Onesnaženje zemlje in njegove posledice. Ocena onesnaženosti tal

Tla so posebna naravna formacija, ki zagotavlja rast dreves, poljščin in drugih rastlin. Težko si je predstavljati življenje brez našega rodovitna tla.

Tla - kaj je to?

Zaščita tal pred onesnaževanjem ni mogoče brez jasnega razumevanja, kaj je tla in kako se oblikuje. Poglejmo, da je to vprašanje bolj podrobno.

Tla (ali tla) so posebna naravna tvorba, nepogrešljiva sestavina katerega koli ekosistema. Nastaja v zgornjem sloju matične skale, pod vplivom sonca, vode in vegetacije. Tla so most, povezava, ki povezuje biotične in abiotske sestavine pokrajine.

Glavni procesi, zaradi katerih se tla oblikujejo, je vremensko stanje in vitalna aktivnost živih organizmov. Kot posledica procesov mehanskega vremenskega vpliva se matična skala uniči in postopoma zdrobi, živi organizmi pa napolnijo to živo maso organske snovi.

Kontaminacija tal pri človeku je ena glavnih problemov sodobne ekologije in upravljanja narave, ki je bila še posebej akutna v drugi polovici 20. stoletja.

Struktura tal

Vsaka tla sestavljajo 4 glavne komponente. To so:

• kamnina (osnova tal, približno 50% celotne mase);
• voda (približno 25%);
• zrak (okoli 15%);
• organske snovi (humus, do 10%).

Odvisno od razmerja teh komponent v tleh, naslednje vrste tal:

• kamnita;
• glinasto;
• peščena;
• humic;
• slano tla.

Ključna lastnost tal, ki jo ločuje od katere koli druge sestavine pokrajine, je njena plodnost. To je edinstveno lastnost, ki zadovoljiva rastline v osnovnih hranilih, vlagi in zraku. Tako prsti zagotavljajo biološko produktivnost vseh rastlin in pridelkov. Zato je onesnaženje tal in vode tako akuten problem na planetu.

Študije o pokrovčkih tal

Študije o tleh se ukvarjajo s posebno znanostjo - pedologija, katerega ustanovitelj je Vasilij Dokuchaev, znanstvenik svetovnega slovesa. Tisti, ki je konec devetnajstega stoletja najprej opozoril, da se tla širijo površine Zemlje je povsem naravno (širinska zonalnost tal), imenovana pa so tudi jasni morfološki znaki tal.

V. Dokuchaev je tla obravnaval kot celovito in neodvisno naravno formacijo, ki jo nobeden od znanstvenikov ni storil pred njim. Najbolj znano delo znanstvenika - "ruska črna Zemlja" leta 1883 - je referenčna knjiga za vse sodobne znanstvenike v tleh. V. Dokuchaev je opravil temeljito raziskavo tal v stepski coni sodobne Rusije in Ukrajine, katerih rezultati so bili osnova knjige. V njem je avtor poudaril glavno dejavniki nastajanja tal: rojstni kamen, relief, podnebje, starost in flora. Znanstvenik daje zelo zanimivo opredelitev koncepta: "tla so funkcija matične skale, podnebja in organizmov, pomnožena s časom."

Po Dokuchaevu so študije o tleh aktivno sledile drugi znani znanstveniki. Med njimi so: P. Kostychev, N. Sibirtsev, K. Glinka in drugi.

Pomen in vloga tal v človeškem življenju

Izraz "zemeljska medicinska sestra", ki ga pogosto slišimo, ni simboličen ali metaforičen. To je res tako. To je glavni vir hrane za človeštvo, ki na tak ali drugačen način daje približno 95% vsega živila. Skupna površina vseh zemeljskih virov našega planeta je danes 129 milijonov km² zemljišč, od katerih jih je 10% obdelanih ornih zemljišč, še 25% pa so henoževine in pašniki.

Preučevanje tal se je začelo šele v XIX. Stoletju, vendar so ljudje vedeli za čudovito lastnost - o rodnosti, od najstarejših časov. Na tla je, da vsi rastlinski in živalski organizmi na Zemlji, vključno z moškim, dolgujejo njihovemu obstoju. Ni naključje, da so najbolj gosto naseljena območja planeta regije z najbolj rodovitnimi tlemi.

