چگونه می توان میزان خطر آلودگی خاک به مواد شیمیایی را ارزیابی کرد؟ اصطلاحات و تعاریف.

استفاده از روش های یکپارچه روش شناختی به دستیابی به داده های قابل مقایسه در ارزیابی سطح آلودگی خاک و پیامدهای احتمالی آلودگی کمک می کند و همچنین امکان پیش بینی کیفیت محصولات غذایی با منشاء گیاهی را فراهم می کند. انباشته شدن مطالب واقعی در مورد آلودگی خاک و تأثیر غیرمستقیم آنها بر انسان، بهبود دستورالعمل های پیشنهادی را در آینده ممکن می سازد.

این دستورالعمل ها برای ارزیابی آلودگی آفت کش ها اعمال نمی شود.

1. مقررات عمومی

1.1. از دیدگاه بهداشتی، خطر آلودگی خاک به مواد شیمیایی با میزان تأثیر منفی احتمالی آن بر رسانه های تماس (آب، هوا)، محصولات غذایی و به طور غیرمستقیم بر روی انسان، و همچنین بر فعالیت بیولوژیکی خاک و آن تعیین می شود. فرآیندهای خود پالایی

1.2. معیار اصلی برای ارزیابی بهداشتی خطر آلودگی خاک توسط مواد مضر، حداکثر غلظت مجاز (MPC) مواد شیمیایی در خاک است. MPC یک شاخص پیچیده از محتوای مواد شیمیایی موجود در خاک است که برای انسان بی ضرر است، زیرا معیارهای مورد استفاده در اثبات علمی آنها منعکس کننده همه راه های ممکن تأثیر غیرمستقیم آلاینده بر محیط تماس، فعالیت بیولوژیکی خاک و فرآیندهای خود پالایی آن در عین حال، هر یک از راه های قرار گرفتن در معرض به صورت کمی با توجیه سطح مجاز محتوای مواد برای هر شاخص مضر ارزیابی می شود. پایین ترین سطح توجیه شده محدود است و به عنوان MPC ماده در نظر گرفته می شود، زیرا آسیب پذیرترین مسیر قرار گرفتن در معرض این ماده سمی را منعکس می کند.

1.3. برای ارزیابی خطر آلودگی خاک، انتخاب مواد شیمیایی - شاخص های آلودگی با در نظر گرفتن موارد زیر انجام می شود:

مشخصات منابع آلودگی که مجموعه عناصر شیمیایی درگیر در آلودگی خاک در منطقه مورد مطالعه را تعیین می کند (پیوست 1).

اولویت های آلاینده ها مطابق با فهرست MPC مواد شیمیایی در خاک (جدول 2) و کلاس خطر آنها (پیوست 2) ("حداکثر غلظت مجاز مواد شیمیایی در خاک"، 1979، 1980، 1982، 1985، 1987).

ماهیت کاربری زمین (پیوست 3).

1.3.1. اگر نمی توان کل مجموعه مواد شیمیایی آلوده کننده خاک را در نظر گرفت، ارزیابی برای سمی ترین مواد انجام می شود، یعنی. متعلق به یک کلاس خطر بالاتر (پیوست 2).

1.3.2. در صورت عدم وجود طبقه خطر مواد شیمیایی در مدارک فوق (پیوست 2) که برای خاک های منطقه مورد بررسی اولویت دارند، طبقه خطر آنها را می توان با شاخص خطر (پیوست 4) تعیین کرد.

1.4. نمونه برداری خاک، ذخیره سازی، حمل و نقل و آماده سازی برای تجزیه و تحلیل مطابق با GOST 17.4.4.02-84 "حفاظت از طبیعت. خاک ها. روش های نمونه برداری و آماده سازی نمونه های خاک برای تجزیه و تحلیل شیمیایی، باکتریولوژیکی و کرمی" انجام می شود.

1.5. تعیین مواد شیمیایی در خاک با روش‌هایی انجام می‌شود که هنگام اثبات MPC آنها در خاک و تأیید شده توسط وزارت بهداشت اتحاد جماهیر شوروی انجام می‌شود که در ضمیمه‌های «حداکثر غلظت مجاز مواد شیمیایی در خاک (MPC)» (1979) منتشر شده است. ، 1980، 1982، 1985).

2.1. سهمیه بندی آلاینده های موجود در هوا

2.2. شاخص آلودگی هوا

2.3. سهمیه بندی مواد شیمیایی در آب

2.4. شاخص آلودگی آب

هنجارهای bpk5

استانداردهای اکسیژن محلول

2.5. سهمیه بندی آلاینده ها در خاک

2.6. ارزیابی آلودگی خاک

2.7. سهمیه بندی کیفیت محصولات کشاورزی

3. جداول تنظیم بهداشتی و اکولوژیکی کیفیت اشیاء محیطی

3.1. حداکثر غلظت مجاز آلاینده ها در هوا برای انسان و گونه های درختی، mg/m3 (Nikolaevsky, 1988, به نقل از Agroecology, 2000)

3.2. حداکثر غلظت مجاز برخی از آلاینده ها در هوای جوی مناطق مسکونی

3.3. الزامات عمومی برای ترکیب و خواص آب در بدنه های آبی

3.4. حداکثر غلظت مجاز برخی از مواد مضر در آب برای اهداف شیلات، mg/dm3

3.5. استانداردهای بهداشتی برای محتوای مواد مضر در آب آشامیدنی

3.6. MPC مواد شیمیایی مضر وارد و تشکیل شده در آب در طول تصفیه آن در سیستم تامین آب

3.7. MPC ناخالصی های معدنی در آب در نظر گرفته شده برای آبیاری دام

3.8. الزامات ترکیب کیفی فاضلاب مورد استفاده برای آبیاری خاک های مختلف (دودولینا، 1988، به نقل از Agroecology، 2000)

3.9. طبقات خطر مواد شیمیایی در خاک

3.10. تخصیص مواد شیمیایی ورودی به خاک از انتشار، تخلیه، ضایعات به کلاس های خطر

3.11. معیارهای ارزیابی میزان آلودگی خاک به مواد معدنی

3.12. تخصیص آفت کش ها به طبقات خطر

3.13. معیارهای ارزیابی میزان آلودگی خاک با مواد آلی

3.14. حداکثر غلظت مجاز مواد مضر در خاک و میزان مجاز محتوای آنها از نظر مضر بودن

3.15. غلظت تقریباً مجاز فلزات سنگین و آرسنیک در خاکهایی با خواص فیزیکی و شیمیایی مختلف (محتوای ناخالص)

3.17. ارزیابی بهداشتی خاک های کشاورزی و توصیه هایی برای استفاده از آنها

3.18. ضوابط ارزیابی زیست محیطی وضعیت خاک ها (مصوب 9 آبان 92 وزارت حفاظت محیط زیست و منابع طبیعی)

3.19. محتوای ناخالص مجاز فلزات سنگین و آرسنیک در لجن فاضلاب

3.20. دسته بندی آلودگی زمین بر اساس شاخص های کل آلودگی Zc

3.22. استانداردهای میزان باقیمانده مجاز روغن و فرآورده های تبدیل آن در خاک پس از احیا و سایر کارهای بازسازی

4. جداول تنظیم بهداشتی کیفیت محصولات کشاورزی

4.1. گوشت و فرآورده های گوشتی

4.2. سوسیس، محصولات دودی، محصولات گوشتی آشپزی

4.3. کنسرو گوشت، گوشت و سبزیجات

4.4. شیر و لبنیات

4.5. ماهی، گونه های غیر ماهی و محصولات مشتق شده از آنها

4.6. غلات (دانه)، آرد و غلات و محصولات نانوایی

4.7. دانه های حبوبات

4.8. محصولات میوه و سبزیجات

4.9. نیترات موجود در سبزیجات

4.10. آب میوه، نوشیدنی، کنسانتره، سبزیجات، میوه، توت (کنسرو شده)

4.11. دانه های روغنی

5. جیره بندی کیفیت خوراک

5.1. مقررات دامپزشکی برای ایمنی علوفه سبز

5.2. استانداردهای دامپزشکی برای ایمنی خوراک غلات

5.3. مقررات دامپزشکی برای ایمنی سیلوی گیاهان سبز

واژه نامه مفاهیم و اصطلاحات

فهرست کتابشناختی

2.6. ارزیابی آلودگی خاک

رویکردهای مختلفی برای ارزیابی سطح آلودگی خاک وجود دارد.

