Przykłady i charakterystyka głównych źródeł zanieczyszczeń gleby, dlaczego są one niebezpieczne

Niewłaściwe i nieodpowiedzialne korzystanie z zasobów naturalnych prowadzi do zanieczyszczenia wody, powietrza i gleby. Pierwiastki toksyczne stopniowo gromadzą się w glebie, czyniąc ją nieodpowiednią dla rolnictwa. Źródłami zanieczyszczeń gleby są zakłady chemiczne, pestycydy stosowane w sposób niekontrolowany na polach, odpady z gospodarstw domowych i spaliny. Konsekwencją takiego zanieczyszczenia jest erozja gleby i choroby przewlekłe.

Główne źródła zanieczyszczeń gleby

Postęp technologiczny zwiększa komfort życia ludzi, ale jednocześnie ma negatywny wpływ na środowisko. W wyniku pracy fabryk zanieczyszczone jest nie tylko powietrze, ale także gleba. Źródłem zanieczyszczenia gleby są jednak nie tylko emisje z przedsiębiorstw przemysłowych. Przyczyniają się do tego również niewłaściwe rolnictwo ze stosowaniem dużych ilości pestycydów, rosnąca liczba pojazdów i utylizacja odpadów domowych z naruszeniem technologii.

Odpady przemysłowe i emisje

Trudno wyobrazić sobie życie współczesnego człowieka bez przedsiębiorstw przemysłowych. Jednak oprócz niewątpliwych korzyści powodują także szkody przede wszystkim dla środowiska. Za główne źródła zanieczyszczeń powietrza, wody i gleby uważa się przedsiębiorstwa przemysłowe. Wynika to z faktu, że podczas funkcjonowania dowolnego zakładu lub fabryki powstaje duża ilość odpadów toksycznych dla gleby.

Antropogeniczne zanieczyszczenie ziemi zależy od tego, czym dokładnie zajmuje się produkcja:

• zakłady metalurgiczne - ich działalności niezmiennie towarzyszy wydzielanie się soli metali ciężkich, które osadzają się w ziemi, gromadząc się w niej do stężenia niebezpiecznego dla człowieka;
• przedsiębiorstwa zajmujące się budową maszyn - podczas pracy powstają odpady w postaci związków arsenu i berylu, a także cyjanków;
• fabryki produkujące wyroby z tworzyw sztucznych są niebezpieczne ze względu na odpady zawierające benzen i fenol;
• produkcja kauczuku syntetycznego zanieczyszcza środowisko substancjami niebezpiecznymi, takimi jak odpady katalizatorów, które osadzają się zarówno na glebie, jak i na rosnących w niej roślinach uprawnych.

Przedsiębiorstwa energetyki cieplnej

Przedsiębiorstwa kompleksu paliwowo-energetycznego, których zasada działania opiera się na procesach spalania, uważane są za główne źródła zanieczyszczenia środowiska, w tym gleby. W wyniku chemicznego oddziaływania komponentów stosowanych w elektrowniach cieplnych powstają nowe składniki, jeszcze bardziej niebezpieczne dla człowieka. Trafiają do gleby, gdzie następnie uprawiane są rośliny owocowe.

Gazy spalinowe pojazdów

Liczba pojazdów rośnie z roku na rok, zwłaszcza w dużych miastach. Gazy spalinowe zanieczyszczają nie tylko atmosferę, ale także glebę, dostając się do nich wraz z opadami atmosferycznymi. Szczególnie niebezpieczne są tlenki azotu, węglowodory i ołów.Wnikając do wierzchniej warstwy gleby, te pierwiastki chemiczne wchodzą w cykl związany z łańcuchami pokarmowymi i w efekcie przenikają do organizmu człowieka.

Ponadto rosnąca liczba pojazdów prowadzi do zmniejszenia powierzchni gruntów rolnych, na terenie których budowane są autostrady i drogi. Pod wpływem gazów spalinowych proces erozji gleby ulega przyspieszeniu, a przywrócenie 1 cm żyznej warstwy nadającej się do uprawy roślin zajmie około stu lat.