Tla so glavni vir kmetijske proizvodnje. Številne konvencije in deklaracije, sprejete na mednarodni ravni, zahtevajo racionalno in skrbno obdelavo tal. In to je očitno, ker celotno onesnaževanje zemlje in tal prinaša obstoj človeštva na planetu.

Pokrov tla je najpomembnejši element geografske narave lupina Zemlje, odgovoren za vse procese v biosferi. Tla nabira ogromno količino organskih snovi in ​​energije, s čimer izpolnjuje vlogo velikega biološkega filtra. To je ključna povezava v biosferi, katere uničenje bo oviralo celotno funkcionalno strukturo.

V 21. stoletju se je breme za pokritost tal večkrat povečalo, problem kontaminacije tal pa je dosegel raven primarnega in globalnega. Treba je opozoriti, da je rešitev tega problema odvisna od skladnosti delovanja vseh držav sveta.

Onesnaževanje zemlje in tal

Onesnaževanje tal se nanaša na proces degradacije pokrova tal, ki v njej bistveno poveča vsebnost kemikalij. Indikatorji tega procesa so živi organizmi, zlasti rastline, ki so prve trpele zaradi kršitve naravne sestave tal. Reakcija rastlin je odvisna od stopnje njihove občutljivosti na take spremembe.

Treba je opozoriti, da je v naši državi zagotovljena kazenska odgovornost za onesnaženje zemljišč s strani ljudi. Zlasti člen 254 Kazenskega zakonika Ruske federacije zveni kot "Korupcija Zemlje".

Tipologija kontaminantov tal

Glavna kontaminacija tal se je začela v dvajsetem stoletju s hitrim razvojem industrijskega kompleksa. Kontaminacija tal se razume kot uvajanje v tla atipičnih komponent za to - tako imenovane "onesnaževala". Lahko ostanejo v vseh agregatnih razmerah - tekočih, trdnih, plinastih ali kompleksnih.

Vse onesnaževalce v tleh je mogoče razdeliti na 4 skupine:

• organski (pesticidi, insekticidi, herbicidi, aromatični ogljikovodiki, snovi, ki vsebujejo klor, fenoli, organske kisline, naftni derivati, bencin, laki in barve);
• anorganski (težke kovine, azbest, cianidi, alkalije, anorganske kisline in drugi);
• radioaktivni;
• biološke (bakterije, patogeni mikroorganizmi, alge itd.).

Tako se glavna kontaminacija tal izvaja s pomočjo teh in nekaterih drugih onesnaževal. Povečana vsebnost teh snovi v tleh lahko povzroči negativne in nepopravljive posledice.

Viri onesnaženja tal

Do danes lahko navedete veliko število takšnih virov. In vsako leto narašča.

Našteli smo glavne vire kontaminacije tal:

1. Stanovanjske hiše in komunalne storitve. To je glavni vir onesnaženja tal v mestih. V tem primeru pride do onesnaženja tal z gospodinjskimi odpadki, ostanki hrane, gradbenih odpadkov in gospodinjskih predmetov (staro pohištvo, oblačila itd.). V velikih mestih je vprašanje "kje dati smeti?" pretvori v resnično tragedijo mestnih oblasti. Zato na obrobju mest rastejo velike odlitke kilometrov, kjer se odvzemajo vsi gospodinjski odpadki. V razvitih državah na zahodu je praksa recikliranja smeti na posebnih objektih in rastlinah že dolgo uvedena. In to je, kjer je veliko denarja zasluženo. Do zdaj v naši državi so takšni primeri redki.
2. Tovarne in tovarne. V tej skupini so glavni viri onesnaženja tal kemična, rudarska in inženirska industrija. Cianidi, arzen, stiren, benzen, kepe polimerov, saj - vse te grozljive snovi spadajo v tla v bližini velikih industrijskih podjetij. Velika težava je zdaj tudi problem recikliranja gum, ki so vzrok velikih požarov, ki jih je zelo težko ugasniti.
3. Prometni kompleks. Viri onesnaževanja zemljišč v tem primeru - svinec, ogljikovodik, saj, pa tudi dušikovi oksidi. Vse te snovi se sproščajo med delovanjem motorjev z notranjim zgorevanjem, nato se usedejo na površini zemlje in jih rastline absorbirajo. Tako spadajo tudi v tla. Hkrati bo stopnja onesnaženosti tal čim višja vzdolž glavnih avtocest in bližnjih cestišč.
4. Kmetijsko-industrijski kompleks. Sprejemanje hrane iz tal, hkrati ga strujemo, paradoksalno, kot se morda zdi. Tu se onesnaženje tal pri ljudeh pojavlja z vnosom gnojil in kemikalij v tla. Tako grozne snovi pridejo do tal - živega srebra, pesticidov, svinca in kadmija. Poleg tega se presežne kemikalije lahko sperejo s polja z dežjem, ki spadajo v stalne vodne poti in podzemne vode.
5. Radioaktivni odpadki. Onesnaženje tal z odpadki iz jedrske industrije prinaša zelo veliko nevarnost. Malo ljudi ve, da se med jedrskimi reakcijami na jedrske elektrarne porabi približno 98-99% goriva. To so proizvodi cezija, plutonija, stroncija in drugih elementov, ki so izredno nevarni. Zelo velik problem za našo državo je pokop teh radioaktivnih odpadkov. Vsako leto se na svetu proizvede okoli 200 tisoč kubičnih metrov jedrskih odpadkov.

