Загрязнение почвы химическими веществами: последствия и охрана
Деятельность человека является главной причиной деградации почв. Из-за химического загрязнения почва становится непригодной для выращивания растительных культур. Негативное воздействие на грунт оказывалось всегда, но по оценкам экспертов утрата земель близится к критическим отметкам. Поэтому выбросы химических веществ в грунт и последствия данного процесса являются актуальными экологическими проблемами.
Виды химического загрязнения почв
Есть разные источники загрязнения почвы химическими веществами. Главная задача экологии сводится к минимизации пагубного влияния на земли.
Атмосферный перенос загрязняющих веществ
Это распространенный путь попадания вредных веществ в землю. Посредством атмосферного переноса в грунт попадают тяжелые металлы (свинец, ртуть, кадмий). Эти вещества попадают в атмосферу в составе испарений с производственных и добывающих предприятий, а потом выпадают вместе с осадками на землю. Вместе с жидкостью они проникают в грунтовые воды.
Попадание в грунт вредных веществ происходит при выпадении кислотных дождей. Они провоцируют рост уровня рН почвы и влияют на состав. Такие дожди выпадают в регионах, где расположены предприятия, на которых сжигают большое количество угля и неподалеку от химических и металлургических заводов.
Сельскохозяйственное загрязнение
Каждое сельскохозяйственное предприятие использует химические компоненты при обработке земли либо растущих на ней растений. Побочным явлением обработки является загрязнение почвы ядохимикатами. К ним относятся, в первую очередь, пестициды – средства, применяющиеся для борьбы с вредителями, сорняковыми растениями, с патогенами, вызывающими заболевания у выращиваемых растительных культур.
Эти химикаты не разлагаются и сохраняются в грунте. Пестициды способны попадать в грунтовые воды, влиять на уровень плодородности.
Для улучшения качества почвы при выращивании растительных культур используют удобрения. Они в меньшей степени по сравнению с пестицидами вредят земле, но влияют на грунтовый состав и являются потенциальным источником ядов.
Наземное загрязнение
В отличие от атмосферных выбросов, которые распространяются на расстояния, загрязнение из отвалов крупнотоннажных производств и топливно-энергетических комплексов имеет локальный характер. Отвалы занимают большую площадь, а выбросы химических предприятий опасны для почв.
Отвалы, образующиеся в угольнодобывающих предприятиях, содержат много угля. Он горит с выделением вредных веществ в атмосферу. Горнодобывающие отвалы содержат вредные для почв химические соединения, например пирит.
Отходы и их утилизация
Ответственность за химическое загрязнение почв в России лежит не только на добывающих и перерабатывающих предприятиях. Источником загрязнения выступают и обычные люди, которые ежедневно производят твердые отходы. Огромное количество ТБО, образующийся в процессе потребления продукции – это основной источник загрязнения почв химическими веществами. Такие отходы скапливаются на территории полигонов и свалок, вследствие чего в грунт попадают токсичные вещества, влияющие на плодородность и состав почвы.
Загрязнение нефтью и нефтепродуктами
Этот вид загрязнения считается самым опасным, так как проникающие в почву химические соединения существенно влияют на ее состав и свойства. При этом очистить землю от нефтепродуктов сложно.
Нефть попадает в грунт в основном при разведывательном бурении или непосредственно при добыче ресурса. К негативным последствиям также приводят аварии на нефтедобывающих и перерабатывающих предприятиях, транспортных трубопроводах, утечках на судах, цистернах.
Попадание нефти к грунт приводит к тому, что все живые растения и микроорганизмы гибнут из-за нехватки жидкости. Позже частицы почвы слипаются между собой, окисляются и твердеют, из-за чего земля становится похожей на асфальт. При сильном загрязнении нефтью происходит минерализация, и тогда восстановить грунт нельзя.
Загрязнение почвы радиоактивными веществами
Источниками радиоактивных веществ выступают предприятий ядерно-топливного цикла. Радиоактивные элементы попадают в грунт из негерметичных хранилищ, накопителей. Серьезную опасность представляют аварии на предприятиях, так как из-за попадания в грунт большого количества радиоактивных веществ он утрачивает свои функции на многие годы.
Радиоактивное загрязнение – прямой источник ионизирующего излучения, влияющего на растения, животных и человека. На земле, где повышен уровень радиации, нельзя выращивать пригодные к употреблению растения, так как они по умолчанию будут содержать радиоактивные вещества.
Классификация источников
Основными источниками загрязнения выступают промышленные предприятия и сельскохозяйственная деятельность. Именно эти направления в наибольшей мере влияют на качество грунта. К менее интенсивным источникам вредных веществ относятся выхлопные газы на крупных автомобильных и железнодорожных магистралях. С учетом происхождения выделяют 2 группы источников: агрогенные и техногенные.
Агрогенные
Агрогенное загрязнение возникает при использовании вредных веществ в сельскохозяйственных целях. К числу таких веществ относятся пестициды, минеральные удобрения, отходы органического происхождения, в том числе навоз животных и птичий помет.
Техногенные
Включают загрязнения, вызванные работой промышленных предприятий, заводов, комбинатов, добывающих и перерабатывающих станций. Работа таких предприятий сопровождается привнесением в почву компонентов, которые в норме для нее не свойственны. К данной категории относятся загрязнители в виде радиоактивных отходов, шлама, тяжелых металлов, щелочей и неорганических кислот.
Результат воздействия вредных веществ на почву
Попадание вредных веществ в грунт приводит к его деградации. В результате этого нарушаются почвенные процессы, разрушаются органические и коллоидные части, замедляются микробиологические циклы. Активность растений и микроорганизмов в области загрязнения угнетается.
Плодородность земли, в которую попадают вредные вещества, постепенно падает. Несоответствие гигиеническим критериям оценки указывает на то, что в загрязненном грунте нарушены естественные обменные процессы, из-за чего взращивание полезных культур становится невозможным.
Радиоактивное и химическое загрязнение земель оказывает прямое влияние на экологическую обстановку и здоровье людей, так как большая часть нутриентов в пище получается именно из грунта. Выращенные в загрязненной земле растения – это источники ядовитых веществ, попадающих в организм животных и человека. В результате этого растет частота острых и хронических заболеваний, снижается сопротивляемость инфекциям, растет риск генетических отклонений.
Оценка химического загрязнения почв
Систематический мониторинг почв подверженных загрязнению и агрохимический нконтроль регулярно проводят в регионах, где риск попадания вредных веществ повышен. Данный процесс осуществляется для определения содержания естественных элементов соединений, а также компонентов, не характерных для конкретного типа грунта.
Для агрохимического мониторинга почв необходимо предварительно определить ПДК – предельно допустимых концентраций вредных элементов. Они рассчитываются экспериментальным путем с учетом нескольких показателей вредности. Дальнейшая оценка почв загрязненных химическими веществами предусматривает сопоставление фактических показателей и ПДК.
Показатели химического загрязнения описываются в СанПиН 2.1.7.1287-03 – санитарно-эпидемиологических требованиях к качеству грунтов и почв. В соответствии с этим, вредные вещества делят на 3 группы опасности.
Класс опасности | Химический элемент |
I | Ртуть, свинец, мышьяк, кадмий, селен, фтор, цинк |
II | Хром, сурьма, мель, никель, бор, кобальт |
III | Стронций, марганец, вольфрам, барий, ванадий |
При оценке грунтов применяют следующие показатели:
- Коэффициент концентрации вредных элементов относительно ПДК.
- Коэффициент концентрации относительно фона.
- Суммарный показатель загрязнения.
При многокомпонентном загрязнении оценка проводится с учетом содержания самого токсичного вещества с максимальным содержанием в грунте. Земля, которая по стандартам СанПиНа, относится к чрезвычайно опасному уровню, подлежит вывозу и утилизации.
Охрана земель от загрязнения
Для охраны почвы от химического загрязнения применяются разные мероприятия и технологии. Главным профилактическим методом является внедрение архитектурных решений, отделяющих промышленные зоны и земельные участки, обрабатываемые химикатами от ландшафтных территорий. В этих целях создаются санитарно-защитные зоны, вводится нормирование химического загрязнения почв.
Другие мероприятия для защиты грунта от вредных выбросов:
- Установка на предприятиях газоочистных и пылеочистных установок, снижающих выброс в атмосферу.
- Модернизация технологических процессов на предприятиях.
- Реконструкция заводов или отдельных цехов, являющихся источником токсичных веществ в земле.
