Niewłaściwe i nieodpowiedzialne korzystanie z zasobów naturalnych prowadzi do zanieczyszczenia wody, powietrza i gleby. Toksyczne pierwiastki stopniowo gromadzą się w ziemi, czyniąc ją nieprzydatną dla rolnictwa. Źródłami zanieczyszczeń gleb są zakłady chemiczne, pestycydy, niekontrolowane użytkowanie na polach, odpady z gospodarstw domowych i spaliny. Konsekwencją takiego zanieczyszczenia jest erozja gleby i choroby przewlekłe.
Główne źródła zanieczyszczenia gleby
Postęp technologiczny poprawia komfort życia ludzi, ale jednocześnie negatywnie wpływa na środowisko.W wyniku pracy fabryk zanieczyszczone jest nie tylko powietrze, ale także gleba. Jednak nie tylko emisje z przedsiębiorstw przemysłowych są źródłem zanieczyszczenia gleby. Przyczynia się do tego niewłaściwe rolnictwo z użyciem dużej ilości pestycydów oraz rosnąca liczba pojazdów i usuwanie odpadów z gospodarstw domowych z naruszeniem technologii.
Odpady przemysłowe i emisje
Trudno wyobrazić sobie życie współczesnego człowieka bez przedsiębiorstw przemysłowych. Jednak poza niewątpliwymi korzyściami szkodzą one przede wszystkim środowisku. To przedsiębiorstwa przemysłowe są uważane za główne źródła zanieczyszczeń powietrza, wody i gleby. Wynika to z faktu, że podczas pracy każdego zakładu czy fabryki powstaje duża ilość odpadów, które są toksyczne dla gleby.
Antropogeniczne zanieczyszczenie ziemi zależy od tego, czym dokładnie zajmuje się produkcja:
- zakłady metalurgiczne – ich działalności niezmiennie towarzyszy uwalnianie soli metali ciężkich, które osadzają się w glebie, gromadząc się w niej do stężenia niebezpiecznego dla człowieka;
- przedsiębiorstwa budowy maszyn - w trakcie eksploatacji powstają odpady w postaci związków arsenu i berylu oraz cyjanków;
- Fabryki tworzyw sztucznych są niebezpieczne ze względu na odpady zawierające benzen i fenol;
- Przemysł kauczuku syntetycznego zanieczyszcza środowisko niebezpiecznymi substancjami, takimi jak odpady katalizatorów, które osadzają się zarówno na ziemi, jak i na rosnących w niej uprawach.
Opinia eksperta
Za najbardziej niebezpieczne dla człowieka uważa się trzy metale – kadm, rtęć i ołów. Ich działanie na początku jest subtelne, ale z czasem kumulują się w organizmie i prowadzą do poważnych problemów zdrowotnych.Odpady produkcyjne mają negatywny wpływ nie tylko na człowieka, ale także na pożyteczne mikroorganizmy zasiedlające glebę, w wyniku czego gleba traci swoje właściwości i nie będzie już można na niej uprawiać bogatych plonów.Firmy ciepłownicze
Przedsiębiorstwa kompleksu paliwowo-energetycznego, których zasada działania opiera się na procesach spalania, uznawane są za główne źródła zanieczyszczeń środowiska, w tym gleby. Dzięki chemicznemu oddziaływaniu składników stosowanych w elektrowniach cieplnych syntetyzowane są nowe, jeszcze bardziej niebezpieczne dla człowieka składniki. Kończą w ziemi, gdzie następnie uprawia się owoce.
Wydech pojazdu
Liczba pojazdów rośnie z roku na rok, szczególnie w dużych miastach. Spaliny zanieczyszczają nie tylko atmosferę, ale także glebę, dostając się do nich wraz z opadami atmosferycznymi.Szczególnie niebezpieczne są tlenki azotu, węglowodory i ołów. Wnikając w górną warstwę gleby, te pierwiastki chemiczne wchodzą w cykl związany z łańcuchami pokarmowymi iw efekcie przenikają do organizmu człowieka.
Dodatkowo rosnąca liczba pojazdów prowadzi do zmniejszenia powierzchni użytków rolnych, na których terenie powstają autostrady i drogi. W wyniku oddziaływania spalin proces erozji gleby przyspiesza, a odtworzenie żyznej warstwy o grubości 1 cm, nadającej się do uprawy roślin, zajmie około stu lat.