برای آلاینده های معدنی، تقسیم خاک ها به دسته ها (طبقات) آلودگی با در نظر گرفتن کلاس خطر جزء آلودگی، MPC آن و حداکثر مقدار سطح مجاز محتوای عنصر (Kmax) با توجه به یکی از موارد انجام می شود. چهار شاخص خطر برای آلاینده های آلی، تقسیم خاک به دسته ها (طبقات) آلودگی با در نظر گرفتن کلاس خطر ماده و تعدد بیش از MPC آن در خاک انجام می شود.

با توجه به وضعیت بهداشتی و بهداشتی خاک های کشاورزی، محتوای مواد شیمیایی در خاک به مجاز تقسیم می شود. نسبتاً خطرناک؛ بسیار خطرناک و بسیار خطرناک است و MPC برای علامت انتقال مضر بودن بسیار مهم است.

بر اساس گروه بندی خاک های آلوده به فلزات سنگین به روش موسسه خاک. V.V. Dokuchaev، محتوای کلارک عنصر را نهفته است. بر اساس این روش، سطح آلودگی خاک با استفاده از پیشروی حسابی یا هندسی عنصر کلارک تعیین می شود.

برای ارزیابی ناهنجاری های ساخته شده توسط انسان با ترکیب چند عنصری، از شاخص های آلودگی کل Z C استفاده می شود که درجه آلودگی را با ارتباط عناصر نسبت به پس زمینه مشخص می کند و تأثیر گروهی از عناصر را منعکس می کند:

جایی که به ci- فاکتور تمرکز منعنصر -ام در نمونه؛

nتعداد عناصری است که باید در نظر گرفته شود.

ضریب غلظت به عنوان نسبت محتوای واقعی عنصر در خاک به زمینه تعریف می شود و باید بیشتر از واحد باشد (در غیر این صورت عنصر متمرکز نیست، بلکه پراکنده می شود). در غیاب مقادیر پس‌زمینه برای مقایسه آلودگی منظره، عنصر کلارک یا MPC به جای آن گرفته می‌شود.

2.7. سهمیه بندی کیفیت محصولات کشاورزی

هنگام استاندارد کردن کیفیت غذااز شاخصی مانند MPC یک ماده مضر در غذا استفاده کنید که در غیر این صورت مقدار باقیمانده مجاز (DOC) نامیده می شود.

حداکثر غلظت مجاز (مقدار باقیمانده مجاز) یک ماده مضر در غذا (MAC، DOC)- این حداکثر غلظت یک ماده مضر در محصولات غذایی است که برای مدت نامحدود (با قرار گرفتن در معرض روزانه) باعث بیماری یا ناهنجاری در وضعیت سلامت انسان نمی شود.

برای هر نوع محصول، MPC برخی آلاینده‌ها استاندارد شده است که می‌تواند در هنگام دریافت محصولات کشاورزی، در طول پردازش و ذخیره‌سازی آن در آن انباشته شود. گاهی MPC نیز به شرایط و زمان دریافت محصولات بستگی دارد. به عنوان مثال، محتوای نیترات در محصولات گیاهی با در نظر گرفتن نوع محصول، شرایط رشد (زمین باز یا حفاظت شده) و زمان برداشت (تولید زودرس یا دیررس) نرمال می شود. محتوای برخی از فلزات سنگین در مواد غذایی کنسرو شده با در نظر گرفتن دریافت احتمالی آنها از ظروف فلزی عادی می شود.

سهمیه بندی کیفیت محصول بر اساس دوز مجاز روزانه یک آلاینده یا حد مصرف سالانه آن با در نظر گرفتن رژیم غذایی جمعیت انجام می شود.

مصرف روزانه قابل قبول (ADI) – این حداکثر میزان آلاینده ای است که به طور متوسط ​​در طول زندگی روزانه می تواند با تمام غذا و آب وارد بدن انسان شود و در عین حال بر سلامت فرد و فرزندان او تأثیری نداشته باشد. ADI بر حسب واحد جرم یک آلاینده به ازای هر کیلوگرم وزن بدن (mg/kg، ng/kg) یا به سادگی بر حسب واحد جرم یک آلاینده (mg, ng) تنظیم می شود، در حالی که وزن یک فرد متوسط ​​در نظر گرفته می شود. 70 کیلوگرم باشد. سازمان بهداشت جهانی (WHO) LDD ها را برای فلزات سنگین، نیترات ها و غیره تولید کرده است.

حد دریافتی سالانه (GWP) - این حداکثر مقدار آلاینده ای است که می تواند به طور متوسط ​​در سال در طول زندگی با تمام غذا و آب وارد بدن انسان شود و در عین حال بر سلامت فرد و فرزندان او تأثیری نداشته باشد. GWP برای مثال برای رادیونوکلئیدهای انسانی تنظیم شده است.

برخی از شاخص‌های محدودکننده (نشانه‌های) مضر بودن مواد ایجاد شده است که باید هنگام جیره‌بندی کیفیت محصولات کشاورزی مورد توجه قرار گیرد:

- ارگانولپتیک، مشخص کننده اثر یک ماده بر تغییر در خواص محصول، تعیین شده توسط حواس انسان (طعم، طعم، بو، رنگ، کدورت، وجود کف و فیلم و غیره).

- سم شناسی، مشخص کردن سمیت یک ماده برای انسان؛

- فن آوری، مشخص کردن توانایی یک ماده برای کاهش کیفیت محصول در نتیجه واکنش های خاص در طول تولید آن؛

- بهداشتی، مشخص کردن توانایی یک ماده در تخریب خواص مفید محصول در نتیجه واکنش های خاص با مواد مفید موجود در محصول.

کنترل سوالات

1. اصل تنظیم جداگانه چیست؟ چگونه در ارزیابی کیفیت هوا و آب استفاده می شود؟

2. هنگام استانداردسازی کیفیت هوا، آب، خاک و محصولات از چه شاخص‌هایی (علائم) مضر بودن استفاده می‌شود؟ شاخص محدود کننده (علامت) مضر بودن (LPV) چیست؟

3. اثر جمع چیست؟ چگونه در ارزیابی کیفیت هوا و آب استفاده می شود؟

4. IZA، WIZ چیست؟ چگونه محاسبه می شوند؟

5 شاخص کل آلودگی خاک به فلزات سنگین چیست؟ چگونه محاسبه می شود؟

6. DSD چیست؟ GWP آنها چگونه بر MACها برای آلاینده های موجود در مواد غذایی در کشورهای مختلف تأثیر می گذارند؟

وزارت بهداشت اتحاد جماهیر شوروی

بخش اصلی بهداشتی و اپیدمیولوژیک

دستورالعمل های روش شناسی
ارزیابی خطر
آلودگی خاک با مواد شیمیایی
مواد

مسکو، 1987

دستورالعمل تدوین شده توسط پژوهشکده بهداشت عمومی و عمومی. A.N. آکادمی علوم پزشکی Sysin اتحاد جماهیر شوروی (پروفسور V.M. Perelygin, Ph.D. N.I. Tonkopiy, Ph.D. A.F. Pertsovskaya, Ph.D. V.N. Pavlov, Ph.D. T.I. Grigorieva, G.E. Shestopalova, E.V. Filimonyab, E.V. Filimonyab).

اداره اصلی بهداشتی و اپیدمیولوژیک وزارت بهداشت اتحاد جماهیر شوروی (A.S. Perotskaya).

مؤسسه کانی شناسی، ژئوشیمی و شیمی بلور عناصر نادر (دکتری B.A. Revich، دکترای علوم زمین شناسی و کانی شناسی Yu.E. Saet، کاندیدای علوم جغرافیایی R.S. Smirnova).