- Очистка грунтовых слоев при помощи промывки, глинования, органических или минеральных удобрений и другими доступными методами нейтрализации вредных компонентов.
- Локализация (закрепление) загрязняющего вещества для предотвращения его последующего распространения.
Химическое загрязнение почв в России
Почва считается важнейшим элементом биосферы. В данный момент химических состав земель неоднороден, что связано с неоднородным распространением элементов по территории.
Из-за негативного воздействия на почву, в том числе в сельскохозяйственном секторе, привело к снижению плодородия, истощению земель, засолению и распространению эрозийных процессов. Главным источником признаны пестициды, которые активно использовались в сельскохозяйственной сфере еще в СССР.
Свыше 1 млн Га земель нарушены при добыче полезных ископаемых. Свалки и полигоны, где сбрасываются бытовые и промышленные отходы, занимают 3 млн Га. 50 Га подверглось опустыниванию вследствие техногенных факторов.
По состоянию на 1992 год в России загрязнено 74.3 млн Га почвы. Большая часть из них расположена в непосредственной близости от промышленных предприятий, транспортных магистралей и городов. Ежегодно в почву попадает до 60 млн тонн твердых бытовых отходов.
Таким образом, состояние почвенных ресурсов в России в состоянии, близком к критическому, ввиду чего принимаются меры, направленные на снижение объема вредных выбросов.
Загрязнение почвы – глобальная экологическая проблема, вызванная жизнедеятельностью человека. Несмотря на внедрение новых технологий производства и проведение ремедиации, загрязненность грунтов постоянно растет. Содержание вредных компонентов в земле влияет на все живые организмы, в том числе на людей.
С чем связано и чем опасно загрязнение почвы тяжелыми металлами
Виды, факторы и последствия деградации почв
Виды, причины, последствия и борьба с эрозией почвы
Причины и последствия опустынивания
Фитотоксичность тяжелых металлов, пестицидов, гербицидов, магния
Выбросы загрязняющих веществ в атмосферу: источники и нормирование
Основные источники загрязнения воды
Антропогенное и естественное загрязнение почвы
Основные вещества и виды загрязнения биосферы
Определение степени загрязнения воды: прямые и косвенные показатели
Влияние добычи нефти на окружающую среду
Химические загрязнения среды и здоровье человека
Источник
Влияние бытовой химии на огород
Чтобы отправить ответ, вы должны войти или зарегистрироваться
Сообщений 3
1 Тема от artem1979 16.06.15 17:56
- artem1979
- Никто
- Неактивен
- Зарегистрирован: 16.06.15
- Сообщений: 1
Тема: Влияние бытовой химии на огород
Часто наблюдаю как люди на даче выливают отходы бытовой химии (воду после мытья посуды, банные стоки с шампунями. ) рядом (5-10 метров) с грядками, на которых растят овощи, которые затем потребляют в пищу. Также пластиковая стружка, пластиковые пакеты годами сваливаются в выгребной яме в 10 метрах от огорода.
Интересно, что происходит с этими отходами, попадают ли они в выращиваемые овощи и плоды деревьев?
Есть ли способы объективно проверить есть ли вред, либо какие-нибудь исследования подтверждающие либо опровергающие это? В интернете информацию по этому вопросу найти не удалось.
2 Ответ от Alexey 17.06.15 12:55
- Alexey
- Профессор
- Неактивен
- Откуда: Сочи
- Зарегистрирован: 08.07.09
- Сообщений: 467
Re: Влияние бытовой химии на огород
Моющие средства в лучшем случае изменяют кислотность почвы и увеличивают в ней содержание солей, что может неблагоприятно сказаться на растениях и почвенной мезофауне.
Синтетические моющие средства (СМС) отличаются большим разнообразием, поэтому зачастую бывает очень сложно оценить все риски. Если СМС содержит в составе своём хлор, то выливать его куда попало не стоит точно. Фосфор в большом количестве тоже может представлять опасность. Основным «ингредиентом» моющих средств являются поверхностно-активные вещества (ПАВ).
В глобальной сети можно найти такую информацию по этим веществам.
Хлор — самая часто встречающаяся причина заболеваний сердечно-сосудистой системы. Из-за хлора наблюдаются атеросклероз, анемия, гипертония, аллергические реакции. Это небезопасное вещество разрушает белки, отрицательно влияет на кожу и волосы. Из-за хлора повышается риск заболевания раком.
