SCI Библиотека

В процессе хозяйственной деятельности человека накапливается большое количество отходов. К числу таких отходов относятся фосфогипс - побочный продукт производства фосфорной кислоты, жидкие стоки животноводства, лузга подсолнечника, шелуха риса. Переработка накопленных производственных отходов является актуальной задачей геоэкологии, позволяющей рационально использовать земельные ресурсы, так же как получение востребованных продуктов из отходов производства. Цель исследования - разработка способа получения подщелачивающего реагента из фосфогипса при термической обработке его в присутствии лузги подсолнечника или шелухи риса и применение разработанного реагента для фракционирования жидких стоков свиноводческих ферм с получением продукта с высокой агромелиоративной ценностью. В работе изучен процесс формирования подщелачивающего реагента из фосфогипса в ходе термической обработки его в присутствии шелухи риса и лузги подсолнечника. Полученные материалы были использованы в процессе фракционирования жидких стоков свиноводства. Установлены оптимальные режимы термообработки фосфогипса с получением образца с высоким содержанием оксида кальция. В результате проведенного исследования установлено, что отход производства ортофосфорной кислоты - фосфогипс - может быть использован для получения подщелачивающего реагента для фракционирования сточных вод свиноводства. Был выявлен образец с оптимальными параметрами фракционирования, такими как скорость осаждения, прозрачность надосадочной жидкости, объем уплотненного осадка. Полученная после фракционирования надосадочная жидкость и органоминеральное удобрение могут быть использованы для полива и удобрения сельскохозяйственных культур. Работа выполнена при финансовой поддержке Министерства науки и высшего образования Российской Федерации в рамках государственного задания проекта FENN-2024-0006 «Разработка технологии неорганических ультрафиолетовых красителей».

Рассматривается проблема эко-энергетического перехода сельского хозяйства Калининградской области на преимущественное использование альтернативных возобновляемых источников топлива и энергии (АВИТЭ). Показано, что происходящий в наши дни экологический и энергетический переход объединяется в единый процесс, нацеленный, с одной стороны, на экономию невозобновляемых топливно-энергетических ресурсов, с другой стороны, на повышение продуктивности и повышения качества сельскохозяйственного производства. В Калининградской области целесообразно рассматривать использование газовых (биои СПГ) и электромобилей (гибридов), биодизеля и биоэтанола, а также использование водородных топливных элементов в перспективе. Возможности развития ВИЭ на биотопливе способствует умеренный климат и ровный рельеф области за счет широкомасштабного развития сельского хозяйства и товарного лесоводства. Например, наличие в регионе централизованного энерго и газоснабжения позволяет в перспективе отказаться от использования традиционного бензинового и дизельного топлива, и этим значительно улучшить экологическую обстановку. Рекомендуется осуществлять осторожный перевод сельскохозяйственной техники в регионе на газ и электричество, состоящий в постепенной и частичной замене тракторов, машин, оборудования с бензиновыми и дизельными двигателями на газовые и гибридные на основе взвешенной оценки угроз и рисков использования этих видов энергии в сельском хозяйстве, скорости формирования эффективной инфраструктуры. Рассмотрены перспективы более эффективного использования в сельском хозяйстве региона альтернативных источников энергии и топлива, даны предложения по оптимизации их использования наряду с дальнейшим развитием традиционных источников энергии и топлива.

В данной статье рассматривается экологическое загрязнение кадмием картофеля в различных регионах РФ. Цель исследования заключалась в том, чтобы выявить причины загрязнения кадмием картофеля в регионах Российской Федерации на примере Тюменской области. В ходе работы были изучены данные по загрязнению почв Российской Федерации токсикантами промышленного происхождения, также рассмотрены исследования влияния промышленных объектов и антропогенной нагрузки на содержание кадмия в почвах и его концентрацию в картофеле, выращиваемом вблизи промышленных территорий. Проанализировав состояние окружающей среды по Тюменской области, мы выяснили, что содержание кадмия в пахотном горизонте за 2017-2021 гг. варьировалось в пределах 0,010-0,075 мг/кг. Это говорит о том, что почвы Тюменской области пригодны для выращивания картофеля без ограничения. Основной причиной загрязнения кадмием картофеля являются токсиканты промышленного производства.

Целью исследований является выявление недостатков технологической схемы термической утилизации отходов птицеводства и расширение возможностей использования энергетического потенциала топливного газа и его эксергетической составляющей. Технологическая линия утилизации отходов птицеводства подвергается декомпозиции методом построения графов. Уравнения балансов (материальных и энергетических) как инструмент научных исследований использовались для определения источников низкопотенциальной энергии. Проанализировав открытые источники, выявили крупные центры образования отходов, тем самым обозначив их как центры внедрения наилучших инженерных решений по утилизации отходов, т. е. в данных районах предлагается размещение установок по термической утилизации помета птицы с получением топливного газа. Данные центры реализуют кустовой метод сбора и утилизации отходов. Проведя декомпозицию технологической схемы газификационной установки, выявили пути повышения энергетической эффективности, а именно использование части топливного газа на собственные нужды, а также отбор низкопотенциального тепла с помощью тепловых насосов для предварительного подсушивания исходного сырья. Определенный состав золы, достигающий 10-20 % от общей массы сырья, пригоден в качестве минерального удобрения. Решением транспортной задачи получены оптимальные логистические маршруты для доставки данного продукта до потребителей в границах региона. Выявленный избыток возможен к реализации на внешнем рынке минеральных удобрений. Газификационные установки позволяют снизить объем отхода до 80-90 % в зависимости от исходной влажности. При анализе внутренних связей в газификационной установке выявлены потенциальные возможности оптимизации по приходной части баланса, а именно по расходу энергоресурсов на собственные нужды. В частности, использование части топливного газа на подогрев установки и выработку пара, а также использование низкопотенциального тепла конденсата в тепловых насосах. В дополнение получаемая зола, в составе которой преобладают фосфор и калий, пригодна для внесения на сельскохозяйственные поля.

