Основные источники химического загрязнения почв

Химическое загрязнение почвы. Источники заражения. Мероприятия по охране почвы

Взаимодействие почв с окружающей средой на основе химического контакта происходит неизбежно. Другое дело, что не всегда такие контакты способствуют улучшению агротехнических качеств и параметров плодородного слоя. В зависимости от характера загрязнения почва сама по себе может стать экологически опасным ресурсом даже без учета ее способностей к питанию сельскохозяйственных культур. При этом химическое загрязнение почвы может иметь разные предпосылки и последствия. Чтобы разобраться в этих и других аспектах химического поражения земли, стоит подробнее ознакомиться с источниками подобных загрязнений.

Какие бывают источники химического загрязнения?

Химическое загрязнение почвенного покрова – это изменение его состава, которое возникает под косвенным или прямым воздействием различных факторов. В большинстве своем негативные предпосылки к химическому изменению характеристик почвы все же предполагает человеческая деятельность. Среди главных факторов такого рода можно выделить работу промышленных предприятий, сельскохозяйственную деятельность и коммунальное обслуживание. Это основные причины загрязнения почвы, которые делают ее непригодной для эксплуатации с целью выращивания культурных растений. Но, разумеется, этими источниками загрязнение не ограничивается. Например, промышленность косвенно способствует выпадению кислотных дождей, а парниковый эффект становится результатом деятельности животноводческих ферм. Довольно серьезное воздействие в плане химического поражения оказывают и свалки с опасными отходами.

Влияние на почву промышленности и теплоэнергетики

В той или иной степени загрязнение почвы происходит при любой деятельности человека в хозяйственных отраслях. Главным же источником химического поражения является промышленность. В частности отходы металлургических комбинатов и специализированных химических предприятий вырабатывают активные вещества, пагубно влияющие на состояние почвенного покрова. Отчасти по этой причине выбросы промышленных предприятий в последние годы регулируются все жестче. Так, на многих фабриках и заводах наблюдается постепенный перевод производств на безотходные технологии полного цикла.

Немалый вклад в загрязнение вносят и предприятия, которые занимаются простым органическим синтезом. В первую очередь они опасны технологическими продуктами, остающимися после прохождения технологического цикла. Большую часть таких материалов представляют углеводородсодержащие отходы. Кроме того, химическое загрязнение почвы обеспечивают и вещества с высокомолекулярными соединениями, которые остаются в виде растворителей, катализаторов, стабилизаторов и других добавок, используемых в производстве стройматериалов.

Свалки с отходами и их воздействие на почву

Сами по себе предприятия не вредят почве. Загрязнения происходят в результате разноса отработанных продуктов по близлежащей территории. Существуют специальные полигоны, а также свалки, на которых концентрируется и, в некоторых случаях, утилизируется опасный продукт. В таких зонах почва страдает больше всего, поскольку степень химического воздействия измеряется уже в показателях повышенной токсичности и радиоактивности. Собственно, подобные территории изначально рассчитываются под цели захоронения отходов. При этом источники химического загрязнения почвы в данном случае не ограничиваются одной лишь промышленностью. На свалки также свозят бытовые отходы. Например, технические масла, химическую продукцию, остатки стройматериалов, стеклоочистители и растворители, батарейки с аккумуляторами и другие продукты, которые на многие годы делают почвы непригодными для эксплуатации. По крайней мере, это относится к использованию земли в сельскохозяйственных нуждах.

Кислотные дожди

Отдельной группой отходов промышленных предприятий стоит отметить выбросы в атмосферу. В частности оксиды углерода и азота, диоксиды серы и органические летучие соединения формируют условия для последующего выпадения кислотных дождей. Скопление в атмосфере химических соединений приводит к появлению реакций, которые, конечно, мало общего имеют с классическим пониманием дождей, но полностью подходят под определение осадков. Например, кислотные дожди могут проявляться в виде снега, облака, тумана и даже пыли. Главная опасность заключается в последствиях, обусловленных выпадением химически опасных веществ в таких осадках.

Повышенное содержание щелочи в водах, которые переносят кислотный конденсат, не только сокращает эффективность плодородного слоя почвы, но и способствует развитию эрозийных процессов. И это не говоря о том, что прямой контакт выращиваемых растений с кислотными почвами делает их опасными с точки зрения последующего потребления.

Сельское хозяйство как источник загрязнения

Загрязнения в процессе ведения сельскохозяйственной деятельности также распространены. Обычно негативные химические воздействия такого рода происходят в результате неправильного внесения удобрений. Так, нерациональное использование пестицидов при обработке растений осложняет дальнейшее выведение этого вещества из почвы. Однако наибольший вред плодородному покрову наносят хлорорганические компоненты и полихлорпинен, остатки которого задерживаются в земле на 10-15 лет.

Традиционные минеральные элементы удобрений также обеспечивают химическое загрязнение почвы, повышая ее токсичность. Использование медьсодержащих инсектофунгицидов ухудшает плодородные качества земли. Ситуация осложняется, если на такие почвы параллельно воздействуют и пролегающие поблизости автомагистрали, которые также приносят на поля тяжелые металлы.