Odpady z gospodarstw domowych
Ogromne szkody dla środowiska wyrządzają odpady z gospodarstw domowych, gdy są niewłaściwie utylizowane. W niektórych przypadkach media przewyższają zarówno pojazdy, jak i przedsiębiorstwa przemysłowe pod względem negatywnego wpływu na glebę. Każdego roku w gęsto zaludnionych miastach powstają tysiące ton odpadów z gospodarstw domowych, które zamiast do zakładów recyklingu trafiają na wysypiska.
Takie składowiska z tonami śmieci zatruwają nie tylko glebę, ale też powietrze i wodę. Jeszcze większym niebezpieczeństwem jest spalanie stałych odpadów komunalnych, w tym przypadku cząstek popiołu, toksycznych składników rozsianych po okolicy na wiele kilometrów. Obecnie istnieje bardzo niewiele zakładów recyklingu, które mogą rozwiązać ten problem i nie radzą sobie z dużymi ilościami śmieci.
Odpady polietylenu, plastiku, sprzętu AGD stanowią duże zagrożenie dla środowiska. Rozkładając się, wnikają w glebę na dużą głębokość i nie tylko zarażają glebę szkodliwymi substancjami, ale niszczą również żyzną warstwę, która jest niezbędna do wzrostu roślin.
Nawozy i środki ochrony roślin stosowane w rolnictwie
Chemiczne nawozy mineralne, herbicydy i pestycydy z jednej strony pomagają uzyskać wysokie plony roślin rolniczych.Z drugiej jednak strony, jeśli dawki takich środków zostaną przekroczone, zaczynają się one gromadzić w glebie i już zamiast być użyteczne, szkodzą. Od 1980 r. ONZ wymienia rolnictwo jako jedno z czterech najbardziej niebezpiecznych zanieczyszczeń gruntów i wód podziemnych.
Dwie kategorie chemikaliów stanowią zagrożenie dla gleby – są to nawozy mineralne i preparaty pestycydowe:
- Suplementy mineralne są potrzebne do uzupełnienia składników odżywczych, które są co roku wypłukiwane z gleby. Wprowadzane w małych ilościach pomagają zwiększyć plony, zwiększyć wielkość owoców oraz wydłużyć okres przydatności do spożycia warzyw i owoców. Jednak niekontrolowane stosowanie nawozów sztucznych i przekraczanie zalecanych dawek prowadzi do zanieczyszczenia gleby. Ponadto azotany z gleby dostają się do owoców, a stamtąd do organizmu człowieka.
- Pestycydy pomagają zabijać chwasty, patogeny i szkodniki owadzie. Zawierają silne związki chemiczne, które w zalecanych dawkach nie szkodzą roślinom uprawnym i glebie.Jednak w przypadku systematycznego przekraczania dawek środków chemicznych gromadzą się one w glebie i negatywnie wpływają na jej żyzność.
Ścieki używane do nawadniania pól
Jeżeli rolnik używa ścieków do nawadniania pól, prowadzi to do gromadzenia się w glebie toksycznych składników zawartych w takiej cieczy. Zawierają odpady przemysłowe, w tym metale ciężkie.
Wyciek oleju
Zanieczyszczenia produktami rafinerii ropy naftowej występują nie tylko w miejscach jej wydobycia, ale także na drodze transportu oraz podczas wycieków. W wyniku antropotechnicznego oddziaływania produktów ropopochodnych dochodzi do nasycenia gleby pierwiastkami toksycznymi, które wnikają do uprawianych roślin, a stamtąd do organizmu człowieka. Zanieczyszczenie spowodowane wypadkami na rurociągach i zakładach przetwórstwa przemysłowego jest uważane za jedno z najczęstszych.
Kwaśne deszcze
Przykładem zanieczyszczenia są kwaśne opady - deszcz, mgła i śnieg. Wypłukiwanie składników pokarmowych z gleby i uwalnianie pierwiastków toksycznych prowadzi do zniszczenia żyznej warstwy gleby. Metale ciężkie kumulują się w roślinach, powodując uszkodzenia, a stamtąd dostają się do organizmu człowieka i prowokują rozwój chorób.
Źródła naturalne
Jednym z naturalnych źródeł zanieczyszczenia gleby jest stosowanie przez człowieka antybiotyków. Po ich użyciu bakterie chorobotwórcze są wydalane z organizmu i rozprzestrzeniają się w środowisku, w tym dostając się do podłoża. W wyniku tej migracji pojawiają się nowe formy patogenów, które są odporne na leki.