Интенсивное сельское хозяйство приводит к утрате разнообразия флоры и фауны ландшафтов. Для регулирования и контроля процесса уже несколько десятилетий применяются так называемые агроэкологические схемы (agri-environmental schemes, AES). Основная их цель - сохранение биологического разнообразия сельскохозяйственных угодий за счет финансовых стимулов для фермеров, применяющих устойчивые и экологически безопасные методы ведения хозяйства. Внедрение мероприятий, хорошо проявивших себя в контексте AES, в практику современного аграрного производства России представляет собой перспективный путь к решению экологических проблем. Комплексный подход, включающий интеграцию экологических стандартов, финансовую и образовательную поддержку фермеров, а также налаживание систем мониторинга и оценки биологического разнообразия могут стать ценным ориентиром в процессах экологизации и устойчивого развития российского сельского хозяйства.

Ухудшение качества земель сельскохозяйственного назначения вносит свой вклад в общее увеличение выброса парниковых газов в атмосферу. Выходом является предотвращение потери и воспроизводство гумуса в почвах. Это приведет к увеличению связывания углерода в агроэкосистемах, уменьшению выделения углекислого газа в окружающую среду. Цель наших исследований - анализ гумусного состояния в почвах региона и разработка почвозащитной технологии земледелия. В период от 1971 по 1991 г. содержание гумуса в черноземе обыкновенном уменьшилось на 12 %. Затем гумусное состояние на участках с применением органических и минеральных удобрений стабилизировалось. В новой серии исследований с 2019 г. зафиксировали продолжение снижения содержания гумуса в той же почве, одной из причин которого является увеличение засушливости территории. Разрабатываемые биологизированные севообороты способствуют эффективному снижению скорости потери гумуса, особенно - на фоне применения органических и минеральных удобрений.

В статье представлены результаты изучения влияния диатомита на подвижность меди в почве и оценка эффективности его использования в качестве детоксиканта. Установлено, что внесение сернокислой меди сопровождалось достоверным повышением в почвенном растворе подвижности меди, особенно в варианте с 10 ПДК Cu и составило 0,86 мг/кг, что выше контрольного варианта почти в 4,5 раза. При внесении диатомита в качестве детоксиканта количество подвижной меди не превышало исходного уровня и находилось в пределах 0,10-0,36 мг/кг, что практически в 10 раз меньше предельно допустимых ее концентраций в почве (3 мг/кг) и тем самым позволило снизить содержание меди в пахотном слое.

Приведены результаты научных исследований, по сравнительной оценке, сортообразцов риса. Цель исследований – сравнить перспективные по хозяйственно-ценным признакам сортообразцы риса в условиях ФГБНУ «ФНЦ агробиотехнологий Дальнего Востока им. А.К. Чайки». Наибольшую урожай-ность сформировали сортообразцы К-300 (49,7 ц/га), К-9291 (45,6 ц/га), К-9137 (46,9 ц/га), К-105 (44,2 ц/га). Все изученные сортообразцы относятся к скороспелой и ультраскороспелой группам, высоко-устойчивы к полеганию и осыпанию. Практически все сортообразцы превзошли стандартный сорт При-морский 29 по биометрическим показателям, по технологическим качествам сортообразцы были на уровне или выше стандарта. Изученные сортообразцы риса обладали достаточно хорошей питатель-ной ценностью. Наибольшее содержание белка отмечено у сортообразцов К-300 (10,3 %) и К-9137 (9,5 %), крахмала – у сортообразца К-105 (64,46 %), жира – у сортообразцов К-300 (3,68 %) и К-105 (3,60 %).

В разных агроклиматических зонах бахчеводства проведена оценка и получены двулетние результаты агроэкологических испытаний сортов арбуза Кубанской и Волгоградской селекции. Выделены по урожайности и качеству сорта селекции ФГБНУ «ФНЦ риса» и Быковской БСОС, которые можно выращивать и гарантированно получать высокие урожаи арбуза в Центральной зоне Краснодарского края и Нижнего Поволжья. Выращивание сортов Кубанской селекции Ница и Юбиляр в Волгоградском Заволжье, относящемуся к степной зоне недостаточного увлажнения, за два года обеспечивало получение высокого урожая плодов арбуза – 16,0- 17,4 т/га, с содержанием сухого растворимого вещества в мякоти плодов более 10%. При испытании сортов Волгоградской селекции в Центральной зоне Краснодарского края стабильную урожайность показали сорта позднеспелой группы Икар и Рубин. При разных погодных условиях периода вегетации получали максимальный урожай плодов. Высокую оценку по качеству, в том числе по содержанию сахаров (более 12 %) получил сорт Волжанин, но при экстремальных погодных условиях он может уступить по урожайности сортам Кубанской селекции. Двухлетнее агроэкологическое испытание арбуза позволило дать оценку и выделить сорта, которые рекомендованы сельхозпроизводителям для конкретной зоны выращивания.