Последствия биологического загрязнения почвы

Загрязнение почвы: причины, последствия и пути решения

Источники загрязнения почвы – это химические вещества и микроорганизмы, присутствие которых изменяет физические, химические и биологические свойства почвы, что приводит к снижению плодородия почвы, то есть её полезности. Ухудшение состояния и качества почвы также вызвано чрезмерной эксплуатацией и неправильным ее использованием фермерами.

Типы и источники загрязнения и деградации почв

Загрязнение почвы в России вызывается всеми химическими соединениями, радиоактивными элементами и микроорганизмами, присутствующими в почве в повышенных количествах. Результат –изменения характеристик почвы, что препятствует ее нормальному использованию.

Причины загрязнения почвы отмечаются в следующем:

1. Газы и пыль, выбрасываемые промышленными предприятиями (химическими, нефтехимическими, цементными, сталелитейными заводами, электростанциями и т. д.);
2. Твердые и жидкие промышленные и городские отходы;
3. Химикаты, используемые в сельском хозяйстве (удобрения, химические средства защиты растений);
4. Выбросы транспортных средств.

Другие факторы, разрушающие почву, – это природные явления, происходящие без вмешательства человека. К ним относятся такие естественные виды загрязнения почвы, как землетрясения, эрозия, засуха, пожары.

Эрозия почвы

Эрозия почвы – это процесс вымывания или растворения поверхностного слоя почвы. Другое определение – перемещение, сортировка и осаждение в другом регионе частиц почвы, вызванное вымыванием поверхностного слоя почвы дождевой или речной водой (водная эрозия) или сдуванием — ветровой эрозией.

Эрозия также может быть вызвана деятельностью человека, а именно:

1. Неправильно проведенной мелиорацией;
2. Вырубкой и сжиганием лесов;
3. Слишком интенсивным выпасом животных;
4. Ведением интенсивного сельского хозяйства;
5. Чрезмерной эксплуатацией водных ресурсов.

Все это вместе или по отдельности приводит к постепенному ухудшению качества земли. Когда почва на участке полностью теряет свою потребительскую ценность, происходит ее опустынивание.

Почвы, на которых невозможно выращивание сельскохозяйственных культур, называют мертвыми почвами. В естественных условиях они встречаются:

• в непосредственной близости от действующих вулканов;
• в пустынных районах;
• в промышленных ландшафтах, например, в отвалах.

Нередко этот процесс необратим, сопровождается сильным преобразованием земель. Строительство домов, укладка асфальта, тротуаров, выкапыванием карьеров, все это пример человеческой деятельности, полностью разрушающей определенные элементы окружающей среды.

Химическое загрязнение почвы

Однако наибольшее влияние на нарушение биологического баланса почвы оказывает химическое загрязнение. Его основные источники – промышленность, сельское хозяйство и транспорт. Воздействие этих отраслей человеческой деятельности может привести к усталости почвы, снижению ее плодородия.

В крайних случаях загрязнение приводит к деградации почвы и растительности — опустыниванию. Примером такой деградации является техническое разрушение почвы.

Промышленные предприятия выбрасывают пыль, содержащую тяжелые металлы (например, свинец, ртуть) и газы (например, соединения серы, азота, хлора). Также источником загрязнения являются сырая нефть и ее производные, радиоактивные вещества. Наконец, на загрязнение в значительной степени влияет захоронение промышленных отходов.

Сельское хозяйство и транспорт, как источники загрязнения почвы

Современные сельскохозяйственные технологии также оказывают значительное влияние на химическое загрязнение почв. Причина – химическая обработка сельскохозяйственных культур. Применяются средства защиты растений – пестициды и токсичные компоненты, содержащиеся в удобрениях и средствах для роста растений.

Особенно негативно влияет на качество почв автомобильный транспорт:

1. Загрязняет почву и растительность выхлопными газами, содержащими соединения свинца и вредные углеводороды;
2. Отрицательно влияет на состояние почв из-за вышеупомянутой технической деградации почв, вызванной строительством коммуникационных и транспортных путей.

Последствия загрязнения почвы

Загрязнение изменяет состав и состояние почвы химически, физически и биологически. Чрезмерное использование искусственных удобрений и использование средств защиты растений нарушают течение вегетации растений и ухудшают структуру почвы. Это приводит к снижению плодородия почвы, что, в свою очередь, снижает урожайность. Следствием этого является снижение качества пищи и качества кормов для животных.

