НАВОЗ КАК ФАКТОР ЗАГРЯЗНЕНИЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

АННОТАЦИЯ

В статье предоставляются сведения о значении навоза для сельского хозяйства, а также подкрепленные научными исследованиями экологические проблемы, связанные с неконтролируемым применением органического соединения, и рекомендации по их устранению.

ABSTRACT

The article provides information on the importance of manure for agriculture, as well as environmental problems supported by scientific research related to the uncontrolled use of organic compounds, and recommendations for their elimination.

Ключевые слова: навоз; экология; загрязнение; удобрения.

Keywords: manure; ecology; pollution; fertilizers.

Трудно переоценить значение органических удобрений для сельского хозяйства. Содержащие в своем составе большое количество питательных веществ растительного и животного происхождения, они способствуют не только повышению урожайности сельскохозяйственных культур, но и сохранению такого жизненно необходимого показателя для почвы, как плодородие.

Данные Росстата свидельтсвуют о повышении внесения органических удобрений под урожай сельскохозяйственных культур (с 70,4 млн. тонн в 2021 году до 70,9 млн. тонн в 2022 году) [2], что говорит о востребованности их использования.

Основным видом органических удобрений является навоз. Наличие множества элементов питания в своем составе (макроэлементов - азот, фосфор, калий, магний, кальций, сера и микроэлементов – железо, бор, цинк, медь, марганец и кобальт) сочетается с сильным воздействием на урожай сельскохозяйственных культур: навоз оказывает не только прямое действие на первую культуру, но и значительное последействие на 2-3 культуру [8, с.216].

Но внесение непропорционально высокого количества данного удобрения способно негативно повлиять не только на процессы формирования урожайности растительной продукции и сохранения плодородия почвы, но и на создание благоприятной и экологически безопасной обстановки окружающей среды.

Так, по мнению Шеуджена А.Х., Акановой Н.И. и Бондаревой Т.Н., это может привести к повышению содержания в почве тяжелых элементов (ТЭ) [8, с.519].

К таковым можно отнести медь, свинец, цинк, молибден, хром и их избыток не только способствует снижению урожая сельскохозяйственных культур, но и делает их непригодными на корм и в пищу [8, с.521].

Например исследование, проведенное Пилипой Л.В., Сырчиной Н.В. и Кузнецовым Д.А. в 2023 году, наглядно показывает зависимость между количеством использованного навоза и содержанием Zn и Cu в пашне. 

Внесение данного органического удобрения на постоянной основе приводит к увеличению валовых форм меди и цинка, входящих в состав витаминно-минеральных комплексов для животных [5, с. 86].

С одной стороны этот процесс положителен, так как увеличивает содержание недостающих микроэлементов в почве. Но, с другой стороны, применение навоза на полях, имеющих избыточное содержание меди, может привести к нарушению экологической целостности агроценоза, вследствие перехода Cu в подвижную форму за счет образования растворимых комплексов с органическими лигандами [5, с.86].

В этом же году было проведено похожее исследование на выявление взаимосвязи между количеством внесенного навоза, навозных стоков и содержанием в почве подвижных форм марганца.

Авторы выявили, что использование вышеназванных органических удобрений приводило к увеличению концентрации подвижного Mn в почве. Массовая доля этого элемента в пробах агроземах составляла около 17%, тогда как в контрольных пробах – около 4 % от валового содержания [6, c.8].

Сырчина Н.В, Пилип Л.В., Кантор Г.Я., Ашихмина Т.Я. утверждают, что наиболее значимым фактором преобразования марганца в подвижную форму является комплексообразование с органическими лигандами, такими как: фенолы, карбоновые кислоты, фульвокислоты и полифенолы [6, c.8].

Также авторы отмечают, что применение высоких доз органических удобрений усиливает процессы вымывания марганца из почвы с дальнейшей миграцией в водные комплексы, приводящее к ухудшению экологической обстановки окружающей среды [6, c.8]. В частности, это приводит к антропогенной эвтрофикации.

По мнению Минеева В.Г., эвтрофикация – это процесс, связанный с увеличением содержания питательных для растений веществ в водных объектах, приводящий к повышению продуктивности высших водных растений и водорослей. Это приводит к дестабилизации окислительно-восстановительных процессов и, как следствие, к дефициту кислорода в воде. В результате происходит гибель ценных рыб и растений [4, с.688].

Достоверно известно, что неконтролируемые сбросы навоза, содержащего множество биогенных элементов, в том числе азот, фосфор и калий, способны вызвать загрязнение водных объектов.

 Маргарян В.Г., Саядян О.Я., Гайдукова Е.В., Фролова Н.Л., Азизян Л.В. и Аветисян Г.Д. утверждают, что эвтрофикация озера Севан азотом и фосфором вызвана, в первую очередь, низким уровнем механизации животноводческих ферм, неконтролируемыми выбросами навоза в прилегающие речные системы, отсутствием стандартных хранилищ, а также необходимого транспорта для своевременного вывоза навоза на поля [3, с.109].

В результате концентрация биогенных элементов, поступивших за период 2013–2017 гг. в важнейшие притоки озера Севан, в среднем составляет: 85,0 т/год – фосфор, и 18,6 т/год – неорганический азот, что рассматривается как серьезная угроза экологическому состоянию ручьев, рек и качеству воды [3, с.113].