Коммунальное обслуживание как фактор загрязнения

Помимо специализированных свалок и полигонов с захоронением отходов есть и городские места скопления мусора, канализации и другие объекты коммунальной инфраструктуры, которые также могут воздействовать на состояние почвы. Это могут быть остатки пищевых продуктов, стройматериалы, а также химически активные вещества, используемые в бытовых нуждах. Данный фактор не всегда обуславливает прямое химическое загрязнение почвы, но может воздействовать косвенным образом, не говоря о том, что конечным пунктом вывоза подобных отходов будут те же свалки и полигоны с опасными токсическими отходами.

Естественные процессы химического загрязнения

Выветривание почвы нельзя отнести к непосредственно химическому изменению характеристик почвенного покрова, но в некоторых случаях оно становится причиной эрозии. Это в определенной мере заболевание почвы, при котором наблюдается недостаток влаги в ее структуре. Подобные проблемы возникают именно по причине естественного природного воздействия – ветер переносит частицы грунта, попутно испаряя влагу. Положение усугубляется, если к эрозии добавляются и сельскохозяйственные причины загрязнения почвы в виде перенасыщения солевыми удобрениями. Единственным правильным решением с точки зрения фермера в таких случаях будет регулярное выполнение культивационных работ, а также сбалансированное орошение покрова.

Последствия загрязнений

Ситуации с химическим поражением почвенных слоев различны, как и последствия таких процессов. Наиболее тяжелым является положение с почвами на полигонах захоронения отходов, период восстановления которых может достигать 50-100 лет. Воздействие промышленности и сельского хозяйства также способно обусловить химическое загрязнение почвы, последствия которого обернутся невозможностью целевого использования плодородного покрова. Помогают в этом случае дополнительные меры по восстановлению характеристик земли, но перед этим специалисты производят оценку загрязненности.

Оценки уровня химических загрязнений

Анализ загрязнений применяется с целью нормирования характеристик почвы с поправкой на эксплуатационные требования. Среди показателей, используемых для оценки химического поражения почв, в качестве главного можно выделить коэффициент концентрации вредных веществ. При этом используются разные методики определения фитотоксичности. Например, химическое загрязнение среды, с которой взаимодействует почва, может быть оценено по характеристикам выращиваемых в данной местности растений. Для этого набор базовых и нормальных свойств почвы сравнивается с характеристиками исследуемого грунта. Таким образом выявляются отклонения в составе почвы, после чего специалисты определяют перечень мер для стимуляции восстановления покрова.

Мероприятия по охране почвы от загрязнений

Природоохранные нормативы предусматривают специальные положения, которые регулируют правила эксплуатации земель, предназначенных для сельскохозяйственного использования, высаживания лесных массивов, организации рекреационных и заповедных зон. Экологические и санитарно-гигиенические правила использования таких объектов строго ограничивают деятельность промышленных предприятий и жестко регулируют работу агротехнических организаций в границах своего района. Общие мероприятия по охране почвы ориентируются и на сегмент транспортного обслуживания, который в немалой степени влияет на состояние атмосферы. В целях восстановления почвенных покровов используются гидротехнические операции с поливом или ограничением грунтовых вод, культивация земель, а также средства борьбы с эрозийными процессами.

Заключение

В отличие от других сред экосистемы земля обладает довольно сильными механизмами самоочищения от проникающих в ее структуру загрязнений. Как показывают эксперименты, постоянное загрязнение почвы химическими веществами в виде углеводородов может быть даже полезным. Несмотря на вредоносность подобных элементов, они ускоряют процессы детоксикации, что способствует восстановлению экологического состояния земли.

В немалой степени эффективность внутренней борьбы почвы с негативными факторами токсичности обеспечивают и растения. Например, некоторые виды сельскохозяйственных культур аккумулируют трудноусваиваемые элементы.

Источник

Основные источники загрязнения почвы

Верхний слой, покрывающий земную оболочку, называется почвой. Этот слой полезен для человека, ведь там проходят процессы, влияющие на живые организмы. В почве растут и созревают растения, годные для пищи животным, эти же растения питаются полезными веществами из почвенного слоя. Без почвы не было бы возможным само существования человечества и живых существ.

Виды загрязнений

Причин, из-за которых загрязняется почва много, но специалисты привыкли распределять их по источнику. Те источники загрязнения почвы, которые получаются без участия человеческой деятельности, называют естественными. Это процессы, которые влекут за собой поступление веществ из одной среды в другую. Причиной становятся природные процессы, такие как извержение вулкана или оседание осадков. Такие виды загрязняют почву, но не причиняют сильного вреда окружающей среде.

Процессы человеческой деятельности, которые влекут за собой загрязнение почвы принято называть антропогенными. Наибольший ущерб наносят технические средства, и самый распространенный пример – использование автомобилей, которые служат источниками поступления в почву тяжелых металлов.

Современное сельское хозяйство старается ускорить рост культур путем добавления в землю химических веществ.

