Jak ocenić stopień zagrożenia zanieczyszczenia gleby chemikaliami? Warunki i definicje.
Zastosowanie ujednoliconych podejść metodologicznych pozwoli na uzyskanie porównywalnych danych w ocenie stopnia zanieczyszczenia gleby i ewentualnych skutków zanieczyszczenia, a także pozwoli na prognozowanie jakości produktów spożywczych pochodzenia roślinnego. Nagromadzenie materiału faktograficznego na temat zanieczyszczenia gleby i ich pośredniego wpływu na człowieka umożliwi w przyszłości udoskonalenie proponowanych wytycznych.
Niniejsze wytyczne nie mają zastosowania do oceny zanieczyszczenia pestycydami.
1. Postanowienia ogólne
1.1. Z higienicznego punktu widzenia o niebezpieczeństwie zanieczyszczenia gleby chemikaliami decyduje poziom jego ewentualnego negatywnego wpływu na media stykające się (woda, powietrze), produkty spożywcze i pośrednio na człowieka, a także na aktywność biologiczną gleby i jej procesy samooczyszczania.
1.2. Głównym kryterium higienicznej oceny niebezpieczeństwa zanieczyszczenia gleby substancjami szkodliwymi jest maksymalne dopuszczalne stężenie (MPC) chemikaliów w glebie. MPC jest złożonym wskaźnikiem zawartości chemikaliów w glebie, który jest nieszkodliwy dla człowieka, ponieważ kryteria zastosowane w ich uzasadnieniu naukowym odzwierciedlają wszystkie możliwe sposoby pośredniego wpływu zanieczyszczenia na media wchodzące w kontakt, aktywność biologiczną gleby i procesy jej samooczyszczania. Jednocześnie każdy ze sposobów narażenia jest oceniany ilościowo z uzasadnieniem dopuszczalnego poziomu zawartości substancji dla każdego wskaźnika szkodliwości. Najniższy z uzasadnionych poziomów ma charakter limitujący i jest przyjmowany jako MPC substancji, ponieważ odzwierciedla najbardziej wrażliwą drogę narażenia na tę substancję toksyczną.
1.3. Aby ocenić niebezpieczeństwo zanieczyszczenia gleby, wybór chemikaliów - wskaźniki zanieczyszczenia przeprowadza się z uwzględnieniem:
Specyfika źródeł zanieczyszczeń determinujących kompleks pierwiastków chemicznych biorących udział w zanieczyszczaniu gleby w badanym rejonie (Załącznik 1);
Priorytety zanieczyszczeń zgodnie z listą MPC chemikaliów w glebie (Tabela 2) i ich klasami zagrożenia (Załącznik 2) („Maksymalne dopuszczalne stężenia chemikaliów w glebie”, 1979, 1980, 1982, 1985, 1987);
Charakter użytkowania gruntów (Załącznik 3).
1.3.1. Jeżeli nie jest możliwe uwzględnienie całego kompleksu chemikaliów zanieczyszczających glebę, ocenę przeprowadza się dla najbardziej toksycznych substancji, tj. należące do wyższej klasy zagrożenia (Załącznik 2).
1.3.2. W przypadku braku w powyższych dokumentach (Załącznik 2) klasy zagrożenia chemikaliami, które są priorytetowe dla gleb badanego obszaru, ich klasę zagrożenia można określić za pomocą wskaźnika zagrożenia (Załącznik 4).
1.4. Pobieranie próbek gleby, przechowywanie, transport i przygotowanie do analizy odbywa się zgodnie z GOST 17.4.4.02-84 „Ochrona przyrody. Gleby. Metody pobierania próbek i przygotowywania próbek gleby do analizy chemicznej, bakteriologicznej i helmintologicznej”.
1.5. Oznaczanie substancji chemicznych w glebie odbywa się metodami opracowanymi przy uzasadnianiu ich MPC w glebie i zatwierdzonymi przez Ministerstwo Zdrowia ZSRR, które są publikowane w załącznikach do „Maksymalnych dopuszczalnych stężeń substancji chemicznych w glebie (MPC)” (1979) , 1980, 1982, 1985).
2.6. Ocena zanieczyszczenia gleby
Istnieją różne podejścia do oceny poziomu zanieczyszczenia gleby.
W przypadku zanieczyszczeń nieorganicznych podział gleb na kategorie (klasy) zanieczyszczenia dokonuje się z uwzględnieniem klasy zagrożenia składnika zanieczyszczenia, jego MPC oraz maksymalnej wartości dopuszczalnego poziomu zawartości pierwiastków (Kmax) według jednego z cztery wskaźniki zagrożenia. W przypadku zanieczyszczeń organicznych podział gleb na kategorie (klasy) zanieczyszczeń przeprowadza się z uwzględnieniem klasy zagrożenia substancji i wielokrotności przekroczenia jej MPC w glebie.
Zgodnie ze stanem sanitarno-higienicznym gleb rolniczych zawartość chemikaliów w glebie dzieli się na dopuszczalną; umiarkowanie niebezpieczny; wysoce niebezpieczne i niezwykle niebezpieczne, a RPP dla znaku szkodliwości translokacji jest bardzo ważna.
Na podstawie grupowania gleb zanieczyszczonych metalami ciężkimi według metody Instytutu Gleby. W.W. Dokuczajew leży w zawartości pierwiastka Clarke'a. Zgodnie z tą metodą poziom zanieczyszczenia gleby określa się za pomocą arytmetycznego lub geometrycznego postępu pierwiastka Clarke'a.
Do oceny anomalii spowodowanych przez człowieka o składzie wieloelementowym stosuje się wskaźniki całkowitego zanieczyszczenia Z C, które charakteryzują stopień zanieczyszczenia poprzez asocjację pierwiastków względem tła i odzwierciedlają efekt oddziaływania grupy pierwiastków:
gdzie Do ci– współczynnik koncentracji i-ty element w próbie;
n to liczba elementów, które należy wziąć pod uwagę.
Współczynnik koncentracji definiuje się jako stosunek rzeczywistej zawartości pierwiastka w glebie do tła i musi być większy niż jedność (w przeciwnym razie pierwiastek nie jest skoncentrowany, lecz rozproszony). W przypadku braku wartości tła do porównania zanieczyszczenia krajobrazu, zamiast tego brane są elementy clarke lub MPC.
2.7. Reglamentacja jakości produktów rolnych
Podczas standaryzacji jakości jedzenie użyj takiego wskaźnika jak MPC substancji szkodliwej w żywności, inaczej zwanej dopuszczalną ilością resztkową (DOC).
Maksymalne dopuszczalne stężenie (dopuszczalna ilość pozostałości) substancji szkodliwej w żywności (MAC, DOC)- Jest to maksymalne stężenie substancji szkodliwej w produktach spożywczych, które nie powoduje chorób ani nieprawidłowości w stanie zdrowia człowieka przez nieskończenie długi czas (przy codziennym narażeniu).
Dla każdego rodzaju produktu znormalizowana jest MPC niektórych zanieczyszczeń, które mogą się w nim akumulować przy odbiorze produktów rolnych, podczas ich przetwarzania i przechowywania. Czasami MPC zależy również od warunków i czasu odbioru produktów. