Osnaževanje tal s človekom in njegove posledice. Ocena onesnaženosti tal

2024 Avtor: Henry Conors | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-02-12 12:38

Tla je posebna naravna tvorba, ki zagotavlja rast dreves, pridelkov in drugih rastlin. Težko si je predstavljati življenje brez naših rodovitnih tal. Toda kakšen odnos ima sodobni človek do tal? Danes je onesnaženje tal s človekom doseglo ogromne razsežnosti, zato tla našega planeta nujno potrebujejo zaščito in zaščito.

Zemlja - kaj je to?

Zaščita tal pred onesnaženjem je nemogoča brez jasnega razumevanja, kaj so tla in kako nastanejo. Oglejmo si to vprašanje podrobneje.

Tla (ali prst) je posebna naravna tvorba, nepogrešljiva sestavina vsakega ekosistema. Nastane v zgornji plasti matične kamnine, pod vplivom sonca, vode in vegetacije. Tla so nekakšen most, povezava, ki povezuje biotske in abiotske komponente pokrajine.

Glavna procesa, ki tvorijo tla, sta preperevanje in vitalna življenjska aktivnostorganizmov. Zaradi mehanskih procesov preperevanja se matična kamnina uniči in postopoma drobi, živi organizmi pa to neživo maso napolnijo z organskimi snovmi.

Osnaževanje tal s človekom je eden glavnih problemov sodobne ekologije in upravljanja z naravo, ki je postal še posebej akuten v drugi polovici dvajsetega stoletja.

Struktura tal

Vsaka zemlja je sestavljena iz 4 glavnih komponent. To je:

• skala (osnovna tla, približno 50% celotne mase);
• voda (približno 25%);
• zrak (približno 15%);
• organske snovi (humus, do 10%).

Odvisno od razmerja teh sestavin v tleh ločimo naslednje vrste tal:

• stony;
• glina;
• peščeno;
• humic;
• solna raztopina.

Ključna lastnost tal, po kateri se razlikujejo od vseh drugih sestavin pokrajine, je njena rodovitnost. To je edinstvena lastnost, ki zadovoljuje rastline s potrebnimi hranili, vlago in zrakom. Tako tla zagotavljajo biološko produktivnost vse vegetacije in pridelkov. Zato je onesnaževanje tal in vode tako pereč problem na planetu.

raziskave tal

Raziskave tal izvaja posebna znanost - znanost o tleh, katere ustanovitelj velja za Vasilija Dokučajeva, svetovno znanega znanstvenika. Prav on je ob koncu 19. stoletja prvi opazil, da se tla širijozemeljsko površje je precej naravno (latitudinalna conska razporeditev tal), poimenovane pa so tudi jasne morfološke značilnosti tal.

B. Dokučajev je tla obravnaval kot celovito in neodvisno naravno tvorbo, česar pred njim ni storil nobeden od znanstvenikov. Najbolj znano delo znanstvenika - "Ruski černozem" iz leta 1883 - je referenčna knjiga za vse sodobne znanstvenike tal. V. Dokuchaev je izvedel temeljito študijo tal stepskega območja sodobne Rusije in Ukrajine, katere rezultati so bili osnova knjige. V njej je avtor izpostavil glavne dejavnike nastajanja tal: matične kamnine, relief, podnebje, starost in rastlinstvo. Znanstvenik daje zelo zanimivo definicijo koncepta: "tla so funkcija matične kamnine, podnebja in organizmov, pomnožena s časom."

Po Dokučajevu so se v preučevanje tal aktivno ukvarjali tudi drugi znani znanstveniki. Med njimi: P. Kostychev, N. Sibirtsev, K. Glinka in drugi.

Pomen in vloga tal v človeškem življenju

Izraz "zemeljska sestra", ki ga slišimo zelo pogosto, ni simboličen ali metaforičen. res je. To je glavni vir hrane za človeštvo, ki tako ali drugače zagotavlja približno 95 % vse hrane. Skupna površina vseh kopenskih virov našega planeta danes znaša 129 milijonov km22 površine, od tega je 10% njiv, še 25% pa senožeti in pašniki.

Tla so začeli preučevati šele v 19. stoletju, vendar so ljudje vedeli za njihovo čudovito lastnost - rodovitnost,od najstarejših časov. Prst je tista, ki svoj obstoj dolguje vsem rastlinskim in živalskim organizmom na Zemlji, vključno z ljudmi. Ni naključje, da so najbolj gosto poseljena območja planeta območja z najbolj rodovitnimi tlemi.

Tla so glavni vir kmetijske proizvodnje. Številne konvencije in deklaracije, sprejete na mednarodni ravni, zahtevajo racionalno in skrbno ravnanje s tlemi. In to je očitno, saj popolna onesnaženost zemlje in tal ogroža obstoj vsega človeštva na planetu.

Plast je najpomembnejši element geografske lupine Zemlje, odgovoren za vse procese v biosferi. V tleh se nabira ogromno organske snovi in energije ter tako deluje kot velikanski biološki filter. To je ključni člen v biosferi, katerega uničenje bo porušilo celotno funkcionalno strukturo.

V 21. stoletju se je obremenitev talnega pokrova večkrat povečala, problem onesnaženosti tal pa postaja najpomembnejši in globalni problem. Omeniti velja, da je rešitev tega problema odvisna od usklajenosti ukrepov vseh držav sveta.

Onasnaževanje zemlje in tal

Onesnaževanje tal je proces degradacije talne odeje, ki bistveno poveča vsebnost kemikalij v njej. Kazalniki tega procesa so živi organizmi, zlasti rastline, ki prve trpijo zaradi kršitve naravne sestave tal. Hkrati je reakcija rastlin odvisna od stopnje njihove občutljivosti na takšne spremembe.

Moral biTreba je opozoriti, da naša država predvideva kazensko odgovornost za onesnaževanje zemlje s človekom. Zlasti člen 254 Kazenskega zakonika Ruske federacije zveni kot "pokvarjenje zemlje".

Tipologija onesnaževal tal

Glavno onesnaževanje tal se je začelo v dvajsetem stoletju s hitrim razvojem industrijskega kompleksa. Onesnaževanje tal se razume kot vnos v tla zanj netipičnih sestavin - tako imenovanih "onesnaževal". Lahko so v katerem koli agregacijskem stanju – tekočem, trdnem, plinastem ali kompleksnem.

Vsa onesnaževala tal lahko razdelimo v 4 skupine:

• organski (pesticidi, insekticidi, herbicidi, aromatski ogljikovodiki, klorove spojine, fenoli, organske kisline, naftni derivati, bencin, laki in barve);
• anorganske (težke kovine, azbest, cianidi, alkalije, anorganske kisline in drugo);
• radioaktivno;
• biološki (bakterije, patogeni, alge itd.).

Tako se glavno onesnaženje tal izvaja s pomočjo teh in nekaterih drugih onesnaževal. Povečana vsebnost teh snovi v tleh lahko povzroči negativne in nepopravljive posledice.

Viri onesnaženja zemlje

Danes lahko poimenujete veliko število takšnih virov. In njihovo število se vsako leto samo povečuje.

Naštejmo glavne vire onesnaženja tal:

1. Stanovanjske stavbe in komunalne storitve. To je glavni vironesnaženost zemlje v mestih. V tem primeru pride do onesnaženja tal z ljudmi z gospodinjskimi odpadki, ostanki hrane, gradbenimi ostanki in gospodinjskimi predmeti (staro pohištvo, oblačila itd.). V velikih mestih je vprašanje "kam dati smeti?" spremeni v pravo tragedijo za mestne oblasti. Zato na obrobju mest zrastejo ogromna kilometer dolga odlagališča odpadkov, kamor odlagajo vse gospodinjske smeti. V razvitih državah Zahoda je že dolgo uveljavljena praksa predelave odpadkov v posebnih napravah in tovarnah. In tu se zasluži veliko denarja. Pri nas so takšni primeri, žal, zaenkrat redki.
2. Tovarne in obrati. V tej skupini so glavni viri onesnaženja tal kemična, rudarska in inženirska industrija. Cianidi, arzen, stiren, benzen, polimerni strdki, saje - vse te grozne snovi pridejo v tla na območju velikih industrijskih podjetij. Velik problem zdaj predstavlja tudi problem recikliranja avtomobilskih gum, ki so vzrok za velike požare, ki jih je zelo težko pogasiti.
3. Prometni kompleks. Viri onesnaženja tal v tem primeru so svinec, ogljikovodiki, saje in dušikovi oksidi. Vse te snovi se sproščajo med delovanjem motorjev z notranjim zgorevanjem, nato se usedejo na površino zemlje in jih absorbirajo rastline. Tako vstopijo tudi v talno odejo. Hkrati bo stopnja onesnaženosti tal čim višja ob večjih avtocestah in v bližini cestnih križišč.
4. Agroindustrijski kompleks. Ko prejemamo hrano iz zemlje, jo hkrati zastrupljamo, kot daNi zvenelo paradoksalno. Človeško onesnaženje tal tukaj nastane z vnosom gnojil in kemikalij v tla. Tako pridejo v zemljo zanj grozljive snovi - živo srebro, pesticidi, svinec in kadmij. Poleg tega se odvečne kemikalije lahko z padavinami sperejo s polj v trajne potoke in podtalnico.
5. Radioaktivni odpadki. Kontaminacija tal z odpadki jedrske industrije predstavlja zelo veliko nevarnost. Malo ljudi ve, da med jedrskimi reakcijami v jedrskih elektrarnah približno 98-99 % goriva odpade. To so produkti cepitve urana – cezij, plutonij, stroncij in drugi elementi, ki so izjemno nevarni. Zelo velik problem za našo državo je odlaganje teh radioaktivnih odpadkov. Vsako leto na svetu nastane približno 200.000 kubičnih metrov jedrskih odpadkov.