Почва накапливает разные типы вредных веществ. Здесь оседают химические вещества, а затем запускаются в новые процессы. В конечном итоге это не может не сказаться на здоровье людей. Ухудшение здоровья может проявляться в следующих симптомах:

массовое появление аллергических реакций;
мутационные реакции, как побочный эффект на вещества;
изменение работы репродуктивной системы;
повышается частота пороков у новорожденных.

Многие элементы в больших концентрациях и регулярном взаимодействии могут оказать пагубное влияние на здоровье человека. В том числе на строение скелета, работу нервной системы и головного мозга.

Основные источники загрязнения

По ряду нескольких причин избежать загрязнения окружающей среды невозможно. Технический прогресс движется вперед, да и сам человек слишком привык усиленно использовать природные ресурсы. Но в силах каждого изменить эту привычку и снизить уровень загрязнения.

Практически каждая сфера деятельности человека влияет на окружающий мир: использование удобрений, захоронения бытовых отходов, выхлопные газы в атмосфере и радиоактивные вещества в почве. Можно продолжать список, но следует ближе рассмотреть основные источники загрязнения почвы.

В большинстве случаев загрязнение почв происходит за счет выбросов предприятий. Эти вещества могут распространяться ветрами, а степень оседания будет зависеть от плотности земли.

Другим распространенным способом считаются сточные воды. Через них на поля попадают вредные вещества, а затем вновь возвращаются к человеку.

Еще одним значительным источником загрязнения почв считают сброс бытовых отходов за пределами городов.

Влияние человеческой деятельности

Далеко не каждый человек осознает, что в процессе жизнедеятельности наносит вред окружающему миру. Вещи, которые пришли в негодность, люди спокойно выбрасывают, и тогда этот бытовой мусор отправляется на свалки, где хранится долгое время.

Процесс разложения может занять не один десяток лет и далеко не каждый мусор можно повторно использовать. Жилые дома и бытовые предприятия могут стать серьезной угрозой экологии, из-за бытового и строительного мусора, пищевых отходов и других загрязнителей.

На загрязнение почв и вод может влиять и биологический мусор, в качестве отходов жизнедеятельности человека. Бактерии и микроорганизмы регулярно попадают в окружающую среду вместе с экскрементами.

Влияние теплоэнергетики

Среди всех групп загрязнителей стоит выделить тепловую энергетику. В ходе работы предприятий вырабатываются шлаки, зола и сажа.

Выбросы постепенно оседают и поступают в почвенный покров. Такие предприятия, как атомные электростанции (АЭС) ежедневно загрязняют атмосферу подобными выбросами и постепенно уровень загрязнения возрастает.

Влияние сельского хозяйства

В сельском хозяйстве также регулярно используются вредные для природы вещества. Агропромышленный комплекс, с целью защитить растения от вредителей и болезней, использует химические добавки, которые негативно сказываются на почве. Большинство подобных препаратов содержат ртуть и этим отравляют грунт.

Использование минеральных удобрений также не полезно, поскольку это искусственные добавки, которые состоят из концентрированных соединений микроэлементов. Излишнее использование таких удобрений приводит к образованию нитратов и других вредных веществ.

Влияние транспорта

Виды антропогенного воздействия на природу многочисленны, яркий пример – это транспорт. В результате работы двигателей, в атмосферу выбрасываются выхлопные газы, они являются сильными загрязнителями. Вредные вещества оседают на растениях и продуктах питания и затем попадают в человека после еды. Самый опасный продукт выхлопных газов – свинец, ведь в результате его оседания в организме многие люди страдают нарушением сна, работы головного мозга и другими серьезными заболеваниями.

Засорение нефтепродуктами происходит вблизи заправочных станций, либо разносятся автомобилями. Остатки бензина попадают в почву во время разлива АЗС.

Влияние промышленности.

Промышленные предприятия – это крупнейшие загрязнители природы. Они способствуют засорению почв тяжелыми металлами. Профиль самого предприятия определяет то, какими отходами загрязняется окружающая среда. В результате их работы в почве оседают мышьяк, цианистый калий, фенолы, метанол, бензол и другие вредные вещества. Каждый из них даже в малом количестве влияет на деградацию окружающего мира.

Кислотные осадки

Одна из серьезных проблем, которая возрастает с каждым днем – это кислотные осадки. Кислотные дожди окисляют саму почву, а следом грунтовые воды. В связи с этим снижается урожайность. Такая земля не будет пересыхать, а растения, выросшие в таких условиях, плодоносят слабо. Кислотные загрязнения постепенно расходятся по подпочвенным зонам и занимают значительную часть подземных вод.

Решение проблемы

Многие организации сегодня занимаются мероприятиями по очищению окружающей среды. Для начала проводят замеры уровня загрязнения. Если нормы превышены, то следующим шагом стараются выявить источник загрязнения. Мероприятия по защите окружающей среды включают в себя:

введение технологий производства, исключающих или значительно снижающих количсетво отходов;
контроль выбросов, переработки и обеззараживания отходов;
постепенный переход на экологически чистое оборудование;
поиск и дальнейшее использование безопасных альтернативных источников энергии.

Многие предприятия стараются практикуют осознанный подход к производству и одновременному сохранению окружающей среды. Действуют налаженные процессы производства без вреда для экологии.