بازیگر:

موسسه تحقیقاتی بهداشت حرفه ای و بیماری های شغلی اوفا (Ph.D. L.O. Osipova, Ph.D. R.F. Daukaeva, S.M. Safonnikova, G.F. Maksimova)؛

موسسه پزشکی Dnepropetrovsk (پروفسور M.Ya. Shelyug، کاندیدای علوم پزشکی E.A. Derkachev، کاندیدای علوم پزشکی P.I. Lakiza، کاندیدای علوم پزشکی B.N. Yaroshevsky);

موسسه تحقیقات بهداشت و بهداشت گرجستان. G.M. Natadze (دکتر علوم پزشکی R.E. Khazaradze, N.I. Dogdnishvili, N.G. Sakvarelidze, N.A. Menagarishvili, R.G. Mzhavanadze)؛

پژوهشکده آسیب شناسی منطقه ای. وزارت بهداشت SSR قزاقستان (نامزد علوم پزشکی N.P. Goncharov، کاندیدای علوم پزشکی I.A. Snytin).

تایید میکنم

معاون رئیس دولت

دکتر بهداشت اتحاد جماهیر شوروی

EM. سااکیانتس

دستورالعمل برای ارزیابی خطر آلودگی خاک از مواد شیمیایی

معرفی

جهت های اصلی توسعه اقتصادی و اجتماعی اتحاد جماهیر شوروی برای سال های 1986-1990 و برای دوره تا سال 2000 بر لزوم اجرای اقدامات برای حفاظت از محیط زیست و افزایش اثربخشی اقدامات حفاظت از محیط زیست تأکید دارد ("جهت های اصلی اقتصادی و توسعه اجتماعی اتحاد جماهیر شوروی برای 1986-1990 و برای دوره تا 2000 سال، بخش V).

برای حل این مشکلات، هنگام تعیین ترتیب اجرای اقدامات بهداشتی و زیست‌محیطی، رتبه‌بندی خاک‌ها به میزان خطر آلودگی آنها به مواد شیمیایی و بر این اساس شناسایی مناطقی که نیاز به سرمایه‌گذاری اولویت‌دار در پایش خاک دارند، حائز اهمیت است. آلودگی، توسعه اقدامات جامع برای حفاظت از آنها، و توسعه طرح های برنامه ریزی منطقه، ارزیابی بهداشتی خاک در مناطق شهری و اقدامات برای احیای زمین.

نتایج مطالعات بهداشتی خاک‌های آلوده به فلزات سنگین، فرآورده‌های نفتی و سایر مواد برای اولین بار امکان توسعه رویکردهای روش‌شناختی را برای ارزیابی درجه خطر آلودگی خاک توسط این سموم از نظر تأثیر احتمالی آنها بر سیستم‌ها فراهم کرد. خاک – گیاه»، «خاک – میکروارگانیسم‌ها، فعالیت بیولوژیکی»، «خاک – آب‌های زیرزمینی»، «خاک – هوای جو» و به‌طور غیرمستقیم بر سلامت انسان تأثیر می‌گذارد.

این دستورالعمل ها برای ایستگاه های بهداشتی و اپیدمیولوژیک، موسسات تحقیقاتی و موسسات مشخصات بهداشتی، بخش های بهداشت موسسات پزشکی و موسسات برای بهبود پزشکان، موسسات خدمات کشاورزی و سایر سازمان های نظارتی در نظر گرفته شده است.

استفاده از روش های یکپارچه روش شناختی به دستیابی به داده های قابل مقایسه در ارزیابی سطح آلودگی خاک و پیامدهای احتمالی آلودگی کمک می کند و همچنین امکان پیش بینی کیفیت محصولات غذایی با منشاء گیاهی را فراهم می کند. انباشت مطالب واقعی در مورد آلودگی خاک و تأثیر غیرمستقیم آنها بر انسان، بهبود دستورالعمل های پیشنهادی را در آینده ممکن می سازد.

این دستورالعمل ها ارزیابی آلودگی خاک با آفت کش ها را پوشش نمی دهد.

1. مقررات عمومی

1.1. از دیدگاه بهداشتی، خطر آلودگی خاک به مواد شیمیایی با میزان تأثیر منفی احتمالی آن بر رسانه های تماس (آب، هوا)، محصولات غذایی و به طور غیرمستقیم بر روی انسان، و همچنین بر فعالیت بیولوژیکی خاک و آن تعیین می شود. فرآیندهای خودپالایی

1.2. معیار اصلی برای ارزیابی بهداشتی خطر آلودگی خاک به مواد مضر، حداکثر غلظت مجاز (MPC) مواد شیمیایی در خاک است. MPC یک شاخص پیچیده از محتوای مواد شیمیایی موجود در خاک است که برای انسان بی ضرر است، زیرا معیارهای مورد استفاده در اثبات علمی آنها منعکس کننده همه راه های ممکن تأثیر غیرمستقیم آلاینده بر محیط تماس، فعالیت بیولوژیکی خاک و فرآیندهای خود پالایی آن در عین حال، هر یک از راه های قرار گرفتن در معرض به صورت کمی با توجیه سطح مجاز محتوای مواد برای هر شاخص مضر ارزیابی می شود. پایین ترین سطح توجیه شده محدود است و به عنوان MPC ماده در نظر گرفته می شود، زیرا آسیب پذیرترین مسیر قرار گرفتن در معرض این ماده سمی را منعکس می کند.

1.3. برای ارزیابی خطر آلودگی خاک، انتخاب مواد شیمیایی - شاخص های آلودگی - با در نظر گرفتن موارد زیر انجام می شود:

مشخصات منابع آلودگی که مجموعه عناصر شیمیایی درگیر در آلودگی خاک در منطقه مورد مطالعه را تعیین می کند (پیوست).

اولویت آلاینده ها مطابق با لیست MPCهای مواد شیمیایی در خاک (جدول) و کلاس خطر آنها (پیوست) ("حداکثر غلظت مجاز مواد شیمیایی در خاک"، 1979، 1980، 1982، 1985، 1987).

ماهیت کاربری زمین (کاربرد).

1.3.1. اگر نمی توان کل مجموعه مواد شیمیایی آلوده کننده خاک را در نظر گرفت، ارزیابی برای سمی ترین مواد انجام می شود، یعنی. متعلق به یک کلاس خطر بالاتر (پیوست).

1.3.2. در صورتی که مدارک فوق (پیوست) دارای کلاس خطر مواد شیمیایی که برای خاک های منطقه مورد بررسی اولویت دارند نباشد، طبقه خطر آنها را می توان با شاخص خطر (پیوست) تعیین کرد.

1.4. نمونه برداری خاک، ذخیره سازی، حمل و نقل و آماده سازی برای تجزیه و تحلیل مطابق با GOST 17.4.4.02-84 "حفاظت از طبیعت" انجام می شود. خاک ها روش های انتخاب و آماده سازی نمونه های خاک برای تجزیه و تحلیل شیمیایی، باکتریولوژیکی و کرمی.

1.5. تعیین مواد شیمیایی در خاک با روش هایی انجام می شود که هنگام اثبات MPC آنها در خاک و تأیید شده توسط وزارت بهداشت اتحاد جماهیر شوروی انجام می شود که در ضمیمه های "حداکثر غلظت مجاز مواد شیمیایی در خاک (MAC)" منتشر شده است. (1979، 1980، 1982، 1985).

1.6. به طور کلی، هنگام ارزیابی خطر آلودگی خاک توسط مواد شیمیایی، موارد زیر باید در نظر گرفته شود:

آ). هر چه خطر آلودگی بیشتر باشد، سطوح واقعی مواد کنترل شده در خاک (C) بیشتر از MPC است. یعنی هر چه خطر آلودگی خاک بیشتر باشد، مقدار ضریب خطر (Ko) بیشتر از 1 می شود، یعنی.

ب). هرچه کلاس خطر مواد کنترل شده بالاتر باشد، خطر آلودگی بیشتر است.

V). ارزیابی خطر آلودگی توسط هر ماده سمی باید با در نظر گرفتن ظرفیت بافری خاک* انجام شود که بر تحرک عناصر شیمیایی تأثیر می گذارد و تأثیر آنها را بر محیط تماس و در دسترس بودن گیاهان تعیین می کند. هر چه خاک خاصیت بافری کمتری داشته باشد، آلودگی آن به مواد شیمیایی خطرناک تر است. در نتیجه، با همان مقدار پتاسیم، خطر آلودگی برای خاک‌هایی با pH اسیدی، محتوای هوموس کمتر و ترکیب مکانیکی سبک‌تر بیشتر خواهد بود. به عنوان مثال، اگر مواد پتاسیم در خاک لومی شنی سدی-پودزولیک، در خاک لومی سدی-پودزولیک و چرنوزم برابر باشند، به ترتیب افزایش خطر آلودگی خاک، می توان آنها را در ردیف زیر قرار داد: چرنوزم - لومی سدی-پودزولیک. خاک - خاک لومی شنی خاک سودولیک.

