«Сжигание почв» для производства биотоплива Апарин Б.Ф. 900igr.net

В начале XXI века перед почвоведением возникли новые вызовы

Потребление энергии за год (на одного человека в относительных единицах)

Перед индустриальными странами встала острая проблема обеспечения энергоресурсами Причины рост числа автомобилей прогнозируемое истощение запасов углеводородного сырья (через лет) усиление зависимости от стран экспортеров топлива рост цен на нефть

Многообещающая альтернатива биотопливо биотопливо этанол биодизель wood-pellets Среди альтернативных источников энергии у биотоплива оказалось много преимуществ.

Преимущества биотоплива Преимущества биотоплива (из публикаций) Для производства биотоплива используется сырье: - возобновляемое - экологически безвредное - всем доступное Биотопливо: - ослабит зависимость от монополистов - нефтедобывающих стран - улучшит экологию - поможет сельхозпроизводителю решать свои проблемы - ожидается снижение цены

Предпосылкидля развития производства биотоплива Предпосылкидля развития производства биотоплива - разработана доступная экологически безопасная технология производства - разработана доступная экологически безопасная технология производства - много готового разнообразного органического сырья - много готового разнообразного органического сырья - производство растительного сырья для биотоплива включено в сложившуюся структуру землепользования - производство растительного сырья для биотоплива включено в сложившуюся структуру землепользования - трудности со сбытом продукции растениеводства в высокоразвитых странах - трудности со сбытом продукции растениеводства в высокоразвитых странах

Сырье для биотоплива подсолнечник подсолнечник рапс рапс соя соя рис рис пшеница пшеница сахарный тростник сахарный тростник сахарная свекла сахарная свекла

– трава Сырье для биотоплива – трава

Сырье для биотоплива - стоки животноводческих ферм

Сырье для биотоплива Быстрорастущие породы деревьев: Быстрорастущие породы деревьев: - ольха - ольха - ива - ива Отходы деревообрабатывающего производства Отходы деревообрабатывающего производства

Сырье для биотоплива бытовые органические органические отходы отходы

В мире стал раскручиваться маховик нового энергетического бума «Даешь биотопливо!»

Биотопливо – новый энергетический бум

Все только начинается! В Саудовской Аравии на производство биотоплива используют плоды финиковых пальм, не пригодных в пищу В Японии - рис В Бразилии - сахарный тростник В США растет производство дизельного топлива из животных жиров и растительного масла В России растет производство wood-pellets И т.д …………………………………

ПОЧВА В энергетической биотопливной эйфории как всегда забыли о главном В энергетической биотопливной эйфории как всегда забыли о главном

В русской пословице говориться : В русской пословице говориться : « Не руби сук, на котором сидишь…» « Не руби сук, на котором сидишь…» Почва была, есть и будет для человека и всего живого матерью, ангелом хранителем. Почва была, есть и будет для человека и всего живого матерью, ангелом хранителем. Чем быстрее человек вновь обретет эту истину, тем будет лучше для него и будущих поколений. Чем быстрее человек вновь обретет эту истину, тем будет лучше для него и будущих поколений.

Почва обеспечивает производство 90% продовольствия Почва обеспечивает производство 90% продовольствия С почвой связано 90% биоразнообразия С почвой связано 90% биоразнообразия Почва обеспечивает нормальное функционирование экосистем и биосферы в целом Почва обеспечивает нормальное функционирование экосистем и биосферы в целом С почвой связано качество жизни С почвой связано качество жизни

Айсберг проблем производства биотоплива Создание сырьевой базы Организация производства Формирование рынка Снижение цены Экологические Продовольственные Социальные Видимые проблемы и проблемы которые не видят или предпочитают не видеть.

Экологические проблемы развития сырьевой базы для биотоплива Почвенные ресурсы мира для создания сырьевой базы производства биотоплива ограничены !

фактический прогнозируемый Состав почв мирового земледелия по поясам Резерв наиболее продуктивных почв для сельского хозяйства исчерпан!

Коэффициент рационального земледельческого использования для ряда почв превысил экологический оптимум. Коэффициенты земледельческого использования почв (КЗИ) Биоклиматические пояса КЗИ фактические прогноз тропический 0,070,080,240,19 субтропический 0,180,140,290,16 суббореальный 0,270,090,320,10 бореальный 0,080,010,070,07

В России чернозем распахан на 70-80%

The speed of loss of productive soils in the increases in 30 times during last 50 years

The limit of arable suitable areas decreases in the Earth. It is need 0.07 ha of plough land/person to provide with vegetarian food (without fertilities). There is the forecast that in 2050 the arable areas will be 0.15 ha per person. It is lower than the critical level. ( )

В связи с сокращением пахотных земель в мире проблема дефицита продовольствия будет обостряться!