Glavne vrste onesnaževanja

Osnaževanje tal je lahko naravno (na primer med vulkanskimi izbruhi) ali antropogeno (tehnogeno), kadar pride do onesnaženja po krivdi človeka. V slednjem primeru pridejo v tla snovi in proizvodi, ki niso značilni za naravno okolje in negativno vplivajo na ekosisteme in naravne komplekse.

Proces razvrščanja vrst onesnaženja tal je zelo zapleten, različni viri ponujajo različne klasifikacije. Še vedno pa lahko glavne vrste onesnaženja tal predstavimo na naslednji način.

Onasnaževanje tal za gospodinjstvo je onesnaženje tal s smeti, odpadki in emisijami. V to skupino spadajo onesnaževala drugačne narave in v drugačnem agregacijskem stanju. soje lahko tekoča ali trdna. Na splošno tovrstno onesnaženje ni preveč nevarno za tla, vendar pa prekomerno kopičenje gospodinjskih odpadkov zamaši območje in preprečuje normalno rast rastlin. Problem onesnaženosti domačih tal je najbolj pereč v megalopolisih in velikih mestih, pa tudi v naseljih z neustreznim sistemom zbiranja smeti.

Kemično onesnaževanje tal je v prvi vrsti onesnaženje s težkimi kovinami, pa tudi s pesticidi. Tovrstno onesnaženje že predstavlja veliko nevarnost za ljudi. Navsezadnje imajo težke kovine sposobnost kopičenja v živem organizmu. Tla so onesnažena s težkimi kovinami, kot so svinec, kadmij, krom, baker, nikelj, živo srebro, arzen in mangan. Glavno onesnaževalo tal je bencin, ki vsebuje zelo strupeno snov - tetraetil svinec.

Pesticidi so tudi zelo nevarne snovi za tla. Glavni vir pesticidov je sodobno kmetijstvo, ki te kemikalije aktivno uporablja v boju proti hroščem in škodljivcem. Zato se pesticidi kopičijo v tleh v velikih količinah. Za živali in ljudi niso nič manj nevarni kot težke kovine. Tako je bilo zelo strupeno in zelo stabilno zdravilo DDT prepovedano. V tleh se lahko desetletja ne razgradi, znanstveniki so našli njegove sledi celo na Antarktiki!

Pesticidi so zelo škodljivi za mikrofloro tal: bakterije in glive.

Radioaktivna kontaminacija tal je onesnaženje tal z odpadki iz jedrskih elektrarn. Radioaktivne snovi so izjemno nevarne, ker jih je enostavnovstopijo v prehranjevalno verigo živih organizmov. Najnevarnejši radioaktivni izotop velja za stroncij-90, za katerega je značilen visok izkoristek med jedrsko cepitvijo (do 8%), pa tudi dolga (28 let) razpolovna doba. Poleg tega je v tleh zelo gibljiv in se lahko odlaga v kostno tkivo ljudi in različnih živih organizmov. Drugi nevarni radionuklidi vključujejo cezij-137, cerij-144, klor-36.

Vulkansko onesnaženje tal - ta vrsta onesnaženja spada v skupino naravnih. Sestoji iz vdora strupenih snovi, saj in produktov zgorevanja v tla, kar nastane kot posledica vulkanskih izbruhov. To je zelo redka vrsta onesnaženja tal, ki je značilna le za nekatera majhna območja.