Загрязнение навозом затрагивает не только водную оболочку Земли, но и воздушную тоже.

 Известно, что при хранении бесподстилочного навоза в открытых емкостях в атмосферу выделяется большое количество аммиака, молекулярного азота и других его соединений. Из-за образования газообразных продуктов распада, обусловливающих неприятный запах, происходит разложение органических удобрений и ухудшение экологии среды [4, с.692].

Выделяемые газы, находящиеся в атмосфере и в зоне досягаемости человека, непосредственно влияют и на его здоровье.

Так, например, авторы статьи утверждают, что небольшое количество аммиака, образующееся в процессе разложения мочевины в навозе, при вдыхании способно привести к возникновению различных заболеваний, особенно лёгочных [1, с. 96-97].

Сероводород, который накапливается в воздухе свинарника, вызывает комплекс негативных последствий. При его вдыхании затормаживаются окислительные процессы в организме человека, происходит нарушение деятельности нервной системы, отёк легких, которое может привести к параличу дыхательной системы при продолжительном вдыхании этого газа [1, с.97].

Дестабилизации обстановки окружающей среды также способствует нарушение научно обоснованной технологии использования навоза.

По мнению Тарасова С.И., внесение непропорционально высоких доз бесподстилочного навоза приведет не только к усилению дегумификационных и эрозионных процессов в почве, но и вызовет частичную или полную утрату плодородия почв, химическое и биологическое загрязнение земель [7, с. 86-87].

Для предотвращения развития вышеназванных проблем необходимо проведение комплекса профилактических мероприятий, направленных на стабилизацию экологической обстановки окружающей среды. К ним относятся:

1) Оптимизация минерального питания растений, а также внесение фосфорных удобрений, способствуют снижению поступления тяжелых элементов в растения. Применение цеолитов и клиноптиломитсодержащих туфов, как фильтров для предотвращения накопления ТЭ в сельскохозяйственных культурах [8, с.538].

2) Выполнение агрономических правил и санитарно-гигиенических норм при накоплении, хранении и использовании различных видов органических удобрений, особенно навоза, полученного при бесподстилочном содержании скота и рациональное их сочетание с минеральными удобрениями [4, с. 690].

3) Применение биодеструктора свиного навоза, позволяющего снизить объем выделения из свиного стока в атмосферу летучих органических веществ, включая сероводород и аммиак [1, с. 97], а также строгое соблюдение правильной технологии при работе с бесподстилочным навозом [4, с.692].

4) Разработка эффективных, энерго-, и ресурсосберегающих технологий биологической очистки жидкой фракции бесподстилочного навоза до уровня их сброса в открытые водоемы [7, с.88] и внедрение различных методов обработки и обеззараживания навоза, способствующих утилизации навоза [8, с.525].

Заключение: Ценность навоза как удобрения имеет огромное значение для сельского хозяйства. Расширенного воспроизводства плодородия было бы невозможно добиться без этого органического соединения. Навоз способствует повышению качества и урожайности сельскохозяйственных культур. Поэтому своевременное внесение данного удобрения в оптимальных нормах, устанавливающихся по результатам растительной и почвенной диагностики, приведет к сохранению и улучшению экологической обстановки окружающей среды.

Список литературы:

1. Бетин А.Н. Утилизация навозных стоков животноводческих предприятий с целью улучшения экологии окружающей среды / А.Н. Бетин, А.И. Фролов, О.Б. Филиппова, З.Н. Хализова // Эффективное животноводство. – 2021. - № 6 (172). – С. 96-98.
2. Внесение удобрений под урожай 2022 года и проведение работ по химической мелиорации земель [Электронный ресурс] // Федеральная служба государственной статистики. – Москва, 2023. – Режим доступа: Vnesen_udobren_2022.xlsx (live.com)
3. Маргарян В.Г. Влияние отходов животноводства на экологическое состояние речных экосистем бассейна озера Севан / В.Г. Маргарян, О.Я. Саядян, Е.В. Гайдукова, Н.Л. Фролова, Л.В. Азизян, Г.Д. Аветисян // Водное хозяйство России: проблемы, технологии, управление. – 2022. - № 5. – С. 107-118.
4. Минеев, В.Г. Агрохимия: учебник / Минеев В.Г. – 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Изд-во МГУ, Изд-во «КолосС», 2004. – 720 с.
5. Пилип Л. В. Животноводческие комплексы как источники загрязнения окружающей среды тяжелыми металлами (Cu, Zn) / Л.В. Пилип, Н.В. Сырчина, Д.А. Кузнецов // Принципы экологии. –  2023. - № 1. – С. 82–89.
6. Сырчина Н.В. Влияние органических удобрений и натуральных мелиорантов на подвижность марганца в почве / Н.В. Сырчина, Л.В. Пилип, Г.Я. Кантор, Т.Я. Ашихмина // Проблемы региональной экологии. – 2023. - № 1. – С. 5-9.
7. Тарасов С.И. Актуальные вопросы охраны окружающей среды при использовании органических удобрений / С.И. Тарасов // Техника и технологии в животноводстве. – 2021. - № 2 (42). – С. 82-92.
8. Шеуджен, А.Х. Агрохимия. Ч.6. Экологическая агрохимия: учеб.пособие / А.Х. Шеуджен, Н.И. Аканова, Т.Н. Бондарева. – Майкоп: ООО «Полиграф – ЮГ», 2018. – 576 с.