Odpady z gospodarstw domowych

Odpady z gospodarstw domowych powodują ogromne szkody dla środowiska, jeśli nie są prawidłowo utylizowane. W niektórych przypadkach przedsiębiorstwa użyteczności publicznej przewyższają zarówno pojazdy, jak i przedsiębiorstwa przemysłowe w swoim negatywnym wpływie na glebę. Co roku w gęsto zaludnionych miastach powstają tysiące ton odpadów z gospodarstw domowych, które zamiast do zakładów recyklingu trafiają na wysypiska śmieci.

Takie składowiska z tonami śmieci zatruwają nie tylko glebę, ale także powietrze i wodę. Jeszcze większym niebezpieczeństwem jest spalanie stałych odpadów domowych, w tym przypadku toksyczne składniki z cząsteczkami popiołu są rozprowadzane na wiele kilometrów. Obecnie istnieje bardzo niewiele zakładów recyklingu, które potrafią rozwiązać ten problem, a nie radzą sobie one z dużą ilością odpadów.

Odpady polietylenu, tworzyw sztucznych i sprzętu AGD stanowią ogromne zagrożenie dla środowiska. Rozkładając się, wnikają w glebę na duże głębokości i nie tylko zanieczyszczają ją szkodliwymi substancjami, ale także niszczą warstwę żyzną, niezbędną do uprawy roślin.

Nawozy i pestycydy stosowane w rolnictwie

Chemiczne nawozy mineralne, herbicydy i pestycydy z jednej strony przyczyniają się do uzyskania wysokich plonów roślin rolniczych. Z drugiej jednak strony, jeśli dawka takich środków zostanie przekroczona, zaczynają się one kumulować w glebie i zamiast działać pożytecznie, wyrządzają szkody. Od 1980 r. ONZ zalicza rolnictwo do grona czterech największych substancji zanieczyszczających ziemię i wody gruntowe.

Dwie kategorie substancji chemicznych stanowią zagrożenie dla gleby: nawozy mineralne i pestycydy:

1. Nawożenie mineralne jest niezbędne w celu uzupełnienia składników odżywczych, które są corocznie wymywane z gleby. Stosowane w małych ilościach pomagają zwiększyć produktywność, zwiększyć wielkość owoców i przedłużyć okres przydatności do spożycia warzyw i owoców. Jednak niekontrolowane stosowanie nawozów sztucznych i przekraczanie zalecanych dawek prowadzi do skażenia gleby. Ponadto azotany z gleby dostają się do owoców, a stamtąd do organizmu ludzkiego.
2. Pestycydy pomagają niszczyć chwasty, patogeny i szkodniki owadzie. Zawierają silne substancje chemiczne, które w zalecanych dawkach nie szkodzą roślinom uprawnym i glebie. Jednakże w przypadku systematycznego przekraczania dawek stosowanych środków chemicznych kumulują się one w glebie i niekorzystnie wpływają na jej żyzność.

Ścieki wykorzystywane do nawadniania pól

Jeżeli rolnik wykorzystuje ścieki do nawadniania pól, prowadzi to do gromadzenia się w glebie toksycznych składników zawartych w takiej cieczy. Zawierają odpady z przedsiębiorstw przemysłowych, w tym metale ciężkie.

Wyciek oleju

Zanieczyszczenie produktami rafinacji ropy naftowej następuje nie tylko w miejscach ich produkcji, ale także na trasie transportu, a także podczas wycieków. W wyniku antropogenicznego oddziaływania produktów naftowych gleba zostaje nasycona toksycznymi pierwiastkami, które przedostają się do roślin uprawnych, a stamtąd do organizmu człowieka. Do najczęstszych zalicza się zanieczyszczenia powstałe w wyniku wypadków przy rurociągach i zakładach przetwórstwa przemysłowego.

Kwaśny deszcz

Przykładem zanieczyszczeń są kwaśne opady atmosferyczne – deszcz, mgła i śnieg. Wymywanie składników odżywczych z gleby i uwalnianie toksycznych pierwiastków prowadzi do zniszczenia żyznej warstwy gleby. Metale ciężkie gromadzą się w roślinach, powodując ich uszkodzenia, a stamtąd dostają się do organizmu człowieka i powodują rozwój chorób.

Naturalne źródła

Jednym z naturalnych źródeł zanieczyszczenia gleby jest stosowanie przez ludzi antybiotyków. Po ich spożyciu bakterie chorobotwórcze są usuwane z organizmu i rozprzestrzeniają się w środowisku, w tym przedostając się do gleby. W wyniku tej migracji pojawiają się nowe formy patogenów, które są odporne na działanie leków.