Glavne vrste onesnaževanja

Onesnaženje tal je lahko naravno (na primer pri erupciji vulkanov) ali antropogenih (človeških), kadar onesnaženje pride zaradi krivde osebe. V slednjem primeru v tla vstopajo snovi in ​​proizvodi, ki niso značilni za naravno okolje in negativno vplivajo na ekosisteme in naravne komplekse.

Postopek klasifikacije onesnaženosti tal je zelo kompleksen, različne razvrstitve so podane v različnih virih. Toda še vedno so glavne vrste kontaminacije tal lahko predstavljene na naslednji način.

Onesnaževanje tal pri gospodinjstvih - to je onesnaženje tal z razbitinami, odpadki in emisijami. V to skupino spadajo onesnaževalci različne narave in v različnih agregatnih državah. Lahko so bodisi tekoči ali trdni. Na splošno ta vrsta onesnaževanja ni preveč nevarno za tla, vendar pretirano kopičenje gospodinjskih odpadkov zamaša teren in preprečuje normalno rast rastlin. Najbolj akutni problem onesnaževanja tal v gospodinjstvih je v megastrih in velikih mestih, pa tudi v vasicah z neoviranim sistemom odstranjevanja smeti.

Kemično onesnaževanje tal - to je predvsem onesnaženje s težkimi kovinami in pesticidi. Ta vrsta onesnaženja že predstavlja veliko nevarnost za osebo. Konec koncev, težke kovine imajo lastnost kopičenja v živem telesu. Tla so kontaminirana s težkimi kovinami, kot so svinec, kadmij, krom, baker, nikelj, živo srebro, arzen in mangan. Veliko onesnaževalo tal je bencin, ki vsebuje zelo strupeno snov - tetraetil svinec.

Pesticidi so tudi zelo nevarne snovi za tla. Glavni vir pesticidov je moderno kmetijstvo, ki aktivno uporablja te kemikalije v boju proti hroščem in škodljivcem. Zato pesticidi kopičijo v tleh v ogromni količini. Za živali in ljudi niso nič manj nevarni kot težke kovine. Tako je bila prepovedana zelo strupena in zelo stabilna droga, DDT. Z desetletji se ne more razgraditi v tleh, znanstveniki so našli svoj znak tudi na Antarktiki!

Pesticidi so zelo škodljivi za mikroflore tal: bakterije in glive.

Radioaktivno onesnaženje tal - to je onesnaženje tal z odpadki iz jedrskih elektrarn. Radioaktivne snovi so zelo nevarne, saj zlahka prodrejo v živilske verige živih organizmov. Najbolj nevaren radioaktivni izotop šteje kot stroncij-90, ki je označen z visokim dobitkom pri cepitvi (8%) in visoko (28 let) razpolovna doba. Poleg tega je v prsti zelo mobilna in se lahko odloži v kostno tkivo ljudi in različnih živih organizmov. Drugi nevarni radionuklidi so lahko tudi cezij-137, cerij-144, klor-36.

Vulkansko onesnaževanje tal - ta vrsta onesnaženja pripada naravni skupini. Sestoji iz vdora v strupene snovi, seske in vnetljive proizvode, ki nastanejo zaradi vulkanskih izbruhov. To je zelo redka vrsta onesnaženosti tal, ki je značilna le za določena majhna območja.

