биоэнергетический и экономический эффект от внесения ОСВ обеспечивается при возделывании пропашных культур (кукуруза и др). Высокое количество биоэнергии получено при использовании ОСВ совместно с известью и минеральными удобрениями.

9. Научно обоснованный возврат органического вещества, других элементов питания, содержащихся в осадках сточных вод, в биологический круговорот способствует повышению плодородия почв, урожайности сельскохозяйственных культур и оздоровлению окружающей природной среды.

ПРЕДЛОЖЕНИЕ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Осадки сточных вод г.Курска следует использовать в качестве органо-минерального удобрения в дозах от 20 до 40 т/га при влажности 50%.

Дозы ОСВ устанавливаются дифференцированно, в зависимости от типа почв, степени их окультуренности и обеспечения элементами питания возделываемых сельскохозяйственных культур, с учетом в каждом конкретном случае содержания тяжелых металлов в почве и в используемых осадках сточных вод с тем, чтобы количество особо контролируемых элементов не превышало ПДК как в почве, так и в выращиваемых растениях.

2. Внесение осуществлять не чаще одного раза в 5 лет под основную обработку почвы или под зяблевую вспашку, преимущественно под зерновые, технические и кормовые культуры (кукурузу и др).

На правах рукописи

БОГАТЫРЕВ СЕРГЕЙ МИХАЙЛОВИЧ

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ОСАДКА СТОЧНЫХ ВОД В КАЧЕСТВЕ УДОБРЕНИЯ В УСЛОВИЯХ КУРСКОЙ ОБЛАСТИ

11.00.11. – Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов

Диссертация

на соискание ученой степени

кандидата сельскохозяйственных наук

Научный руководитель:

Заслуженный работник высшей школы РФ,

член-корреспондент РАЕН и РЭА,

доктор химических наук,

профессор

Жукова Людмила Алексеевна

Курск – 1999

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность работы. С ростом численности населения возрастают масштабы производственной деятельности, поэтому проблема оптимизации взаимодействия человека и природы является актуальной и решение ее имеет большое значение в улучшении окружающей среды.

Интенсификация земледелия и недостаточное внесение в почву органического вещества приводят к излишней минерализации гумуса – основного носителя плодородия. К примеру, за последние 2-3 десятилетия содержания гумуса в Нечерноземной зоне уменьшилось на 0,5-0,7 т/га, в Центрально-Черноземной полосе на – 1,0-1,5 т/га.

Установлено, что почвы под зерновыми культурами ежегодно теряют 0,5-1,5 т/га гумуса, под пропашными потери в 1,5-3 раза выше.

Снижение плодородия почв характерно и для Курской области.

В 1985 г. в Российской Федерации внесено 457 млн.т органических удобрений включая ОСВ, в 1990 г. – 575 млн.т, а к 1995 г. эта цифра должна была увеличиться до 697 млн.т.

Согласно расчетам научных утверждений, даже такой рост внесения органики не в состоянии обеспечить бездефицитный баланс гумуса в почвах. Отсюда возникает острая необходимость максимального увеличения производства всех видов органических удобрений, в том числе нетрадиционных.

Ежегодно в нашей стране только в животноводстве накапливается около 1,0 куб.км сточных вод. В них содержится 4,5 млн.т. азота, 100 тыс.т фосфора, 700 тыс.т калия. Используя лишь живо