Иванова Анастасия Алексеевна, Альмухаметов Рамиль Рафаэлевич

ФГБОУ ВПО БГПУ им. М.Акмуллы, г.Уфа, Россия

Научный руководитель: Суханова Н.В., к.б.н., доцент БГПУ им. М.Акмуллы

ВЛИЯНИЕ ЖИВОТНОВОДЧЕСКИХ КОМПЛЕКСОВ НА СОСТОЯНИЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

(ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ)

Актуальность темы. За последние десятилетия произошло серьёзное обострение экологического кризиса. Стремительное развитие научно-технического прогресса и созданных им мощных средств воздействия человека на среду своего обитания обусловили взрыв экологической ситуации. Потребности развития цивилизации стимулируют всё большее и большее увеличение масштабов общественного производства, в том числе и животноводческих комплексов. В результате неэффективного ведения сельского хозяйства огромные территории Российской Федерации оказались в экологически опасном состоянии. Всё это тяжёлым бременем ложится на природу.

Не смотря на это, в литературе практически отсутствуют сведения об экологических проблемах животноводческих комплексов и способах их решения. В связи с этим может сложиться впечатление об отсутствии таких проблем и экологическом благополучии в данной отрасли сельского хозяйства. По этой причине проведение экологических исследований о влиянии животноводческого комплекса на состояние окружающей среды является важной и актуальной задачей.

Целью нашей работы является изучение воздействия животноводческого комплекса на состояние окружающей среды.

Эксплуатация крупных животноводческих комплексов поставила ряд серьезных проблем. Среди них – охрана атмосферы, почвы и водных источников от загрязнения. Промышленная технология на животноводческих комплексах неизбежно связана с высокой концентрацией скота, следовательно, и с большим количеством выделений. На свиноводческом комплексе на 108 тыс. голов откорма, к примеру, навозные стоки достигают 1000 и более тонн в сутки, на комплексе по выращиванию и откорму крупного рогатого скота на 13 тыс. голов – до 800 тонн [6]. Это создает угрозу распространения возбудителей инфекционных заболеваний, в том числе общих для человека и животных, а также специфических неприятных запахов.

Довольно высокая концентрация этих выбросов сохраняется на расстоянии 100-150 метров от помещений. Микроорганизмы обнаруживаются в атмосферном воздухе в трех километрах от комплекса, а специфический запах (слабый, непостоянный) ощущается на расстоянии до пяти километров. Особенно неприятен он в радиусе 500 метров от зданий [4].

Проблема загрязнения окружающей среды становится еще более острой, если жидкие стоки используются в качестве органических удобрений без тщательного предварительного обезвреживания, так как они могут стать источником распространения возбудителей болезней. Ведь в жидком навозе, в отличие от обычного, процессы самонагревания не происходят. Сроки выживаемости патогенной микрофлоры и яиц гельминтов значительно увеличиваются. Так, яйца аскарид сохраняются до 12-15 месяцев, а при попадании в почву на глубине пахотного слоя – до 2 лет. В то время как в навозе, уложенном в бурты, погибают в течение 4-месячного хранения. На большинстве эксплуатируемых комплексов применяются различные системы хранения и обезвреживания жидкого навоза, что, конечно же, способствует охране окружающей среды. Однако все они очень дороги. Нередко капиталовложения на сооружение утилизационных сооружений достигают одной трети общих затрат на строительстве комплекса. Кроме того, они занимают громадные площади [6].

В зоне животноводческих комплексов основными проблемами, имеющими экологическое значение, кроме распространения патогенных микроорганизмов, является загрязнение водоемов, атмосферного воздуха сероводородом, аммиаком и другими соединениями [3, 7]. Загрязнение окружающей среды зависит от состава навозных стоков, который определяется такими основными факторами: вид сельскохозяйственных животных, их численность, качество и количество кормов, рост, пол и масса животных, направление животноводчества, способ содержания, способ удаления навоза.

По мнению Н. А. Коркача [5], суточный выход экскрементов может колебаться от 0,5 до 12,4 кг на одно животное в зависимости от пола и возраста. При хранении навоза в открытых емкостях с его поверхности испаряется аммиак, азотсодержащие и другие соединения, которые создают зловонный запах.

Жидкий навоз содержит большое количество патогенных микроорганизмов, при его анаэробном разложении образуются токсические газы (сероводород, аммиак и др.), а также жирные кислоты, амины и другие соединения с неприятным запахом . Попадание навоза и животноводческих стоков в почву приводит к ее бактериальному заражению. Патогенные бактерии сохраняются в почве полей орошения еще в течение 4-6 мес. и заражают сельскохозяйственные культуры. При внесении стоков в грунт методом дождевания, яйца гельминтов распространяются на расстояние до 400 м [8].

Животноводческие комплексы загрязняют поверхностные водоемы, подземные воды и грунт. В результате в эти источники попадает большое количество биогенных элементов. При этом в природных водоемах навозная жидкость вызывает массовое отравление водных организмов. В воде резко возрастает количество аммиака и уменьшается содержание кислорода [1].

В. Д. Бранников [2] считает, что для защиты населенных пунктов, водоисточников и окружающей среды от вредных выбросов животноводческих комплексов необходимо иметь санитарно-защитную зону. По границам территории комплекса (вокруг зданий, мест забора воды, утилизации навоза, ветеринарных объектов, кормоцехов и т. д.) необходимо разместить зеленые насаждения. Лучше всего задерживают пыль и выполняют роль биологических фильтров вяз, тополь канадский и бальзамический, липа мелколистная, клен ясеневолистный, из кустарников – сирень и бузина.

По мнению В. Д. Бранникова [2] при озеленении необходимо учитывать план застройки и направление господствующих ветров. С северной стороны желательно сажать несколько рядов деревьев и кустарников (от 3 до 10), с запада и востока – лучше применять ажурную посадку деревьев и кустарников (от 3 до 5 рядов), с юга – продуваемую 2-3 ряда). Площадь участков, предназначенных для озеленения, должна составлять не менее 10-15% площади животноводческого предприятия. Размещать комплексы целесообразнее у естественных лесных массивов, расположенных между населенными пунктами. Указанным выше целям служит и укрепление поверхностного слоя почвы на территории комплексов посевом многолетних трав [2].

Таким образом, в борьбе с пылевой и микробной загрязненностью эффективна искусственная аэроионизация. Проектировать и строить комплексы следует таким образом, чтобы было обеспечено максимальное снижение количества вредных отходов, поступающих в окружающую среду. Работать они должны как закрытые предприятия, куда вход посторонним лицам воспрещен. Так как не следует забывать, что организм животных и окружающая среда взаимосвязаны и влияют друг на друга. Поэтому необходимы меры как предохранения окружающей среды от загрязнения отходами животноводства, так и защита самих животных от неблагоприятного воздействия внешних факторов.

Анализ источников литературы показал необходимость жесткого контроля за состоянием окружающей среды в зоне действия животноводческих комплексов. Прогнозы изменения природной среды в условиях возрастающего антропогенного воздействия животноводческих комплексов возможны на основе научно-обоснованного экологического мониторинга и экологической индикации. Биотестирование – важная составная часть экологического мониторинга. Его теории и методы опираются на основы учениях о биосфере, об экосистемах и о почве. Одним из методов экологического мониторинга состояния окружающей среды является биотестирование – экспериментальное определение токсичности воды, почвы, воздуха, основанное на регистрации реакций тест-объектов. Для оценки воздействия животноводческих комплексов на окружающую среду мы предлагаем применять методики биотестирования с использованием семян кресс-салата и цианобактерий рода Nostoc sp. Методики биотестирования с использованием цианобактерий рода Nostoc sp. и кресс-салата просты, а также не требуют дорогостоящего оборудования и с успехом применяются в целях мониторинга почвенного покрова. Исследовательская работа проводилась в Научно-исследовательской лаборатории «Экология почвенных водорослей» им. Л.Хайбуллиной кафедры биоэкологии и биологического образования БГПУ им. М. Акмуллы. В качестве модельного объекта нами был выбран свиноводческий комплекс, расположенный в Аургазинском районе Республики Башкортостан. Результаты исследования приведены в следующей работе А.А.Иванова «ВЛИЯНИЕ ЖИВОТНОВОДЧЕСКИХ КОМПЛЕКСОВ НА СОСТОЯНИЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ (ПРАКТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ).

Литература

1. Артюшин А.М., Андрюхин Т.Л., Васильев В.А., Мамченков И.П. Временные рекомендации по использованию для удобрения бесподстилочного навоза, получаемого на крупных животноводческих фермах промышленного типа. М.: Колос, 1973. - 32 с. 

2. Бранников В.Д. Охрана окружающей среды в зоне промышленного животноводства. М.: Россельхозиздат, 1985 - 234 с.

3. Вашкулат Н.П., Ганчарук Е.И., Костовецкий Я.И. Гигиена животноводческих комплексов и охрана окружающей среды. — Киев: Здоровье, 1985.-С. 1-88

4. Ворошилов Ю.И., Дурдыбаев С.Д., Ербанова JI.H. и др. Животноводческие комплексы и охрана окружающей среды. М.: Агропромиздат, 1991.- 107с.

5. Коркач H.A., Коваленко А.И., Купчик В.И. Влияние орошения навозными стоками свинокомплекса на плодородие почвы // Гидротехника и мелиорация, 1986. № 7. - С. 56-58.

6. Марчук Г.И., Кондратьев К.Я. Приоритеты глобальной экологии // Рос. акад. наук.: Комис. по пробл. экологии. М.: Наука, 1992,-261 с.

7. Постников A.B., Чумаченко И.Н., Кривопуст H.JI. Влияние различных форм фосфорных удобрений на плодородие и накопление тяжелых металлов в почвах и растениях // Тяжелые металлы и радионуклиды в агроэкосистемах. М., 1994. - С. 54-65.

8. Протасов В.Ф., Молчанов A.B. Экология, здоровье и природопользование в России // Под ред. В.Ф.Протасова. М.: Финансы и статистика, 1995, -528 с.