* "بافر خاک" به مجموع خصوصیات خاک اشاره دارد که عملکرد مانع آن را تعیین می کند، که سطوح آلودگی ثانویه توسط مواد شیمیایی محیط در تماس با خاک را تعیین می کند: پوشش گیاهی، آب های سطحی و زیرزمینی و هوای جوی. اجزای اصلی خاک که بافر ایجاد می کنند، ذرات معدنی ریز پراکنده هستند که ترکیب مکانیکی آن، ماده آلی (هوموس) و همچنین واکنش محیط - pH را تعیین می کنند.

1.7. ارزیابی خطر خاک های آلوده به مواد شیمیایی برای خاک های مختلف (انواع مختلف کاربری زمین) به طور متفاوتی انجام می شود و بر اساس 2 شرط اصلی است:

1. استفاده اقتصادی از سرزمین ها (خاک سکونتگاه ها، زمین های کشاورزی، مناطق تفریحی و غیره).

2. مهمترین راههای تأثیر آلودگی خاک بر انسان برای این مناطق.

در این راستا، طرح‌های مختلفی برای ارزیابی خطر آلودگی خاک در سکونتگاه‌ها و خاک‌های مورد استفاده برای پرورش گیاهان کشاورزی پیشنهاد شده است.

2. مرحله بهداشتی خاکهای مورد استفاده برای رشد گیاهان کشاورزی

2.1. مبنای ارزیابی خطر آلودگی خاک های مورد استفاده برای رشد گیاهان کشاورزی، شاخص انتقال مضر بودن است که مهمترین شاخص در اثبات MPC مواد شیمیایی در خاک است. این به این دلیل است که: 1) با مواد غذایی با منشاء گیاهی، به طور متوسط ​​70٪ مواد شیمیایی مضر وارد بدن انسان می شود. 2) سطح جابجایی میزان تجمع مواد سمی در محصولات غذایی را تعیین می کند و بر کیفیت آنها تأثیر می گذارد. تفاوت موجود در سطوح مجاز مواد شیمیایی برای شاخص های مختلف مضر بودن (جدول) و مفاد اصلی ارزیابی افتراقی درجه خطر خاک های آلوده نیز این امکان را فراهم می کند که توصیه هایی در مورد استفاده عملی از خاک در مناطق آلوده ارائه شود. .

2.2. خطر آلودگی خاک های مورد استفاده برای پرورش گیاهان کشاورزی مطابق جدول تعیین می شود. و . روی میز. اصول اساسی ارزیابی خاک و توصیه هایی برای استفاده از آنها و کاهش اثرات نامطلوب آلودگی ارائه شده است. داده های جدول مکمل منطقی جدول هستند. و اطلاعات لازم جهت رتبه بندی خاک ها بر اساس میزان آلودگی را با رعایت اصول مندرج در جدول ارائه نماید. .

مثال. خاک های مناطق آلوده به نیکل هستند که مقدار اشکال متحرک آن در اولی 20 میلی گرم بر کیلوگرم (1) و در دومی 5 میلی گرم بر کیلوگرم (2) است. بر اساس جدول. و خاک (1) باید به عنوان آلودگی "بسیار زیاد" طبقه بندی شود، به عنوان سطح محتوای نیکل از سطوح مجاز محتوای این عنصر برای همه شاخص های مضر تجاوز می کند: انتقال، آب مهاجر و بهداشت عمومی. چنین خاکی را می توان فقط برای محصولات صنعتی استفاده کرد و یا به طور کامل از مصارف کشاورزی حذف شد.

خاک 2 را می توان به عنوان "متوسط ​​آلوده" طبقه بندی کرد میزان نیکل (5 میلی گرم بر کیلوگرم) از MPC خود (4 میلی گرم بر کیلوگرم) فراتر می رود، اما طبق شاخص خطر جابجایی (7/6 میلی گرم بر کیلوگرم) از حد مجاز تجاوز نمی کند. در این حالت می توان از خاک برای هر گونه محصولات کشاورزی استفاده کرد و در عین حال اقداماتی را برای کاهش دسترسی به سم - نیکل - برای گیاهان انجام داد.

میز 1

نمودار شماتیک ارزیابی خاکهای مصارف کشاورزی آلوده به مواد شیمیایی

	مشخصه آلودگی	امکان استفاده از قلمرو	فعالیت های پیشنهادی
I. مجاز		برای هر فرهنگی استفاده کنید	کاهش سطح مواجهه با منابع آلودگی خاک. اجرای اقدامات برای کاهش دسترسی به سموم برای گیاهان (آهک کردن، استفاده از کودهای آلی و غیره).
II. نسبتاً خطرناک است		استفاده برای هر محصولی که تحت کنترل کیفی گیاهان کشاورزی باشد	فعالیت‌های مشابه دسته I. در صورت وجود موادی با شاخص‌های مهاجرت آب یا مهاجرت هوا، محتوای این مواد در منطقه تنفسی کارگران کشاورزی و در آب منابع آب محلی کنترل می‌شود.
III. بسیار خطرناک		استفاده برای محصولات صنعتی استفاده در محصولات کشاورزی با در نظر گرفتن گیاهان متمرکز محدود است	1. علاوه بر اقدامات مشخص شده برای رده I، کنترل اجباری بر محتوای مواد سمی در گیاهان - غذا و خوراک. 2. در صورت نیاز به رشد گیاهان - غذا - توصیه می شود آنها را با محصولاتی که در خاک تمیز رشد می کنند مخلوط کنید. 3. محدودیت استفاده از توده سبز برای خوراک دام با در نظر گرفتن گیاهان تغلیظ کننده.
IV. بسیار خطرناک		استفاده برای محصولات صنعتی یا حذف از مصارف کشاورزی. بادگیرها	اقداماتی برای کاهش سطح آلودگی و اتصال مواد سمی در خاک. کنترل بر محتوای مواد سمی در ناحیه تنفس کارگران کشاورزی و در آب منابع آب محلی

جدول 2

حداکثر غلظت مجاز (MAC) مواد شیمیایی در خاک و سطوح مجاز محتوای آنها بر اساس شاخص های خطر

	MPC mg/kg خاک، با در نظر گرفتن پس زمینه (کلارک)	شاخص های آسیب
		جابجایی	مهاجر		بهداشت عمومی
				هوا
فرم متحرک
کبالت**)			بیش از 1000.0
فرم محلول در آب
منگنز
منگنز + وانادیم
سرب + جیوه
کلرید پتاسیم (K2O)
بنز/آ/پیرن (BP)
ایزوپروپیل بنزن
آلفامتیل استایرن
ترکیبات گوگردی (S)
سولفید هیدروژن (H2S)
گوگرد عنصری
اسید سولفوریک
		بیش از 800.0		بیش از 800.0

*) اشکال متحرک مس، نیکل و روی با بافر استات آمونیوم pH 4.8 (مس، روی)، pH 4.6 (نیکل) از خاک استخراج می شود.

**) شکل متحرک کبالت با محلول بافر آمونیوم سدیم با pH 3.5 برای خاک خاکستری و pH 4.7 برای خاک سودولیکی از خاک استخراج می شود.

***) OFU - ضایعات شناور زغال سنگ. MPCهای OFU توسط محتوای بنزو/آ/پیرن در خاک کنترل می‌شوند که نباید از MPC BP تجاوز کند.

****) KGU - دانه بندی پیچیده کودها با ترکیب N:P:K = 64:0:15. MPC KGU توسط محتوای نیترات در خاک کنترل می شود که نباید از 76.8 میلی گرم بر کیلوگرم خاک کاملا خشک تجاوز کند.