Основные последствия загрязнения почвы:

1. Засоление, несоответствующая реакция (подщелачивание или закисление), сопровождающееся вымыванием питательных веществ, особенно калия;
2. Ухудшение структуры почвы – пересушивание или заиление;
3. Снижение плодородия почвы в результате изменения ее физических, химических и микробиологических свойств;
4. Отрицательное влияние загрязнения почвы на развитие растений и организмов на более высоких уровнях пищевой цепи (на животных и человеке).

Химические загрязнители почвы в результате промышленной деятельности могут проникать через сельскохозяйственные культуры, а затем попадать в организмы животных и людей. Они также могут оказывать прямое влияние на загрязнение поверхностных и подземных вод в результате вымывания вредных веществ из почв.

Техническое и химическое загрязнение разрушает экологическую и эстетическую ценность растительного покрова. Химическое воздействие на состояние почвы изменяет ее pH, вызывая закисление. Подкисление почв приводит к угнетению развития микроорганизмов, а под влиянием процессов разложения органических веществ, выделяются ядовитые вещества.

Пути решения загрязнения почвы

Основные пути решения проблемы загрязнения почвы:

1. Правильное земледелие с использованием преимущественно натуральных удобрений, рациональное использование искусственных удобрений и средств защиты растений;
2. Предотвращение эрозии – мелиоративные работы, среднеполевые насаждения, облесение пустошей;
3. Предотвращение загрязнения почвы из муниципальных источников – сокращение количества отходов и надлежащее управление (сортировка отходов, компостирование, сбор опасных отходов), очистка сточных вод;
4. Ограничение промышленных источников загрязнения почвы – использование современных экологически чистых технологий и правильное обращение с производственными отходами;
5. Очистка почвы от токсичных веществ и раскисление закисленной почвы;
6. Для восстановления загрязненных почв предпринимаются сложные, многоступенчатые меры по восстановлению их полезности – рекультивация почв. Но такой территории требуется много лет, чтобы снова образовался слой почвы.

К сожалению, некоторые химические загрязнители могут оставаться в почве веками, и никакая обработка не может этого изменить. Поэтому, чтобы ускорить процесс удаления токсичных веществ из почвы и их реабилитации, загрязненную почву смешивают с чистой.

Источник

Биологическое загрязнение окружающей среды

Патогенные микроорганизмы, появившиеся в результате антропогенной деятельности человека, вызывают биологические загрязнения, способствуют появлению опасных болезней. Сибирская язва, чума, холера и другие, смертельны для живых организмов.

Если вовремя не обнаружить и не обезвредить вирус, он за короткий промежуток времени вызывает массовую гибель сотни тысяч человек, обитателей животного и растительного мира.

Виды загрязнений

Развитие в природе чуждых живых организмов, которые несут опасность, означает биологическое загрязнение. Особая угроза исходит из форм, при которых развиваются новые виды возбудителей болезней. Это становится причиной вспышек эпидемий, распространения инфекций и вирусов.

Развивающиеся процессы биотехнологий, генной инженерии тоже угрожают экологической системе. Несоблюдение правил безопасности способствует утечке патогенных микробов за пределы лабораторий. К видам биологического загрязнения относят:

• биотическое;
• микробиологическое;
• продукты генной инженерии.

Эти виды меняют окружение и оказывают вредное влияние на здоровье человека.

Биотическое

Превышение в атмосфере, почве, воде биогенов 4 класса – это биотическое загрязнение. Выделения мертвых тел, нечистоты канализаций, остатки минеральных и органических удобрений.

Вещества, влияющие на экологию в результате биотического загрязнения, обладают отравляющими свойствами, канцерогенностью, вызывают мутации, накапливаются во внешней среде и организме человека.

Микробиологическое загрязнение

Размножение микробов, вирусов, бактерий несет опасность экологии и человеку. Микроорганизмы вызывают опасные болезни, как холера, чума, сибирская язва. Это самый опасный вид микробиологического загрязнения.

Микроорганизмы – форма жизни, неразличимая невооруженным глазом. Она может быть обнаружена на любой поверхности с помощью микроскопа. Простейшие грибы, бактерии, вирусы, дрожжи, размножаются в теплой среде. Питьевая вода, продукты питания, подвергшиеся их влиянию, нельзя употреблять, чтобы не навредить здоровью.

Продукты генной инженерии

Развитие технологий дало толчок новому направлению – генной инженерии. С одной стороны она способствует повышению урожайности, устойчивости культур к болезням. С другой, ученые настороженно относятся к трансгенным продуктам, считая их причиной увеличившегося роста аллергических, онкологических заболеваний, бесплодия у женщин.

Создание продуктов питания не существующих в природе, выведенных искусственным путем, грозит генными мутациями живым организмам. Выращивание сельскохозяйственных генномодифицированных культур меняет ДНК.