Inne powody
Przyczynami gromadzenia się pierwiastków toksycznych w ziemi są również wypalanie plastiku na polach i lasach, usuwanie roztworów herbicydów i insektycydów oraz nieprzestrzeganie płodozmianu.
Konsekwencje zanieczyszczenia
Zanieczyszczenie gleby prowadzi do nieodwracalnych skutków dla środowiska, a jeśli problem nie zostanie rozwiązany na czas, ilość gruntów nadających się pod rolnictwo znacznie się zmniejszy.
Choroby wrodzone i przewlekłe
Zanieczyszczenie gleby substancjami egzogennymi prowadzi do rozwoju niebezpiecznych chorób u ludzi. Może to być zarówno banalna biegunka, jak i patologie onkologiczne, wszystko zależy od tego, jakie toksyny wpłynęły na organizm. Długotrwałe narażenie organizmu kobiety ciężarnej na substancje niebezpieczne powoduje wady rozwojowe dziecka oraz choroby wrodzone.
Wpływ na rośliny
Chemikalia gromadząc się w roślinach uszkadzają ich tkanki i mają negatywny wpływ na powstawanie owoców, zmniejszając plony. Ponieważ żyzna warstwa gleby jest niszczona pod wpływem toksyn, wzrost i rozwój upraw spowalnia, a ich wygląd jest zdeformowany.
Erozja gleby
Erozja gleby, która ma podłoże technogeniczne, jest szczególnie niebezpieczna, gdyż skutki takiego oddziaływania trzeba będzie usuwać przez ponad rok. W efekcie obniżają się cechy jakościowe gleby, co wpływa na plonowanie i jakość produktów rolnych.
Toksyczne opary i gazy
Toksyczne pierwiastki gromadzące się w glebie pod wpływem wiatru i słońca zamieniają się w opary, które rozprzestrzeniają się z powietrzem na duże odległości i dostają się do dróg oddechowych człowieka.
Zmiana struktury gleby
Chemia ma również negatywny wpływ na strukturę gleb rolniczych. Faktem jest, że toksyny niszczą pożyteczne mikroorganizmy, które przetwarzają glebę i czynią ją bardziej żyzną.
Sposoby rozwiązania problemu
Istnieje kilka sposobów zapobiegania zanieczyszczeniu gleby, każdy ma swój stopień skuteczności, plusy i minusy, dlatego zaleca się stosowanie zintegrowanego podejścia do osiągnięcia rezultatu.
Nowoczesne metody recyklingu i unieszkodliwiania odpadów
Nowoczesne technologie umożliwiają przetwarzanie odpadów na bezpieczne komponenty, do tego celu wykorzystywane są granulatory, separatory magnetyczne, kruszarki, suszarki i autoklawy. Ponieważ taki sprzęt jest drogi, pozbawione skrupułów firmy wolą spalać śmieci niż je poddawać recyklingowi.
Oczyszczanie gleby
Metody oczyszczania gleby z substancji toksycznych dzielą się na trzy kategorie: chemiczne, fizyczne i termiczne. W pierwszym przypadku przeprowadza się proces wypłukiwania gleby, a także wiązania zanieczyszczeń w złożone związki za pomocą określonych chemikaliów. Metodą fizyczną usuwa się wierzchnią warstwę ziemi i wysyła do utylizacji, a zamiast niej wylewa się żyzną glebę.Metoda termiczna polega na zastosowaniu pirolizy i podgrzaniu gruntu.
Rekultywacja gruntów
Rekultywacja gruntów odbywa się w dwóch etapach. Faza techniczna obejmuje przygotowanie gleby do późniejszego wykorzystania rolniczego, a faza biologiczna ma na celu przywrócenie żyzności ziemi.
Środki rolne
Aby częściowo pozbyć się zanieczyszczeń, rolnicy obsiewają pola zielonym nawozem. Mogą oczyszczać glebę z chemikaliów i toksyn, ale tylko przy niewielkim zatykaniu.
Wykorzystanie alternatywnych źródeł energii
Aby ograniczyć szkodliwy wpływ odpadów z elektrowni cieplnych na ziemię, wykorzystuje się alternatywne źródła energii, w tym wiatr, wodę i światło słoneczne.