Классификация источников загрязнения почвы

Классификация почвенных загрязнений.

Охрана почв от загрязнения является важной задачей человека, так как любые вредные соединения, находящиеся в почве, рано или поздно попадают в организм человека.

Во-первых, происходит постоянное вымывание загрязнения в открытые водоёмы и грунтовые воды, которые могут использоваться человеком для питья и других нужд.

Во-вторых, эти загрязнения из почвенной влаги, грунтовых вод и открытых водоемов попадают в организмы животных и растений, употребляющих эту воду, а затем по пищевым цепочкам опять-таки попадают в организм человека.

В-третьих, многие вредные для человеческого организма соединения имеют способность аккумулироваться в тканях и прежде всего в костях.

По оценкам исследователей в биосферу поступает ежегодно около 20-30 млрд. т твердых отходов. Из них 50-60% органических соединений, а в виде кислотных агентов газового или аэрозольного характера — около 1 млрд. т.

Загрязнения почвы трудно классифицируются, в разных источниках их классификация даётся по-разному. Если обобщить и выделить главное, то наблюдается следующая картина по загрязнению почвы:

1. Мусором, выбросами, отвалами, отстойными породами. В эту группу входят различные по характеру загрязнители смешанного характера, включающие как твёрдые, так и жидкие вещества, не слишком вредные для организма человека, но засоряющие поверхность почвы, затрудняющие рост растений на этой площади.

Твердые отходы — твердые вещества, образующиеся в промышленном производстве, сельском и коммунальном хозяйстве и не используемые как сырье для производства. Наибольший вклад в накопление твердых отходов вносит промышленность: в результате производства образуются большие объемы шлаков, золы, пустой породы, шламов очистных сооружений и т. д. Большой объем твердых отходов образуется на предприятиях металлургического и строительного комплексов. В РФ к настоящему времени на санкционированных и несанкционированных свалках накоплено около 100 млрд т твердых отходов.

Особую опасность представляют токсичные твердые отходы (отходы промышленных производств, содержащие мутагенные и канцерогенные вещества, шламы гальванические, шламы коксохимических заводов и др. Правительство РФ в июле 1996 г. приняло «Постановление о государственном регулировании и контроле трансграничных перевозок опасных отходов», в котором приведен список твердых отходов, импорт (транзит) которых на (через) территорию РФ запрещен, а экспорт подлежит государственному регулированию. По производству токсичных отходов РФ не является лидером. Из 338 тыс. т опасных твердых отходов мира мы производим только 20 тыс. т (США — 275 тыс. т). Уменьшение объема промышленных твердых отходов — одна из задач ресурсосбережения. Поверхности, занятые твердыми отходами горнодобывающей промышленности (отвалы пустой породы), подвергаются рекультивации. Специальной задачей является переработка и хранение твердых отходов атомной энергетики, которые могут вызывать радиоактивное загрязнение территории. Существуют специальные экономические механизмы для стимулирования уменьшения объемов твердых отходов. К числу наиболее объемных фракций твердых отходов относится бытовой мусор. Основным видом твердых отходов в сельском хозяйстве является навоз, который сравнительно легко вовлекается в реутилизацию.

2. Тяжёлыми металлами. Данный вид загрязнений уже представляет значительную опасность для человека и других живых организмов, так как тяжёлые металлы нередко обладают высокой токсичностью и способностью к аккумуляции в организме. Наиболее распространённое автомобильное топливо — бензин -содержит очень ядовитое соединение — тетраэтилсвинец — содержащее тяжёлый металл, свинец, который попадает в почву. Из других тяжёлых металлов, соединения которых загрязняют почву, можно назвать Сd (кадмий), Сu (медь), Сr (хром), Ni (никель), Со (кобальт), Нg (ртуть), Аs (мышьяк), Мn (марганец).

3. Пестицидами. Эти химические вещества в настоящее время широко используются в качестве средств борьбы с вредителями культурных растений и поэтому могут находиться в почве в значительных количествах. По своей опасности для животных и человека они приближаются к предыдущей группе. Именно по этой причине был запрещён для использования препарат ДДТ (дихлордифенил-фихлорметилметан), который является не только высокотоксичным соединением, но также обладает значительной химической стойкостью, не разлагается в течение десятков лет. Следы ДДТ были обнаружены исследователями даже в Антарктиде! Пестициды губительно действуют на почвенную микрофлору: бактерии, актиномицеты, грибы, водоросли.

4. Радиоактивными веществами. Радиоактивные соединения стоят несколько обособленно по своей опасности, прежде всего потому, что по своим химическим свойствам они практически не отличаются от аналогичных нерадиоактивных элементов и легко проникают во все живые организмы» встраиваясь в пищевые цепочки. Из радиоактивных изотопов можно отметить в качестве примера наиболее опасный — 905г. (стронций-90). Данный радиоактивный изотоп имеет высокий выход при ядерном делении (2-8%), большой период полураспада (28,4 года), химическое сродство с кальцием, а, значит, способность откладываться б костных тканях животных и человека, относительно высокую подвижность в почве. Совокупность вышеназванных качеств делают его весьма опасным радионуклидом. 137Сs (цезий-137), 144Сe (церий-144) и 36С1 (хлор-36) также являются опасными радиоактивными изотопами. Хотя существуют природные источники загрязнения радиоактивными соединениями, но основная масса наиболее активных изотопов с небольшим периодом полураспада попадает в окружающую среду антропогенным путём: в процессе производства и испытаний ядерного оружия, из атомных электростанций, особенно в виде отходов и при авариях, при производстве и использовании приборов, содержащих радиоактивные изотопы.

5. Минеральные и органические удобрения. Обеспечение населения продовольствием является одной из глобальных проблем современности. Сейчас эту проблему можно решить не за счет увеличения сельскохозяйственных угодий, а за счет интенсификации земледелия. Один из путей — использование минеральных и органических удобрений.

Организация охраны почв при широком использовании минеральных и органических удобрений должна быть направлена на сбалансированность вносимых масс удобрений, с учетом конкретных почв и растений. Внесение удобрений должно быть максимально приближено к тем стадиям развития растений, когда они наиболее нуждаются в данных питательных веществах. Основная задача охранных мероприятий должна быть направлена на предотвращение выноса удобрений с поверхностными и подземными водными стоками и на недопущение поступления избыточных количеств вносимых элементов в продукцию сельского хозяйства.

Пути попадания загрязнения в почву. Различные почвенные загрязнители, большинство из которых антропогенного характера, можно разделить по источнику поступления:

С атмосферными осадками. Многие химические соединения, попадающие в атмосферу в результате работы предприятий, растворяются в капельках атмосферной влаги и с осадками, выпадают в почву. Это, в основном, газы — оксиды серы, азота и др. Большинство из них не просто растворяются, а образуют химические соединения с водой, имеющие кислотный характер. Так и образуются кислотные дожди.

Осаждающиеся в виде пыли и аэрозолей. Твёрдые и жидкие соединения при сухой погоде обычно оседают непосредственно в виде пыли и аэрозолей. Такие загрязнения можно наблюдать визуально, например, вокруг котельных зимой снег чернеет, покрываясь частицами сажи. Автомобили, особенно в городах и около дорог, вносят значительную лепту в пополнение почвенных загрязнений.

При непосредственном поглощении почвой газообразных соединений. В сухую погоду газы могут непосредственно поглощаться почвой, особенно влажной.

С растительным опадом. Различные вредные соединения, в любом агрегатном состоянии, поглощаются листьями через устьица или оседают на поверхности. Затем, когда листья опадают, все эти соединения поступают опять-таки в почву.

Источник

Классификация почвенных загрязнений.

Классификация почвенных загрязнений:

1. Мусороотвалы, выбросы. В эту группу входят различные по характеру загрязнения смешанного характера, включающие как твёрдые, так и жидкие вещества, не слишком вредные для организма человека, но засоряющие поверхность почвы, затрудняющие рост растений на этой площади.

2. Тяжелые металлы. Данный вид загрязнений уже представляет значительную опасность для человека и других живых организмов, так как тяжёлые металлы нередко обладают высокой токсичностью. Наиболее распространённое автомобильное топливо — бензин — содержит очень ядовитое соединение — тетраэтилсвинец, содержащее тяжёлый металл свинец, который попадает в почву. Из других тяжёлых металлов, соединения которых загрязняют почву, можно назвать Cd (кадмий), Cu (медь), Cr (хром), Ni (никель), Co (кобальт), Hg (ртуть), As (мышьяк), Mn (марганец).

3. Пестициды. Эти химические вещества в настоящее время широко используются в качестве средств борьбы с вредителями культурных растений и поэтому могут находиться в почве в значительных количествах. По своей опасности для животных и человека они приближаются к предыдущей группе. Пестициды губительно действуют на почвенную микрофлору: бактерии, актиномицеты, грибы, водоросли.

4. Радиоактивные вещества. Радиоактивные соединения стоят несколько обособленно по своей опасности, прежде всего потому, что по своим химическим свойствам они практически не отличаются от аналогичных не радиоактивных элементов и легко проникают во все живые организмы, встраиваясь в пищевые цепочки.

Источник

Причины и виды загрязнения почвы

Загрязнение почвы — это глобальная проблема, поскольку оно оказывает вредное воздействие на почву и окружающую среду в целом. Почва, загрязненная опасными элементами (например, мышьяком, свинцом и кадмием), органическими химическими веществами, такими как полихлорированные дифенилы и полициклические ароматические углеводороды, или фармацевтическими препаратами, такими как антибиотики или эндокринные разрушители, представляют серьезную опасность для здоровья человека.

