способ защиты почвы от загрязнения тяжелыми металлами

Формула изобретения

Способ защиты почвы от загрязнения тяжелыми металлами, включающий вспашку почвы, посев многолетних травянистых растений, являющихся естественными аккумуляторами тяжелых металлов и естественно произрастающих на данной территории или в данной местности, производят укос и утилизацию наземной части травянистых растений в период их вегетации, отличающийся тем, что в качестве многолетнего растения используют вид полыни австрийской (Artemisia austriaca), укос производят при загрязнении почвы солями железа в конце вегетационного периода, а при загрязнении другими металлами - в начале периода вегетации.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области защиты окружающей среды, в частности защиты почвы от загрязнения тяжелыми металлами.

Известен способ создания защитного покрытия по а.с. СССР №1541234 (опубл. 07.02.90), включающий нанесение на поверхность защищаемого объекта измельченных растительных остатков в сочетании с химическими волокнами.

Известный способ обладает большой трудоемкостью и не защищает почву от проникновения в нее тяжелых металлов.

Наиболее близким к предлагаемому является способ рекультивации почв, загрязненных нефтью, по патенту РФ №2038363 (опубл. 27.06.95), включающий вспашку почвы, внесение удобрений и посев семян однолетних и многолетних травянистых растений.

Этому способу не присущи недостатки предыдущего, однако очищают только почву, загрязненную нефтью.

Целью изобретения является использование наземных органов сосудистых растений, произрастающих естественно в лесостепных и степных зонах, в частности полыни (Artemisia austriaca), в качестве биозащиты почвы от загрязнения тяжелыми металлами.

Для достижения названного технического результата в предлагаемом способе, включающем вспашку почвы и посев многолетних травянистых растений, для посева используют семена растений, являющихся естественными аккумуляторами тяжелых металлов и естественно произрастающих на данной территории или в данной местности, производят укос и утилизацию наземной части травянистых растений в период их вегетации, причем в качестве растений используют вид Artemisia austriaca (полынь австрийская), а укос производят при загрязнении почвы солями железа в конце вегетативного периода, при загрязнении другими тяжелыми металлами - в начале периода вегетации.

Отличительными признаками предложенного способа является то, что для посева используют семена растений, являющихся естественными аккумуляторами тяжелых металлов и естественно произрастающих на данной территории или в данной местности, производят укос и утилизацию наземной части травянистых растений в период их вегетации, причем в качестве растений используют вид Artemisia austriaca (полынь австрийская), а укос производят при загрязнении почвы солями железа в конце вегетативного периода, при загрязнении другими тяжелыми металлами - в начале периода вегетации.

Это позволяет использовать высшие растения (полынь австрийскую) в качестве естественного аккумулятора тяжелых металлов, что способствует уменьшению содержания Cu, Zn, Pb, Ni, Co, Cr, Mn, Fe в почве территорий санитарно-защитных зон промышленных предприятий.

В результате трехлетних исследований было собрано и проанализировано более 300 проб травянистых растений. Выяснено, что максимальное количество Fe в исследуемых растениях наблюдается в конце вегетационного периода (август), а содержание Cu, Zn, Pb, Ni, Со, Cr и Mn - максимально в начале периода вегетации (май), а затем постепенно снижается.

Способ осуществляют следующим образом. На территории, загрязненной тяжелыми металлами или подверженной загрязнению вследствие выбросов промышленных предприятий, производят вспашку почвы и посев вида Artemisia austriaca. Затем для территорий, подверженных загрязнению солями железа, проводят укос наземной части травянистых растений в конце вегетативного периода, то есть в августе месяце, а для всех других вышеперечисленных металлов - в начале периода вегетации (май), так как именно в данное время года содержание указанных металлов достигает максимума. Далее проводят утилизацию скошенной травы либо путем захоронения на большой глубине на территории, не подверженной загрязнению тяжелыми металлами, либо вывозом на территорию, где наблюдается недостаток данного металла в почве.

Пример 1. Высевание семян полыни проводят в августе месяце однократно, так как растение многолетнее. Для уменьшения содержания в почве железа укос производят на следующий год в июле-августе, поскольку в это время количество указанного металла в растении максимально. Скошенную часть растений подвергают захоронению на территории, на которой количество Fe в почве не превышает нормы, либо почва обеднена им. При необходимости укос и утилизацию повторяют несколько лет.

Пример 2. В отличие от примера 1 для уменьшения содержания в почве Cu, Mn, Pb, Ni, Со, Cr и Zn укос производят в мае - начале июня, так как в это время количество этих металлов в растениях максимально.

Предлагаемый способ наиболее эффективно может быть использован для создания санитарно-защитных зон предприятий черной и цветной металлургии степной зоны Урала, для защиты от загрязнения почв вблизи предприятий и деградации степных ландшафтов.