Inne powody

Przyczynami gromadzenia się toksycznych pierwiastków w glebie jest także spalanie tworzyw sztucznych na polach i lasach, usuwanie roztworów herbicydów i insektycydów oraz nieprzestrzeganie płodozmianu.

Konsekwencje zanieczyszczeń

Zanieczyszczenie gleby prowadzi do nieodwracalnych skutków dla środowiska, a jeśli problem nie zostanie rozwiązany w odpowiednim czasie, ilość gruntów nadających się pod rolnictwo zostanie znacznie zmniejszona.

Choroby wrodzone i przewlekłe

Zanieczyszczenie gleby substancjami egzogennymi prowadzi do rozwoju niebezpiecznych chorób u ludzi.Może to być banalna biegunka lub patologie onkologiczne, wszystko zależy od rodzaju toksyn, które wpłynęły na organizm. Długotrwałe działanie substancji niebezpiecznych na organizm kobiety ciężarnej powoduje wady rozwojowe dziecka i choroby wrodzone.

Wpływ na rośliny

Substancje chemiczne gromadzące się w roślinach uszkadzają ich tkanki i mają negatywny wpływ na powstawanie owoców, zmniejszając produktywność. Ponieważ żyzna warstwa gleby ulega zniszczeniu pod wpływem toksyn, wzrost i rozwój roślin spowalnia, a ich wygląd ulega deformacji.

Erozja gleby

Szczególnie niebezpieczna jest erozja gleby pochodzenia technogennego, ponieważ skutki takiego oddziaływania trzeba będzie eliminować przez wiele lat. W rezultacie pogarszają się cechy jakościowe gleby, co wpływa na plon i jakość produktów rolnych.

Toksyczne opary i gazy

Toksyczne pierwiastki gromadzące się w glebie pod wpływem wiatru i słońca zamieniają się w pary, które rozprzestrzeniają się wraz z powietrzem na duże odległości i dostają się do dróg oddechowych człowieka.

Zmiana struktury gleby

Chemikalia mają także negatywny wpływ na strukturę gleby rolniczej. Faktem jest, że toksyny niszczą pożyteczne mikroorganizmy, które przetwarzają glebę i czynią ją bardziej żyzną.

Sposoby rozwiązania problemu

Istnieje kilka metod zapobiegania skażeniu gleby, każda ma swój własny stopień skuteczności, zalety i wady, dlatego aby osiągnąć rezultaty, zaleca się stosowanie podejścia zintegrowanego.

Nowoczesne metody przetwarzania i unieszkodliwiania odpadów

Nowoczesne technologie pozwalają na przetworzenie odpadów na bezpieczne komponenty, wykorzystuje się do tego granulatory, separatory magnetyczne, kruszarki, suszarki i autoklawy. Ponieważ taki sprzęt jest drogi, pozbawione skrupułów firmy wolą spalać odpady niż je poddawać recyklingowi.

Oczyszczanie gleby

Metody oczyszczania gleby z substancji toksycznych dzielą się na trzy kategorie: chemiczne, fizyczne i termiczne. W pierwszym przypadku przeprowadza się proces wymywania gleby i wiązania zanieczyszczeń w złożone związki poprzez zastosowanie określonych środków chemicznych. Metodą fizyczną usuwa się wierzchnią warstwę gleby i wysyła do utylizacji, a na jej miejsce wylewa się żyzną glebę. Metoda termiczna polega na zastosowaniu pirolizy i ogrzewania gleby.

Rekultywacja

Rekultywację gruntów przeprowadza się w dwóch etapach. Etap techniczny obejmuje przygotowanie gleby do późniejszego użytkowania rolniczego, a etap biologiczny ma na celu przywrócenie żyzności ziemi.

Działania podejmowane w rolnictwie

Aby częściowo pozbyć się zanieczyszczeń, rolnicy zasiewają pola roślinami na zielony nawóz. Mogą oczyścić glebę z chemikaliów i toksyn, ale tylko z drobnych zanieczyszczeń.

Wykorzystanie alternatywnych źródeł energii

Aby ograniczyć szkodliwe działanie odpadów z elektrowni cieplnych na ziemię, wykorzystuje się alternatywne źródła energii, w tym wiatr, wodę i promienie słoneczne.