Виды загрязнения почв экология

После поступления тяжелых металлов в землю, они распределяются в гумусовом горизонте неравномерно. Характер распространения зависит от:

• вида источника загрязнения;
• метеорологических особенностей на данной территории;
• ландшафта;
• геохимических факторов.

Отрицательное воздействие тяжелых металлов наступает в следующих ситуациях:

1. Превышения предельно допустимой концентрации.
   Ртуть, свинец и кадмий не могут нанести вред растениям и животным, но для человека они губительны в любом объеме.
2. Связанность с элементами грунта.
   При сохранении связи между тяжелыми металлами и составными частями почвы негативного влияния не происходит. В случае перехода в растворенное состояние, вероятность проникновения в структуру растений повышается. Соответственно к человеку на стол попадают зараженные овощи и зеленые салаты.

Через грунт накопленные твердые отходы проникают в водоемы и реки, отравляя их.

Мусором

Городские свалки – причина антропогенного загрязнение почвы. Отсутствие разделения отходов приводит к случайному появлению в мусоре токсичных соединений – ртуть, тяжелые металлы, радиоактивные соединения. Они смешиваются с осадками, через почву проникают в грунтовые воды.

Скопление мусора нарушает пищевую цепочку, что в результате может привести к исчезновению отдельных видов животных.

Биологическое загрязнение почв

К биологическому загрязнению почвы относят появление патогенных микроорганизмов, микотоксинов, являющихся опасными и губительными для человека. Они способны аэрогенно перемещаться в атмосферу, проникая в легкие человека и вызывая тяжелые заболевания, такие как пневмония, скарлатина, туберкулез, микозы.

Загрязнение почвы нечистотами (сточными водами из системы канализации), содержащими болезнетворные микроорганизмы также называется биологическим. При отсутствии очистных сооружений в грунте появляются микроорганизмы группы кокков, кишечная палочка:

1. Кокки поражают кожу, слизистые оболочки, сальные железы с образованием абсцессов, фурункулов. Распространяясь по лимфатической системе, становятся источником лимфаденитов (воспаление регионарных лимфатических узлов).
2. Кишечная палочка в норме является условно-патогенным микробом, который активизируется при снижении защитных свойств организма. Размножаясь в пищеварительном тракте, провоцирует тяжелые кишечные расстройства. Наиболее подвержены данным заболеваниям маленькие дети, их иммунная система недостаточно развита и не может противостоять.

Пестицидами

Если сельское хозяйство не будет использовать химические соединения в своей работе, то потеряет 50% урожая. В этом причина массового распространения пестицидов.

В зависимости от назначения химические вещества подразделяются:

1. Препараты для сохранения растений – акарициды, бактерициды, инсектициды. Ядохимикаты включают хлорорганические, фосфорорганические и неорганические соединения ртути, свинца, мышьяка.
2. Средства для обработки культур перед сбором – дефолианты и стимуляторы роста.

Сегодня в сельском хозяйстве используется до 250 различных вариантов химических соединений.

При загрязнении почвы пестицидами страдает человек и животные. Широкое применение негативно отражается на общей экологической обстановке. Нарушается баланс за счет биохимических сдвигов, повышенного образования углекислого газа, аммиака, аминокислот.

Необходимо отметить, что сельскохозяйственные ядохимикаты сложно обнаружить в растениях. Только специфические методы лабораторного анализа помогают в этом вопросе.

Радиоактивными веществами

Радиоактивное загрязнение почвы возникает преимущественно за счет деятельности человека. Распределение определяется следующими факторами:

• химическая форма соединений;
• содержание в почве ионов со схожими с радионуклидами химическими свойствами;
• рН среды;
• количество осадков;
• условия климата и особенности грунта.

Из всех радиоактивных элементов наиболее опасные для человека загрязнители:

• цезий (Cs) с периодом полураспада около 50 лет;
• стронций (Sr), распадающийся 27 лет.

Стронций преобладает в верхнем горизонте почвы, откуда он попадает в растения и животных. Особенность данного соединения – накопление преимущественно в скелете.

Загрязнение почв нефтью и нефтепродуктами

Почва загрязняется нефтью и нефтепродуктами в большей степени по вине человека. В природных условиях вероятность спонтанного выброса из недр крайне мала, только при смещении тектонических плит.

Для обеспечения развития промышленности, автотранспорта количество требуемой нефти ежегодно растет. Добыча сопровождается загрязнением почвы. Особенно это явно выражено на территориях, где проходят нефтепроводы. При попадании на землю нефть снижает плодородие.

Другая опасность – утечка из океанической или морской буровой установки. Нефть расползается тонкой пленкой на огромные площади. При этом отмечается двойное негативное воздействие:

• непосредственное загрязнение воды;
• опосредованное влияние на почву при достижении нефтяного пятна суши.

Минеральные удобрения

Минеральные удобрения – химические соединения, призванные улучшать показатели плодородности. Удобрения включают фосфор, калий, азот. При попадании в землю компоненты вступают в реакции между собой и с элементами почвы. При этом окончательный результат зависит от первоначальных свойств удобрений, погодных условий, характеристик почвы.

Не исключено отрицательное влияние за счет несовершенства состава. Среди недостатков выделяют следующие:

• сохранение остаточной кислоты;
• сформированная кислотность или щелочность за счет избирательного потребления растениями отдельных компонентов;
• повышенная растворимость туков.

Если минеральные удобрения вносят систематически и длительно, то со временем изменяется реакция почвенного раствора.

Как предотвратить загрязнение почв?

Для защиты Земли от мусора следует минимизировать все источники негативного влияния:

1. Строгий контроль и мониторинг сброса промышленных отходов, обязательная установка очистных сооружений.
2. Введение сортировки мусора, развитие мусороперерабатывающих заводов. Хранение опасных отходов в герметичных емкостях.
3. Рациональное использование химических соединений в сельском хозяйстве.
4. Предупреждение бактериального загрязнения, используя технологии очистки стоков.

С чем связано и чем опасно загрязнение почвы тяжелыми металлами

Загрязнение почвы химическими веществами: последствия и охрана

Виды, причины, последствия и борьба с эрозией почвы

Виды, факторы и последствия деградации почв

Основные источники загрязнения воды

Загрязнение тяжелыми металлами окружающей среды

Обработка осадков сточных вод: методы очистки и сушки

Влияние загрязнения атмосферы на здоровье человека и окружающую среду

Последствия и пути решения проблемы загрязнения литосферы

Химические загрязнения среды и здоровье человека

Влияние добычи нефти на окружающую среду

Фитотоксичность тяжелых металлов, пестицидов, гербицидов, магния

Источник

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