Mikotoksično onesnaženje tal - prav tako ni technogena in ima naravno poreklo. Vir onesnaževanja tukaj so nekatere vrste gliv, ki sproščajo nevarne snovi - mikotoksini. Treba je omeniti, da te snovi predstavljajo enako veliko nevarnost za žive organizme kot vse ostale, navedene zgoraj.

Erozija tal

In velik problem za ohranjanje rodovitne plasti tal je bil in ostaja erozija. Vsako leto "poje" velika območja rodovitne zemlje, medtem ko je stopnja naravne obnovitve pokrova tal precej nižja od stopnje erozijskih procesov. Znanstveniki so že temeljito proučili značilnosti teh procesov in našli ukrepe za boj proti njim.

Erozija je lahko:

• vodni
• veter

Očitno je, da je v prvem primeru vodilni erozijski faktor tekoča voda, v drugem pa veter.

Bolj razširjena in nevarna je vodna erozija. Začne se z videzom na zemeljski površini majhen, komaj opazen grapi, vendar po vsakem obilnem deževju bo ta jarek razširite in rastejo v velikosti, dokler se ne spremeni v jarek. Le samo eno poletno obdobje se na absolutno ravni površini lahko pojavi globina morja 1-2 metra! Naslednja faza vodne erozije je tvorba grapa. Za to obliko reliefa je značilna velika globina in razvejana struktura. Kobilice uničujejo polja, travnike in pašnike katastrofalno. Če se ne bori z grebenom, se bo prej ali slej spremenil v žarek.

Procesi erozije vode so bolj aktivni v stepski regiji z robustnim terenom, kjer je zelo malo vegetacije.

Vzrok erozije vetra je nevihte in suhi vetrovi, ki lahko pihajo do 20 centimetrov zgornje (najbolj plodne) talne krogle. Vetrovi na dolge razdalje prenašajo delce na tleh in na določenih mestih tvorijo deponije do višine 1-2 metrov. Najpogosteje se tvorijo vzdolž nasadov in gozdnih pasov.

Ocena stopnje onesnaženosti tal

Ustrezna ocena kontaminacije tal je zelo pomembna za izvajanje vrste ukrepov za zaščito tal. Izračuna se po kompleksnih matematičnih izračunih, potem ko izvede kompleks podrobnih kemijskih in ekoloških študij. Vrednotenje predstavlja kompleksen indeks onesnaženja Z_z.

Ocena onesnaženosti tal se izvaja ob upoštevanju več pomembnih dejavnikov:

• specifičnost virov onesnaževanja;
• kompleks kemičnih elementov - onesnaževalci tal;
• prednost onesnaževal, v skladu s seznamom snovi MPC;
• narava in pogoji rabe tal.

Raziskovalci ugotovijo več stopenj kontaminacije tal, in sicer:

1. Sprejemljivo (Z_z manj kot 16).
2. Zmerno nevarno (Z_z od 16 do 38).
3. Nevarno (Z_z od 38 do 128).
4. Izjemno nevarna (Z_z več kot 128).

Zaščita tal

Glede na vir onesnaževanja in intenzivnost njenega vpliva so bili razviti posebni ukrepi za zaščito tal. Ti ukrepi vključujejo:

1. Zakonodajna in upravna (sprejetje ustreznih zakonov na področju ohranjanja tal in nadzor njihovega izvajanja).
2. Tehnološki (ustvarjanje sistemov za proizvodnjo odpadkov).
3. Sanitarna (zbiranje, dezinfekcija in odstranjevanje odpadkov in onesnaževal).
4. Znanstveni (razvoj novih tehnologij za obdelovalne objekte, ocenjevanje in spremljanje stanja tal).
5. Lesomeliorativna in proti erozija (to so dejavnosti za sajenje posebnih zaščitnih pasov vzdolž polj, izgradnja hidravličnih konstrukcij in pravilno zasaditev pridelkov).

Zaključek

Tla v Rusiji je bogato bogastvo, zahvaljujoč kateremu imamo prehrambene izdelke, proizvodnji pa nudimo potrebne surovine. Tla so nastala več stoletij. Zato je varstvo tal pred onesnaževanjem najpomembnejša naloga države.

Danes obstaja veliko virov onesnaženja tal: promet, industrija, mesta, gospodarske javne službe, jedrske elektrarne, kmetijstvo. Naloga znanstvenikov, državnih organov in javnih osebnosti je varovanje tal pred škodljivimi vplivi vseh teh dejavnikov ali vsaj zmanjšanje njihovega škodljivega vpliva na tla.