*****) ZhKU - کودهای پیچیده مایع از ترکیب N:P:K = 10:34:0 TU 6-08-290-74 با افزودنی های منگنز بیش از 0.6٪ از کل جرم. MPC برای HCS توسط محتوای فسفات های متحرک در خاک کنترل می شود که نباید از 27.2 میلی گرم بر کیلوگرم خاک کاملاً خشک تجاوز کند.

3. ارزیابی بهداشتی خاک در سکونتگاهها

3.1. ارزیابی خطر آلودگی خاک در سکونتگاه ها توسط: 1) اهمیت اپیدمیولوژیک خاک آلوده به مواد شیمیایی تعیین می شود. 2) نقش خاک آلوده به عنوان منبع آلودگی ثانویه لایه سطحی هوای جو و در تماس مستقیم آن با انسان. 3) اهمیت درجه آلودگی خاک به عنوان شاخص آلودگی هوا.

3.2. همانطور که نتایج مطالعات ما نشان داده است، نیاز به در نظر گرفتن ایمنی اپیدمیولوژیکی خاک سکونتگاه ها با این واقعیت تعیین می شود که با افزایش بار شیمیایی، خطر اپیدمی خاک افزایش می یابد. در خاک آلوده، در برابر پس‌زمینه کاهش نمایندگان واقعی میکروبیوسنوزهای خاک (آنتاگونیست‌های میکرو فلور روده‌ای بیماری‌زا) و کاهش فعالیت بیولوژیکی آن، افزایش یافته‌های مثبت انتروباکتری‌های بیماری‌زا و ژئوهلمینت‌ها که در برابر خاک شیمیایی مقاوم‌تر بودند. آلودگی نسبت به نمایندگان میکروبیوسنوزهای طبیعی خاک، ذکر شده است.

3.3. ارزیابی سطح خطر اپیدمی خاک سکونتگاه ها بر اساس طرحی انجام می شود که بر اساس یافته های احتمالی انتروباکتری های بیماری زا و انتروویروس ها ایجاد شده است. معیار ایمنی اپیدمی عدم وجود عوامل بیماری زا در شی مورد مطالعه است (جدول).

3.4. ارزیابی اثرات نامطلوب آلودگی خاک در اثر تأثیر مستقیم آنها بر بدن انسان برای موارد ژئوفاژی در کودکان هنگام بازی در خاک های آلوده مهم است. چنین ارزیابی برای رایج ترین آلاینده در شهرک ها - سرب، که محتوای آن در خاک، به طور معمول، با افزایش محتوای عناصر دیگر همراه است، ایجاد شد. با محتوای سرب در خاک زمین های بازی در سطح 500 میلی گرم بر کیلوگرم و حضور سیستماتیک آن در خاک، می توان تغییراتی را در وضعیت روان عصبی در کودکان انتظار داشت (War en H.V., 1979؛ Dyggan M.J., Willians ., 1977). ؛ 1983).

3.5. با توجه به بررسی پراکندگی برخی فلزات در خاک که از رایج ترین شاخص های آلودگی شهری است، می توان ارزیابی تقریبی از خطر آلودگی هوای جو ارائه کرد. بنابراین، هنگامی که محتوای سرب در خاک از 250 میلی گرم بر کیلوگرم شروع می شود، در ناحیه منابع فعال آلودگی، بیش از حد MPC آن در هوای اتمسفر (3/0 میکروگرم بر متر مکعب) مشاهده می شود. محتوای مس در خاک، از 1500 میلی گرم بر کیلوگرم شروع می شود، مقدار MPC مس در هوای اتمسفر اضافی (2.0 میکروگرم بر متر مکعب) وجود دارد.

3.6. ارزیابی سطح آلودگی شیمیایی خاک به عنوان شاخص های تأثیر نامطلوب بر سلامت جمعیت با توجه به شاخص های توسعه یافته در دوره مطالعات ژئوشیمیایی و ژئوبهداشتی محیط شهری انجام می شود. این شاخص ها عبارتند از: ضریب غلظت یک ماده شیمیایی (Kc) که با نسبت محتوای واقعی آن در خاک (C) به پس زمینه (Cf) تعیین می شود: Kc = و شاخص کل آلودگی (Zc).

شاخص کل آلودگی برابر است با مجموع ضرایب غلظت عناصر شیمیایی و با فرمول زیر بیان می شود:

Zс = - (n - 1)

که در آن n تعداد عناصر جمع شده است.

تجزیه و تحلیل توزیع شاخص های ژئوشیمیایی به دست آمده در نتیجه آزمایش خاک ها در یک شبکه منظم ساختار فضایی آلودگی مناطق مسکونی و حوضه هوا را با بیشترین خطر برای سلامت عمومی ارائه می دهد (توصیه های روش شناختی برای ارزیابی ژئوشیمیایی آلودگی شهری مناطق با عناصر شیمیایی، 1982).

3.7. ارزیابی خطر آلودگی خاک توسط مجموعه ای از فلزات از نظر شاخص Zc، که منعکس کننده تمایز آلودگی حوضه هوای شهرها هم توسط فلزات و هم توسط سایر، رایج ترین مواد تشکیل دهنده (گرد و غبار، مونوکسید کربن، نیتروژن) است. اکسیدها، دی اکسید گوگرد)، بر اساس مقیاس ارزیابی ارائه شده در جدول انجام می شود. . درجه بندی مقیاس رتبه بندی بر اساس مطالعه شاخص های وضعیت سلامت جمعیت ساکن در مناطق با سطوح مختلف آلودگی خاک ایجاد شد.

تعیین مواد شیمیایی هنگام ارزیابی سطح آلودگی خاک توصیه می شود با روش تجزیه و تحلیل انتشار انجام شود.

جدول 3

طرحی برای ارزیابی خطر اپیدمی خاک در سکونتگاه ها

		شاخص های آلودگی (سلول ها در هر شهر خاک):
		اشرشیاکلی	انتروکوک	انتروباکتری های بیماری زا	انتروویروس ها	هلمینت ها
	1. مناطق پرخطر: مهدکودک ها، زمین های بازی، مناطق حفاظتی بهداشتی بدنه های آبی
آلوده		10 و بالاتر	10 و بالاتر
	مناطق حفاظتی بهداشتی
آلوده		100 و بالاتر	100 و بالاتر

جدول 4

مقیاس ارزیابی تقریبی خطر آلودگی خاک با توجه به شاخص کل آلودگی (zc)

	مقدار (zс)	تغییرات شاخص های بهداشتی جمعیت در منابع آلودگی
جایز است		کمترین میزان عوارض در کودکان و کمترین میزان بروز ناهنجاری های عملکردی
نسبتاً خطرناک است		افزایش عوارض کلی
		افزایش عوارض عمومی، تعداد کودکان مکرر بیمار، کودکان مبتلا به بیماری های مزمن، اختلالات وضعیت عملکردی سیستم قلبی عروقی
بسیار خطرناک		افزایش میزان بروز جمعیت کودک، نقض عملکرد تولید مثل زنان (افزایش سمیت بارداری، تعداد زایمان های زودرس، مرده زایی، هیپوتروفی نوزادان)

تعیین مواد شیمیایی هنگام ارزیابی سطح آلودگی خاک توصیه می شود با روش تجزیه و تحلیل انتشار انجام شود.