Справка. В 2012 году были опубликованы фотографии подопытных крыс, выкормленных трансгенными продуктами. Животные были усыпаны опухолями.

ГМО включают более 180 линий продуктов, из них в России официально разрешены 18 – кукурузные, соевые культуры, виды сахарной свеклы, картофеля, рапса.

Методы борьбы с биологическим загрязнением

По степени загрязнения выделяют 5 уровней биогенов – от 0 до 4. При этом учитывают:

1. Количество нехарактерных видов.
2. Размер площади распространения.
3. Вред на экологию в загрязненном регионе.
4. Глобальное влияние биогенов.

Для определения способов борьбы с биологическими загрязнителями выясняют изменения, которые они вызывают своими воздействиями. Наиболее сильному влиянию подвергаются грунт и гидросфера . Заражение живых организмов происходит через пищу или контакт.

Чтобы предупредить риск развития биологического заражения, нужно:

• усилить контроль над безопасностью лабораторных работ;
• повсеместно соблюдать санитарно-гигиенические нормы;
• уделить внимание очищению сточных вод;
• контролировать состояние сооружений для очистки;
• проверять питьевую воду на пригодность;
• проводить вакцинацию среди населения;
• вводить при необходимости карантинные меры;
• контролировать вирусные очаги.

Все виды биологических загрязнителей включают серьезные экологические, экономические, медицинские факторы. Причинами таких нарушений становится антропогенная деятельность человека.

Методы борьбы не могут остановить отрицательное воздействие, если не устранить причины их возникновения. Штрафы для предприятий, организаций, не контролирующих свои отходы, могут стать первыми шагами к уменьшению вреда.

Источники биологического загрязнения

Ухудшение состояния экологической системы, влияние на животных и человека происходит из-за биологического загрязнения, источниками которого считаются отходы:

1. Пищевых предприятий.
2. Бытовых, промышленных сточных вод.
3. Мусорных свалок и полигонов.
4. Кладбищ.
5. Канализационных сетей.

Бактерии, вирусы загрязняют наземные и грунтовые воды, атмосферу, почву. Возбудители и паразиты вызывают болезни, могут стать причиной необратимых последствий. Бактериологическое оружие тоже можно отнести к одному из видов биологических загрязнителей.

Путешествия человека по миру способствует перемещению разных видов флоры и фауны. Это часто становится причиной распространения вирусов и бактерий. Колорадский жук, обитатель Северной Америки, уже в 1920 году был обнаружен во французских полях.

Справка. В конце 20-х годов ХХ века в Бразилии погибло от малярии 13 тысяч человек. Это результат завоза малярийного комара из стран Южной Африки.

Последствия биологического загрязнения

Под влиянием биологических загрязнителей в первую очередь страдает экология окружающей среды. Растения не успевают снижать процент углекислого газа в атмосфере, что ведет к кислотным дождям . Агенты проникают в почву, грунтовые воды.

Население крупных городов стало чаще обращаться за медицинской помощью. Дети рождаются с патологиями. Все это результат питания неестественной пищей, употребления некачественной воды.

Дополнительная информация. Летом 1994 года в Дагестанской Республике загрязнение питьевой воды плохо очищенными сточными водами, вызвало массовое заболевание холеры.

Если для борьбы с вирусами можно провести вакцинацию населения, то контролировать развитие патогенных бактерий в природе невозможно. Очистить флору и фауну намного сложнее. Поэтому соблюдение санитарных норм необходимо.

Изобретения трансгенной инженерии особо опасны. Из-за утечки материалов исследований, вирусы могут погубить все живое на планете. Примером служит пандемия COVID 19, охватившая весь мир. Сотни тысяч погибших и миллионы зараженных, результат халатного отношения к появлению нового вируса.

Водоемы наиболее сильно подвергаются загрязнению, что способствует бурному развитию фитопланктона и вызывает цветение воды. Вода, подвергшаяся биологическому загрязнению микроорганизмами, становится непригодной для питья. Попадание в водоемы патогенных вирусов вызывает отравления и опасные болезни.

Биологическое заражение становится причиной серьезных болезней:

1. Сибирской язвы.
2. Туляремии.
3. Лихорадки Эбола.
4. Чумы.
5. Холеры.

Эпидемии опасных болезней в свое время унесли много жизней.

Заключение

Опасность биологического загрязнения окружающей среды , его последствия нельзя недооценивать. Легче предотвратить угрозу, чем бороться с ней. Соблюдение санитарно-гигиенических норм, возведение очистных сооружений, контроль над сбросами пищевых предприятий сохранит природу, экологию, жизнь человека.

Источник