No comments….

Каждый год 6 млн. га продуктивных земель выходит из с/х оборота. За последние 10 лет не происходит увеличение площади обрабатываемых земель. Потери сельскохозяйственных земель компенсируются распашкой целинных территорий. При этом экосистемы заменяются на агроэкосистемы и нарушается баланс экологических функций почв.

Вследствие действия закона обратной связи изменяются параметры всех экологических функций почвы.

энергия вещество В экосистеме обмен вещества и энергии сбалансирован

Почва Человеческое общество Фитоценоз Педобиоценоз Зооценоз ПОЧВА В ЭКОСИСТЕМЕ ТРЕБОВАНИЯ К ПОЧВЕ, ВОЗДЕЙСТВИЕ НА ПОЧВУ - активная трансформация -производство биомассы - пространственный базис - пищевые ресурсы -жилище -убежище -среда обитания -пищевые ресурсы -питательные элементы -механическая опора -депо семян и семязачатков - адаптация -пассивная трансформация -адаптация -активная -трансформация

В экосистеме процессы обмена веществом и энергией между ее компонентами сбалансированы. Это самонастраивающаяся, саморегулируемая система. В агроэкосистемах механизмы саморегуляции отсутствуют. Это – неустойчивая система. Интенсификация земледелия, связанная с выращиванием растений на биотопливо приведет к необратимым процессам деградации почв и невозможности их дальнейшего использования. Самым опасным видом деградации почв является необратимое разрушение ограно-минеральной матрицы (коллоидной системы). Стихийная ориентация на производство биотоплива из сельскохозяйственного сырья приведет к новым проблемам: экологическим, экономическим, социальным.

Изменение почвы и почвенного покрова обработка почвы уменьшение разнообразия почвенного покрова полное разрушение почвы (карьеры, асфальт, водохранилища) создание новых почвенных форм (урбанозем, агрозем, реплантозем) трансформация функций почв коренное преобразование почвы постоянное механическое нарушение среды обитания изменение пищевых ресурсов изменения физ.-хим. свойств изменение водно-воздушного режима изменение физических свойств эрозия осушение подтопление загрязнение засоление

Всего обрабатываемых земель в мире 1475 bill. га (ФАО) 300 млн.га – сильно деградированные земли млн.га – умеренно деградированные земли млн.га – будут деградированы в ближайшие 20 лет 1450 bill. га – всего деградированных земель (De Kimpe) About 2/5 of productive areas in Africa, 1/3 in Asia and 1/5 in Latin America are under the process of desertification. 10 mill, people can't stay at their home places because of decreasing of soil fertility ( )

mln ha Degradation by major land-users in Russia

Degradation of arable land in Russia %

Почва – практически не возобновляемый природный ресурс. Деградация почв имеет экологические, экономические и социальные последствия

Производство растительного сырья на биотопливо в мире будет происходить на уже деградированных почвах.

Вынос питательных веществ из почвы с урожаем (на каждые 100 кг) С/х культура N, кг P2О5, кг K2О, кг Пшеница 3,7-4,21,1-1,32,3-3,4 Подсолнечник 6210 Рапс 62,44,2 Кукуруза 2,4-3,01,0-1,22,5-3,0 Рис 2,31,02,5 Сахарная свекла 0,5-0,60,1-0,20,6-0,7 С/х культуры, используемые на биотопливо выносят из почв питательные элементы, расходуют большое количество продуктивной влаги.

Для компенсации потерь химических элементов необходимо вносить большие дозы минеральных и органических удобрений.

Производство с/х сырья для биотоплива потребует больших доз минеральных и органических удобрений, материалов для нейтрализации кислотности. Последствия: - истощение минеральных ресурсов, используемых для производства удобрений - усиление зависимости от стран, производителей минеральных удобрений - удорожание цен на удобрения - использование биомассы с/х растений и животноводческих стоков увеличит дефицит органических удобрений

Проблема оценки последствий крупномасштабного производства биотоплива имеет два аспекта: - региональный - глобальный. Оба аспекта необходимо рассматривать во взаимосвязи

Человек, выращивая с/х культуры на биотопливо одновременно преобразует почву и оказывает влияние на все факторы почвообразования: П= f (МГП х КЛ х Р х О х R х Ч) х Т МГП - почвообразующие породы; КЛ – климат; Р – растения; О – живые организмы; R – рельеф; Ч – человек; Т – время; Х – взаимодействие факторов.

Заключение Производство биотоплива из с/х растений и древесных пород является проблемой научной, гуманитарной, этической, политической

What are they doing?

No comments…..

Спасибо за внимание !