پیوست 1

منابع آلودگی	نوع تولید	فاکتور غلظت (Kc)*
متالورژی غیر آهنی	تولید فلزات غیر آهنی به طور مستقیم از سنگ معدن و کنسانتره	سرب، روی، مس، نقره	قلع، بیسموت، آرسنیک، کادمیوم، آنتیموان، جیوه، سلنیوم
	فرآوری ثانویه فلزات غیر آهنی	سرب، روی، قلع، مس
	تولید فلزات غیرآهنی سخت و نسوز	تنگستن	مولیبدن
	تولید تیتانیوم	نقره، روی، سرب، بور، مس	تیتانیوم، منگنز، مولیبدن، قلع، وانادیم
متالورژی آهنی	تولید فولاد آلیاژی	کبالت، مولیبدن، بیسموت، تنگستن، روی	سرب، کادمیوم، کروم، روی
	تولید سنگ آهن	سرب، نقره، آرسنیک	روی، تنگستن، کبالت، وانادیوم
صنعت ماشین سازی و فلزکاری	شرکت های دارای عملیات حرارتی فلزات (به استثنای ریخته گری)	سرب، روی	نیکل، کروم، قلع جیوه، مس
	تولید باتری های سرب	سرب، نیکل، کادمیوم
	ساخت دستگاه های صنایع برق و الکترونیک		سرب، آنتیموان، روی، بیسموت
شیمیایی	تولید کودهای سوپر فسفاته	استرانسیوم، روی، فلوئور	خاک های کمیاب، مس، کروم، آرسنیک
	تولید پلاستیک		ایتریم، مس، روی، نقره
صنعت مصالح ساختمانی	تولید سیمان (در صورت استفاده از ضایعات تولید متالورژی در تولید سیمان، تجمع سایر فلزات در خاک نیز امکان پذیر است) تولید محصولات بتنی		جیوه، استرانسیوم، روی
صنعت چاپ	ریخته گری تایپ، چاپخانه		سرب، روی، قلع
زباله های جامد شهری از شهرهای بزرگ به عنوان کود استفاده می شود		سرب، کادمیوم، قلع، مس، نقره، آنتیموان، روی
لجن فاضلاب		سرب، کادمیوم، وانادیم، نیکل، قلع، کروم، مس، روی	جیوه، نقره
آب آبیاری آلوده		سرب، روی

*) Кс - ضریب غلظت یک عنصر شیمیایی با نسبت محتوای واقعی آن در خاک (Сi) به محتوای زمینه (Сf) تعیین می شود: Кс = .

ضمیمه 2

تخصیص مواد شیمیایی که از انتشار، تخلیه، ضایعات، به کلاس های خطر وارد خاک می شوند (طبق GOST 17.4.1.02-83 "حفاظت از طبیعت. خاک. طبقه بندی مواد شیمیایی برای کنترل آلودگی" Gosstandart, M., 1983)

کلاس خطر	ماده شیمیایی
	آرسنیک، کادمیوم، جیوه، سرب، سلنیوم، روی، فلوئور، بنز/آ/پیرن	زمین های حمل و نقل	زمین کشاورزی	زمین جنگلی
آفت کش ها (مقدار باقیمانده)*)، mg/kg-1
فلزات سنگین**)، mg/kg-1
روغن و فرآورده های نفتی، mg/kg-1
فنل های فرار، mg/kg-1
ترکیبات گوگرد**)، mg/kg-1
مواد شوینده (آنیونی و کاتیونی)**)، mg/kg-1
مواد سرطان زا**)، mcg/kg-1
آرسنیک، mg/kg-1
سیانیدها، mg/kg-1
پلی کلرید بی فنیل، میکروگرم/کیلوگرم-1
مواد رادیواکتیو
کودهای ماکروشیمیایی*)، گرم بر کیلوگرم - 1
کودهای میکروشیمیایی*)، mg/kg-1

*) انتخاب شاخص های مناسب به ترکیب شیمیایی مواد شیمیایی کشاورزی مورد استفاده در یک منطقه خاص بستگی دارد.

**) انتخاب شاخص های مناسب به ماهیت انتشار آلاینده های صنعتی بستگی دارد.

توجه داشته باشید:

علامت "+" به این معنی است که شاخص موجود برای تعیین وضعیت بهداشتی خاک مورد نیاز است.

علامت "-" - نشانگر اختیاری است.

علامت "±" - نشانگر در حضور منبع آلودگی واجب است.

پیوست 4

کلاس خطر مواد شیمیایی در خاک، تعیین شده توسط شاخص خطر (ز)

فرمول محاسبه کلاس خطر (z)

A وزن اتمی عنصر مربوطه است.

M وزن مولکولی ترکیب شیمیایی است که شامل این عنصر می شود.

S حلالیت ترکیب شیمیایی در آب (mg/l) است.

الف - میانگین حسابی شش MPC از مواد شیمیایی در محصولات غذایی مختلف (گوشت، ماهی، شیر، نان، سبزیجات، میوه ها).

MPC حداکثر غلظت مجاز یک عنصر در خاک است.

کتابشناسی - فهرست کتب

خاک یک شکل طبیعی خاص است که رشد درختان، محصولات زراعی و سایر گیاهان را فراهم می کند. تصور زندگی بدون زندگی ما دشوار است، اما انسان امروزی چگونه با خاک ارتباط دارد؟ امروزه آلودگی خاک توسط انسان به ابعاد عظیمی رسیده است، بنابراین خاک های سیاره ما به شدت نیاز به حفاظت و حفاظت دارند.

خاک - چیست؟

حفاظت از خاک در برابر آلودگی بدون درک روشنی از چیستی خاک و چگونگی تشکیل آن غیرممکن است. بیایید این سوال را با جزئیات بیشتری بررسی کنیم.

خاک (یا خاک) یک شکل طبیعی خاص، جزء ضروری هر اکوسیستم است. در لایه بالایی سنگ مادر و تحت تأثیر خورشید، آب و پوشش گیاهی تشکیل می شود. خاک نوعی پل است، پیوندی که اجزای زنده و غیرزیست منظر را به هم متصل می کند.

فرآیندهای اصلی که در نتیجه آن خاک تشکیل می شود، هوازدگی و فعالیت حیاتی موجودات زنده است. در نتیجه فرآیندهای هوازدگی مکانیکی، سنگ مادر از بین رفته و به تدریج خرد می شود و موجودات زنده این توده بی جان را پر می کنند.

آلودگی خاک توسط انسان یکی از مشکلات اصلی اکولوژی مدرن و مدیریت طبیعت است که به ویژه در نیمه دوم قرن بیستم شدت گرفت.

ساختار خاک

هر خاک از 4 جزء اصلی تشکیل شده است. این:

• سنگ (پایه زمین، حدود 50٪ از کل جرم)؛
• آب (حدود 25٪)؛
• هوا (حدود 15٪)؛
• مواد آلی (هوموس، تا 10٪).

بسته به نسبت این اجزا در خاک، موارد زیر متمایز می شوند:

• سنگی؛
• خاک رس؛
• شنی؛
• هیومیک؛
• سولونچاک

ویژگی اصلی خاک که آن را از سایر اجزای منظره متمایز می کند حاصلخیزی آن است. این خاصیت منحصر به فرد است که گیاهان را در مواد مغذی لازم، رطوبت و هوا راضی می کند. بنابراین، خاک بهره وری بیولوژیکی همه پوشش گیاهی و محصول را تضمین می کند. به همین دلیل است که آلودگی خاک و آب یک مشکل اساسی در این سیاره است.

مطالعات پوشش خاک

تحقیقات خاک یک علم خاص است - خاک شناسی، که بنیانگذار آن واسیلی دوکوچایف، دانشمند مشهور جهان به شمار می رود. این او بود که در پایان قرن نوزدهم، اولین کسی بود که توجه کرد که خاکها به طور منظم در امتداد پخش می شوند (پهنه بندی طولی خاک) و همچنین ویژگی های مورفولوژیکی واضح خاک را نام برد.

V. Dokuchaev خاک را به عنوان یک سازند طبیعی یکپارچه و مستقل در نظر گرفت که هیچ یک از دانشمندان قبل از او انجام نداده بودند. مشهورترین اثر دانشمند - "چرنوزم روسی" در سال 1883 - یک کتاب مرجع برای همه دانشمندان خاک مدرن است. V. Dokuchaev مطالعه کاملی در مورد خاک های منطقه استپی روسیه و اوکراین مدرن انجام داد که نتایج آن اساس کتاب را تشکیل داد. نویسنده در آن سنگ مادر اصلی، نقش برجسته، آب و هوا، سن و فلور را شناسایی کرد. این دانشمند تعریف بسیار جالبی از این مفهوم ارائه می دهد: "خاک تابعی از سنگ مادر، آب و هوا و موجودات است که در زمان ضرب می شود."

پس از دوکوچایف، دانشمندان مشهور دیگری نیز به طور فعال در مطالعه خاک شرکت داشتند. از جمله آنها: P. Kostychev، N. Sibirtsev، K. Glinka و دیگران.