Фосфаты запрещено использовать при производстве моющих средств во многих странах мира. В Германии, Италии, Австрии, Норвегии, Швейцарии, Нидерландах используют «бесфосфатные» порошки. Фосфаты вызывают эвтрофикационные процессы, меняют бактериологический состав почвы, что не может не повлиять на растения. Высокое содержание фосфатов в воде и растительных продуктах может вызвать различные нарушения желудочно-кишечного тракта, да и нарушения протекания беременности.
Преобладающее большинство ПАВ (более 95%), содержащихся в моющих средствах относится к 3-му и 4-му классам опасности (умеренно- и малотоксичные). Пороговые концентрации их биологического действия, как правило, в 30–50 раз выше установленных ПДК (0,1–0,5 мг/л), что обеспечивает надежную защиту человека и окружающей среды. Коммунальные стоки содержат в среднем от 2 до 5 мг/л ПАВ (в 4 – 50 раз выше ПДК). В промышленных стоках содержание ПАВ может достигать от 10 до 100 мг/л.
В случае если уровни загрязнений ПАВ в воде превышают ПДК в 10–20 раз, это приводит к ухудшению, в первую очередь, органолептических качеств воды, не существенно повышая её токсичность для человека и животных. Однако при этом возможно появление на поверхности воды пены, в которой концентрируются и активно размножаются полезные и патогенные микроорганизмы.
Учитывая уровень производства, распространенность в объектах окружающей среды, широкомасштабное применение в различных отраслях промышленности и быту, можно утверждать, что наиболее значимыми являются анионные ПАВ. При значительном загрязнении почвы тяжелыми металлами, нитратами и присутствии детергентов последние повышают подвижность токсикантов по вертикальному профилю почвы и их переходу с почвы в растениеводческую продукцию. При этом сами детергенты в присутствии в почве других загрязнителей, в частности металлов, также мигрируют в грунтовые воды и транслоцируются в сельхозкультуры в больших количествах, чем в случае присутствия ПАВ в почве в изолированном виде. При значительном поступлении детергентов в почву (свыше 15 мг на кг) создаются наилучшие условия для размножения и длительного выживания микрофлоры, в том числе и патогенной, что может представлять, особенно в летний период, эпидемическую опасность и угрозу здоровью населения. Токсичность детергентов по гигиеническим критериям сравнительно невысока, однако наличие целого ряда специфических свойств (пенообразование, эмульгирование, солюбилизация, влияние на поведение веществ в окружающей среде и др.) у данных загрязнителей позволяет отнести их к разряду вредных веществ, которые способны ухудшить экологическую ситуацию и оказать неблагоприятное влияние на здоровье человека.
Анионные ПАВ (АПАВ) считаются самыми агрессивными из поверхностно-активными веществами. Вызываются нарушения иммунитета, возможна аллергия, поражение мозга, печени, почек, легких. ПАВ способны накапливаться в органах. И этому способствуют фосфаты! Они усиливают проникновение ПАВ через кожу и способствуют накоплению этих веществ на волокнах тканей. Даже 10-кратное полоскание в горячей воде полностью не освобождает от химикатов. Больше всего вещества наблюдаются в шерстяных, полушерстяных и хлопковых тканях (внимание! детских).
Кроме того, в бытовой химии может содержаться гидрохлорид натрия, нефтяные дистилляты, фенолы, крезолы
Гидрохлорид натрия в составе бытовой химии может быть указан как sodium hypochlorite. Это соединение, часто используемое в отбеливателях, может вызвать очень нежелательные реакции.
Нефтяные дистилляты обнаруживаются в составе полиролей для металлических поверхностей, они могут вредно влиять на зрение, нервную систему.
Фенолы, крезолы — это бактерицидные вещества очень едки и могут вызвать диарею, головокружение, потерю сознания и нарушение функций почек и печени.
Нитробензол — очень тяжелое и опасное для здоровья средство, входящее в состав полиролей для полов и мебели. Формальдегида — cсильнейший канцероген, вызывающий сильное раздражение глаз, горла, кожи, дыхательных путей и легких.
Так что выливать отходы, образованные при использовании бытовой химии, вблизи грядок не стоит.
Источник