Загрязнение почвы может быть естественным или вызванным деятельностью человека. Тем не менее, их причины в основном сводятся к деятельности человека, которая вызывает большую часть загрязнения почвы, например, тяжелая промышленность или пестициды в сельском хозяйстве.

Классификация источников загрязнения

Такие явления, как эрозия, потеря органического углерода, увеличение содержания солей, уплотнение, подкисление и химическое загрязнение являются основными причинами текущей деградации почвы. ФАО проводит различие между двумя типами загрязнения почвы:

Локальное загрязнение: обусловленное конкретными причинами, происходящее на небольших площадях, причины которого легко определить. Загрязнение земель, как правило, наблюдается в городах, на старых заводских участках, вокруг дорог, на незаконных свалках и станциях очистки сточных вод.

Обширное загрязнение: охватывает обширные территории и имеет несколько источников, причины которых трудно определить. Такие случаи связаны с распространением загрязняющих веществ в системах воздух-земля-вода и серьезно влияют на здоровье человека и окружающую среду.

Следует понимать, что порча земель является преступлением, в соответствии со статьей 15.52 Кодекса Республики Беларусь об административных правонарушениях

Какие поллютанты загрязняют почву?

Среди наиболее распространенных причин загрязнения почвы в результате деятельности человека ФАО выделяет промышленность, горнодобывающую промышленность, военную деятельность, отходы — что включает в себя технологические отходы — и утилизацию сточных вод, сельское хозяйство, животноводство, строительство городской и транспортной инфраструктуры.

Одними из наиболее опасных загрязнителей почвы являются ксенобиотики — вещества, которые не встречаются в природе в естественных условиях и синтезируются людьми. Термин «ксенобиотик» имеет греческие корни — «ксенос» (иностранец) и «биос» (жизнь). Известно, что некоторые ксенобиотики являются канцерогенами.

Тяжелые металлы

Присутствие тяжелых металлов (таких как свинец и ртуть в аномально высоких концентрациях) в почвах может стать причиной их высокой токсичности для человека. Некоторые металлы, которые можно классифицировать как загрязнители почвы, перечислены ниже: мышьяк, ртуть, олово, сурьма, цинк, никель, кадмий, селен, бериллий, таллий, хром, медь.

Эти металлы могут происходить из нескольких источников, таких как горнодобывающая деятельность, сельскохозяйственная деятельность, электронные отходы (электронные отходы) и медицинские отходы.

Полициклические ароматические углеводороды

Полициклические ароматические углеводороды (часто сокращенно ПАУ) — это органические соединения, которые:

1. Содержат только атомы углерода и водорода.
2. В своей химической структуре содержат более одного ароматического кольца.

Общие примеры ПАУ включают нафталин, антрацен и фенален. Воздействие полициклических ароматических углеводородов связано с несколькими формами рака. Эти органические соединения также могут вызывать сердечно-сосудистые заболевания у людей.

Источниками загрязнения почвы ПАУ могут быть переработка кокса (угля), выбросы транспортных средств, сигаретный дым и добыча сланцевого масла.

Промышленные отходы

Сброс промышленных отходов в почвы может привести к загрязнению почвы. Ниже перечислены некоторые распространенные загрязнители почвы, источником которых могут быть промышленные отходы.

• Хлорированные промышленные растворители.
• Диоксины получаются при производстве пестицидов и сжигании отходов.
• Пластификаторы / диспергаторы.
• Полихлорированные бифенилы (ПХБ).

Нефтяная промышленность создает много отходов нефтяных углеводородов. Известно, что некоторые из этих отходов, например бензол и метилбензол, обладают канцерогенными свойствами.

Пестициды

Пестициды — это вещества (или смеси веществ), которые используются для уничтожения или подавления роста вредителей. Общие типы пестицидов, используемых в сельском хозяйстве, включают:

• Гербициды — используются для уничтожения / борьбы с сорняками и другими нежелательными растениями.
• Инсектициды — используются для уничтожения насекомых.
• Фунгициды — используются для уничтожения паразитических грибов или подавления их роста.

Однако непреднамеренная диффузия пестицидов в окружающую среду (широко известная как «снос пестицидов») создает множество экологических проблем, таких как загрязнение воды и почвы. Некоторые важные загрязнители почвы, содержащиеся в пестицидах, перечислены ниже.

Гербициды:

• Триазины.
• Карбаматы.
• Амиды.
• Феноксиалкиловые кислоты.
• Алифатические кислоты.

Инсектициды:

• Органофосфаты.
• Хлорированные углеводороды.
• Соединения, содержащие мышьяк.

Фунгициды:

• Ртутьсодержащие соединения.
• Тиокарбаматы.
• Сульфат меди.

Эти химические вещества представляют несколько рисков для здоровья человека. Примеры опасностей для здоровья, связанных с пестицидами, включают заболевания центральной нервной системы, заболевания иммунной системы, рак и врожденные дефекты.

Источник