معنی و نقش خاک در زندگی انسان

عبارت «زمین پرستار» که اغلب آن را می شنویم، نمادین یا استعاری نیست. واقعا هست. این منبع اصلی غذا برای بشر است که به هر شکلی حدود 95 درصد کل غذا را تامین می کند. مساحت کل منابع زمینی سیاره ما امروز 129 میلیون کیلومتر مربع مساحت است که 10 درصد آن را زمین های زراعی و 25 درصد دیگر را مزارع یونجه و مراتع تشکیل می دهد.

خاکها فقط در قرن نوزدهم مورد مطالعه قرار گرفتند، اما مردم در مورد ویژگی شگفت انگیز آنها - حاصلخیزی، از دوران باستان می دانستند. این خاک است که وجود خود را مدیون همه موجودات گیاهی و جانوری روی زمین از جمله انسان است. تصادفی نیست که متراکم ترین مناطق سیاره زمین مناطقی هستند که حاصلخیزترین خاک را دارند.

خاک منبع اصلی تولید محصولات کشاورزی است. بسیاری از کنوانسیون ها و اعلامیه های تصویب شده در سطح بین المللی خواستار برخورد منطقی و دقیق با خاک هستند. و این بدیهی است، زیرا آلودگی کلی زمین ها و خاک ها موجودیت تمام بشریت روی کره زمین را تهدید می کند.

مهمترین عنصر جغرافیایی که مسئول تمام فرآیندهای زیست کره است. خاک مقدار زیادی ماده آلی و انرژی را جمع می کند، بنابراین به عنوان یک فیلتر بیولوژیکی غول پیکر عمل می کند. این یک حلقه کلیدی در بیوسفر است که تخریب کل ساختار عملکردی آن را مختل می کند.

در قرن بیست و یکم بار روی پوشش خاک چندین برابر شده است و مشکل آلودگی خاک در حال تبدیل شدن به یک مشکل اساسی و جهانی است. لازم به ذکر است که راه حل این مشکل در گرو هماهنگی اقدامات همه کشورهای جهان است.

آلودگی زمین و خاک

آلودگی خاک فرآیند تخریب پوشش خاک است که در آن میزان مواد شیمیایی موجود در آن به میزان قابل توجهی افزایش می یابد. شاخص های این فرآیند موجودات زنده، به ویژه گیاهان هستند که اولین کسانی هستند که از نقض ترکیب طبیعی خاک رنج می برند. در این حالت، واکنش گیاهان به میزان حساسیت آنها به چنین تغییراتی بستگی دارد.

لازم به ذکر است که دولت ما برای آلودگی زمین توسط انسان مسئولیت کیفری در نظر گرفته است. به طور خاص، ماده 254 قانون جزایی فدراسیون روسیه مانند "فاسد زمین" به نظر می رسد.

تیپولوژی آلاینده های خاک

آلودگی اصلی خاک در قرن بیستم با توسعه سریع مجتمع صنعتی آغاز شد. آلودگی خاک به عنوان وارد کردن اجزای غیر معمول برای آن در خاک - به اصطلاح "آلاینده" درک می شود. آنها می توانند در هر حالت تجمعی باشند - مایع، جامد، گاز یا پیچیده.

همه آلاینده های خاک را می توان به 4 گروه تقسیم کرد:

• هیدروکربن های آروماتیک آلی، مواد حاوی کلر، فنل ها، اسیدهای آلی، فرآورده های نفتی، بنزین، لاک ها و رنگ ها؛
• غیر آلی (فلزات سنگین، آزبست، سیانیدها، قلیایی ها، اسیدهای معدنی و غیره)؛
• رادیواکتیو؛
• بیولوژیکی (باکتری ها، میکروارگانیسم های بیماری زا، جلبک ها و غیره).

بنابراین، آلودگی اصلی خاک دقیقاً با کمک این آلاینده ها و برخی دیگر از آلاینده ها انجام می شود. افزایش محتوای این مواد در خاک می تواند منجر به عواقب منفی و غیر قابل برگشت شود.

منابع آلودگی زمین

تا به امروز، تعداد زیادی از این منابع وجود دارد. و هر سال بر تعداد آنها افزوده می شود.

ما منابع اصلی آلودگی خاک را فهرست می کنیم:

1. ساختمان های مسکونی و تاسیسات. این منبع اصلی آلودگی زمین در شهرها است. در این حالت آلودگی انسان به خاک از طریق زباله های خانگی، زباله های مواد غذایی، نخاله های ساختمانی و وسایل خانه (اثاثیه قدیمی، لباس و ...) رخ می دهد. در شهرهای بزرگ، این سوال مطرح می شود که "زباله ها را کجا بگذاریم؟" به یک تراژدی واقعی برای مقامات شهر تبدیل می شود. بنابراین، در حومه شهرها، محل های دفن زباله عظیم کیلومتری رشد می کنند که همه زباله های خانگی در آنها ریخته می شود. در کشورهای توسعه یافته غرب، عمل پردازش زباله در تاسیسات و کارخانه های خاص از دیرباز مطرح شده است. و اینجاست که پول زیادی به دست می آید. در کشور ما، متأسفانه، چنین مواردی نادر است.
2. کارخانه ها و کارخانه ها. در این گروه، منابع اصلی آلودگی خاک، صنایع شیمیایی، معدنی و مهندسی هستند. سیانید، آرسنیک، استایرن، بنزن، لخته های پلیمری، دوده - همه این مواد وحشتناک وارد خاک در منطقه شرکت های صنعتی بزرگ می شوند. مشکل بزرگ امروز نیز مشکل بازیافت لاستیک خودرو است که عامل آتش سوزی های بزرگ است که خاموش کردن آن بسیار دشوار است.
3. مجتمع حمل و نقل. منابع آلودگی زمین در این مورد سرب، هیدروکربن ها، دوده و اکسیدهای نیتروژن هستند. همه این مواد در حین کار موتورهای احتراق داخلی آزاد می شوند، سپس در سطح زمین می نشینند و جذب گیاهان می شوند. بنابراین، آنها نیز وارد پوشش خاک می شوند. در عین حال، درجه آلودگی خاک تا حد امکان در امتداد بزرگراه های اصلی و نزدیک تقاطع های جاده ای بالاتر خواهد بود.
4. با گرفتن غذا از زمین، ما در عین حال آن را مسموم می کنیم، مهم نیست که چقدر متناقض به نظر می رسد. آلودگی خاک توسط انسان در اینجا از طریق وارد کردن کودها و مواد شیمیایی به خاک رخ می دهد. اینگونه است که موادی که برای او وحشتناک هستند - جیوه ، آفت کش ها ، سرب و کادمیوم - وارد خاک می شوند. علاوه بر این، مواد شیمیایی اضافی را می توان از مزارع با بارندگی به نهرهای دائمی و آب های زیرزمینی شستشو داد.
5. زباله رادیواکتیو. آلودگی خاک به زباله های صنعت هسته ای خطر بسیار بزرگی را به همراه دارد. تعداد کمی از مردم می دانند که در طول واکنش های هسته ای در نیروگاه های هسته ای، حدود 98-99٪ از سوخت به هدر می رود. اینها محصولات شکافت اورانیوم - سزیم، پلوتونیوم، استرانسیم و عناصر دیگر هستند که بسیار خطرناک هستند. یک مشکل بسیار بزرگ برای کشور ما دفع این زباله های رادیواکتیو است. سالانه حدود 200 هزار متر مکعب زباله هسته ای در جهان تولید می شود.

انواع اصلی آلودگی

آلودگی خاک می تواند طبیعی باشد (مثلاً در هنگام فوران های آتشفشانی)، یا انسانی (تکنوژنیک)، زمانی که آلودگی به تقصیر انسان رخ می دهد. در حالت دوم، مواد و محصولاتی که مشخصه محیط طبیعی نیستند و بر اکوسیستم ها و مجتمع های طبیعی تأثیر منفی می گذارند وارد خاک می شوند.

فرآیند طبقه بندی انواع آلودگی خاک بسیار پیچیده است، طبقه بندی های مختلفی در منابع مختلف ارائه شده است. اما هنوز انواع اصلی آلودگی خاک را می توان به شرح زیر نشان داد.