Mikotoksično onesnaževanje tal prav tako ni tehnogeno in je naravnega izvora. Vir onesnaženja tukaj so nekatere vrste gliv, ki oddajajo nevarne snovi - mikotoksine. Omeniti velja, da te snovi predstavljajo enako veliko nevarnost za žive organizme kot vse druge zgoraj naštete.

erozija tal

Erozija je bila in ostaja velika težava pri ohranjanju rodovitne plasti zemlje. Vsako leto "poje" velike površine rodovitne zemlje, medtem ko je stopnja naravne obnove talne odeje veliko nižja od stopnje erozijskih procesov. Znanstveniki so že temeljito preučili značilnosti teh procesov in našli ukrepe za boj proti njim.

Erozija je lahko:

• voda
• veter

Očitno,v prvem primeru je tekoča voda vodilni dejavnik erozije, v drugem pa veter.

Vodna erozija je bolj pogosta in nevarna. Začne se tako, da se na zemeljski površini pojavi majhna, komaj opazna grapa, po vsakem močnejšem dežju pa se bo ta žleb razširil in povečal, dokler se ne spremeni v pravi jarek. Samo v poletnem obdobju se lahko na popolnoma ravni površini pojavi jarek z globino 1-2 metra! Naslednja faza vodne erozije je nastanek grape. Za to obliko tal je značilna velika globina in razvejana struktura. Grape katastrofalno uničujejo polja, travnike in pašnike. Če se grapa ne bori, se bo prej ali slej spremenila v gredo.

Procesi vodne erozije so bolj aktivni v stepskem območju z razgibanim terenom, kjer je zelo malo vegetacije.

Erozijo z vetrom povzročajo neurja in suhi vetrovi, ki lahko odpihnejo do 20 centimetrov zgornje (najplodnejše) zemeljske krogle. Veter prenaša delce tal na velike razdalje, ki na določenih mestih tvorijo usedline do višine 1-2 metra. Najpogosteje nastajajo ob zasaditvah in gozdnih pasovih.

ocena onesnaženosti tal

Za izvedbo sklopa ukrepov za zaščito talnega pokrova je zelo pomembna ustrezna ocena onesnaženosti tal. Izračuna se s kompleksnimi matematičnimi izračuni, po kompleksu podrobnih kemijskih in okoljskih študij. Ocena je predstavljena s kompleksnim indikatorjem onesnaženosti Z_c.

Vrednotenje onesnaženosti tal se izvaja ob upoštevanju več pomembnih dejavnikov:

• specifičnost virov onesnaževanja;
• kompleks kemičnih elementov - onesnaževala tal;
• prednost onesnaževal, glede na seznam MPC snovi;
• narava in pogoji rabe zemljišč.

Raziskovalci ugotavljajo več stopenj onesnaženosti tal, in sicer:

1. Veljavno (Z_{s manj kot 16).}
2. Zmerno nevarno (Z_{od 16 do 38).}
3. Nevarno (Z_{c od 38 do 128).}
4. Izjemno nevarno (Z_{s nad 128).}

Zaščita tal

Odvisno od vira onesnaženja in intenzivnosti njegovega vpliva so bili razviti posebni ukrepi za zaščito talne odeje. Ti ukrepi vključujejo:

1. Zakonodajni in upravni (sprejem ustreznih zakonov s področja varstva tal in nadzor nad njihovim izvajanjem).
2. tehnološko (ustvarjanje proizvodnih sistemov brez odpadkov).
3. Sanitarija (zbiranje, dezinfekcija in odstranjevanje odpadkov in onesnaževal tal).
4. Scientific (razvoj novih tehnologij za čistilne naprave, ocena in spremljanje stanja tal).
5. Melioracija in protierozijska sredstva (to so ukrepi za zasaditev posebnih zavetnih pasov ob njivah, izgradnja hidravličnih objektov in pravilna zasaditev poljščin).

Sklep

Tla Rusije so ogromno bogastvo, zahvaljujoč kateremu imamo hrano, proizvodnja pa je zagotovljena s potrebnimi surovinami. Pripravanastajala skozi mnoga stoletja. Zato je varovanje tal pred onesnaževanjem najpomembnejša naloga države.

Danes obstaja veliko virov onesnaževanja tal: to so promet, industrija, mesta, komunalne storitve, jedrske elektrarne, kmetijstvo. Skupna naloga znanstvenikov, državnih organov in javnih osebnosti je zaščititi tla pred škodljivimi učinki vseh teh dejavnikov ali vsaj čim bolj zmanjšati njihov škodljiv vpliv na tla.