Номер 9, страница 24, часть 2 - гдз по химии 11 класс учебник Оспанова, Аухадиева

9. Как можно решить проблемы окружающей среды, связанные с нитратами?

Проблемы окружающей среды, связанные с нитратами, являются комплексными и требуют системного подхода. Основными источниками нитратного загрязнения являются сельское хозяйство (из-за избыточного использования азотных удобрений), промышленные и бытовые сточные воды, а также выбросы от сжигания ископаемого топлива. Решение этих проблем требует скоординированных действий в нескольких ключевых областях.

Сельское хозяйство

Поскольку сельское хозяйство является главным источником нитратного загрязнения, основные усилия должны быть сосредоточены здесь:

• Оптимизация использования удобрений. Это включает в себя:
  • Точное земледелие: Использование современных технологий (GPS, датчики, дроны) для внесения удобрений только там, где это необходимо, и в строго определенных количествах.
  • Анализ почвы: Регулярное проведение анализов для определения фактической потребности культур в азоте и избегания его избыточного внесения.
  • Дробное внесение: Разделение общей дозы удобрений на несколько небольших порций и их внесение в течение всего вегетационного периода, что позволяет растениям усваивать азот более эффективно.
  • Использование удобрений медленного высвобождения: Применение удобрений, которые постепенно отдают питательные вещества, синхронизируя этот процесс с потребностями растений.
• Агротехнические приемы.
  • Покровные культуры: Посадка растений (например, клевера, ржи, горчицы) в межсезонье. Они предотвращают эрозию почвы и поглощают излишки нитратов, не давая им вымываться в грунтовые воды.
  • Севооборот: Чередование культур на поле, включая бобовые (горох, соя), которые способны фиксировать азот из атмосферы и обогащать им почву естественным путем.
  • Создание буферных зон: Посадка полос из деревьев, кустарников или многолетних трав вдоль рек и озер. Эти зоны служат естественным барьером, который задерживает сток с полей и отфильтровывает нитраты.
• Грамотное управление органическими отходами. Правильное хранение и компостирование навоза с последующим его внесением в почву в соответствии с агрономическими нормами, чтобы избежать локального перенасыщения азотом.

Очистка сточных вод и контроль промышленных источников

• Модернизация очистных сооружений. Необходимо повсеместно внедрять системы третичной очистки сточных вод, которые включают этап денитрификации. В ходе этого биологического процесса специальные микроорганизмы преобразуют нитраты ($NO_3^−$) в безвредный газообразный азот ($N_2$), который улетучивается в атмосферу.
• Контроль промышленных сбросов. Ужесточение нормативов для промышленных предприятий по содержанию соединений азота в сточных водах и стимулирование внедрения технологий замкнутого водопользования.

Снижение атмосферного загрязнения

• Переход к чистой энергетике. Сокращение выбросов оксидов азота ($NO_x$), которые являются источником кислотных дождей и нитратного загрязнения, путем отказа от ископаемого топлива в пользу возобновляемых источников энергии (солнце, ветер).
• Развитие экологичного транспорта. Популяризация электромобилей, улучшение системы общественного транспорта и применение строгих экологических стандартов для двигателей внутреннего сгорания.

Экологические и законодательные меры

• Восстановление природных экосистем. Защита и восстановление водно-болотных угодий, пойм рек и лесов, так как эти экосистемы функционируют как естественные биофильтры, эффективно удаляя нитраты из воды.
• Законодательное регулирование и мониторинг. Принятие законов, регулирующих применение удобрений, и создание эффективной системы мониторинга качества поверхностных и подземных вод для своевременного выявления и устранения очагов загрязнения.
• Просвещение и информирование. Повышение осведомленности фермеров, политиков и широкой общественности о проблеме нитратного загрязнения и способах ее решения.

Ответ: Решение проблемы нитратного загрязнения окружающей среды возможно только при комплексном подходе, который объединяет внедрение устойчивых агротехнологий, модернизацию систем очистки сточных вод, сокращение промышленных и транспортных выбросов, восстановление природных экосистем и совершенствование законодательства.