آلودگی خاک خانگیآلودگی خاک با زباله، زباله و گازهای گلخانه ای است. این گروه شامل آلاینده هایی با ماهیت متفاوت و در حالت تجمع متفاوت است. آنها می توانند مایع یا جامد باشند. به طور کلی این نوع آلودگی برای خاک خیلی خطرناک نیست، با این حال تجمع بیش از حد زباله های خانگی منطقه را مسدود کرده و از رشد طبیعی گیاهان جلوگیری می کند. حادترین مشکل آلودگی خاک خانگی در کلان شهرها و شهرهای بزرگ و همچنین در شهرک هایی با سیستم ضعیف جمع آوری زباله است.

آلودگی شیمیایی خاک- این اول از همه آلودگی با فلزات سنگین و همچنین آفت کش ها است. این نوع آلودگی در حال حاضر خطر بزرگی برای انسان به همراه دارد. از این گذشته، فلزات سنگین توانایی تجمع در یک موجود زنده را دارند. خاک ها به فلزات سنگین مانند سرب، کادمیوم، کروم، مس، نیکل، جیوه، آرسنیک و منگنز آلوده هستند. یکی از آلاینده های اصلی خاک بنزین است که حاوی یک ماده بسیار سمی - تترااتیل سرب است.

آفت کش ها نیز مواد بسیار خطرناکی برای خاک هستند. منبع اصلی آفت کش ها کشاورزی مدرن است که به طور فعال از این مواد شیمیایی در مبارزه با سوسک ها و آفات استفاده می کند. بنابراین سموم دفع آفات در خاک به مقدار زیاد تجمع می یابند. برای حیوانات و انسان، آنها کمتر از فلزات سنگین خطرناک نیستند. بنابراین داروی بسیار سمی و بسیار پایدار DDT ممنوع شد. قادر به تجزیه نشدن در خاک برای چندین دهه است، دانشمندان حتی در قطب جنوب نیز آثاری از آن پیدا کرده اند!

آفت کش ها برای میکرو فلور خاک بسیار مضر هستند: باکتری ها و قارچ ها.

آلودگی رادیواکتیو خاکآلودگی خاک توسط زباله های نیروگاه های هسته ای است. مواد رادیواکتیو بسیار خطرناک هستند، زیرا به راحتی در زنجیره غذایی موجودات زنده نفوذ می کنند. خطرناک ترین ایزوتوپ رادیواکتیو استرانسیم-90 در نظر گرفته می شود که با بازده بالا در طول شکافت هسته ای (تا 8٪) و همچنین نیمه عمر طولانی (28 سال) مشخص می شود. علاوه بر این، در خاک بسیار متحرک است و قادر است در بافت استخوانی انسان و موجودات زنده مختلف رسوب کند. سایر رادیونوکلئیدهای خطرناک عبارتند از سزیم-137، سریم-144، کلر-36.

آلودگی خاک آتشفشانی- این نوع آلودگی در گروه طبیعی قرار می گیرد. این شامل ورود مواد سمی، دوده و محصولات احتراق به خاک است که در نتیجه فوران های آتشفشانی رخ می دهد. این یک نوع بسیار نادر از آلودگی خاک است که فقط برای مناطق کوچک خاص معمول است.

آلودگی خاک مایکوتوکسیک- همچنین ساخته دست بشر نیست و منشأ طبیعی دارد. منبع آلودگی در اینجا برخی از انواع قارچ ها هستند که مواد خطرناک - مایکوتوکسین ها را منتشر می کنند. شایان ذکر است که این مواد همان خطر بزرگی را برای موجودات زنده ایجاد می کنند که سایر موارد ذکر شده در بالا.

فرسایش خاک

فرسایش یک مشکل عمده برای حفظ لایه حاصلخیز خاک بوده و هست. هر سال مناطق وسیعی از خاک حاصلخیز را "می خورد"، در حالی که میزان بازسازی طبیعی پوشش خاک بسیار کمتر از سرعت فرآیندهای فرسایش است. دانشمندان قبلاً به طور کامل ویژگی های این فرآیندها را مطالعه کرده و اقداماتی برای مبارزه با آنها یافته اند.

فرسایش می تواند:

• آبزی
• باد

بدیهی است که در حالت اول، آب روان عامل اصلی فرسایش و در حالت دوم باد است.

فرسایش آبی شایع تر و خطرناک تر است. این خندق با ظاهر شدن یک دره کوچک و به سختی قابل توجه در سطح زمین شروع می شود، اما پس از هر بارندگی شدید، این خندق گسترش می یابد و اندازه آن تا زمانی که به یک خندق واقعی تبدیل می شود، افزایش می یابد. در طول دوره تابستان به تنهایی، در یک سطح کاملا صاف، خندقی با عمق 1-2 متر می تواند ظاهر شود! مرحله بعدی فرسایش آبی، تشکیل یک دره است. این شکل زمین با عمق زیاد و ساختار انشعاب مشخص می شود. دره ها مزارع، مراتع و مراتع را به طرز فاجعه باری تخریب می کنند. اگر با دره مبارزه نشود، دیر یا زود تبدیل به تیر می شود.

فرآیندهای فرسایش آبی در منطقه استپی با زمین ناهموار، جایی که پوشش گیاهی بسیار کمی وجود دارد، فعال تر است.

فرسایش بادی در اثر طوفان ها و بادهای خشک ایجاد می شود که می تواند تا 20 سانتی متر از قسمت بالایی (بارورترین) توپ خاک را منفجر کند. باد ذرات خاک را در فواصل طولانی حمل می کند و در مکان های خاص رسوباتی به ارتفاع 1-2 متر تشکیل می دهد. اغلب آنها در امتداد کاشت ها و کمربندهای جنگلی تشکیل می شوند.

ارزیابی آلودگی خاک

برای انجام مجموعه ای از اقدامات برای حفاظت از پوشش خاک، ارزیابی کافی از آلودگی خاک بسیار مهم است. با محاسبات پیچیده ریاضی، پس از مجموعه ای از مطالعات دقیق شیمیایی و زیست محیطی محاسبه می شود. ارزیابی توسط یک شاخص پیچیده از آلودگی Z s ارائه شده است.

ارزیابی آلودگی خاک با در نظر گرفتن چندین عامل مهم انجام می شود:

• مشخصات منابع آلودگی؛
• مجموعه ای از عناصر شیمیایی - آلاینده های خاک؛
• اولویت آلاینده ها با توجه به لیست مواد MPC؛
• ماهیت و شرایط استفاده از زمین

محققان سطوح مختلفی از آلودگی خاک را شناسایی می کنند که عبارتند از:

1. مجاز (Z با کمتر از 16).
2. نسبتاً خطرناک (Z از 16 تا 38).
3. خطرناک (Z از 38 تا 128).
4. بسیار خطرناک (Z با بیش از 128).

حفاظت خاک

بسته به منبع آلودگی و شدت تأثیر آن، اقدامات ویژه ای برای محافظت از پوشش خاک ایجاد شده است. این اقدامات عبارتند از:

1. تقنینی و اداری (تصویب قوانین مربوطه در زمینه حفاظت خاک و کنترل بر اجرای آنها).
2. فناورانه (ایجاد سیستم های تولید غیر زباله).
3. بهداشتی (جمع آوری، ضدعفونی و دفع زباله ها و آلاینده های خاک).
4. علمی (توسعه فن آوری های جدید برای تاسیسات تصفیه، ارزیابی و پایش شرایط خاک).
5. احیای جنگل و ضد فرسایش (اینها اقداماتی برای کاشت کمربندهای پناهگاه ویژه در امتداد مزارع، ساخت سازه های هیدرولیکی و کاشت صحیح محصولات هستند).

نتیجه

خاک روسیه ثروت عظیمی است که به لطف آن ما غذا داریم و تولید با مواد اولیه لازم تأمین می شود. خاک طی قرون متمادی شکل گرفته است. به همین دلیل حفاظت از خاک در برابر آلودگی مهمترین وظیفه دولت است.

امروزه تعداد زیادی از منابع آلودگی خاک وجود دارد: این منابع عبارتند از حمل و نقل، صنعت، شهرها، تاسیسات، نیروگاه های هسته ای و کشاورزی. وظیفه مشترک دانشمندان، مقامات دولتی و شخصیت های عمومی حفاظت از خاک در برابر اثرات مضر همه این عوامل یا حداقل به حداقل رساندن اثرات مضر آنها بر خاک است.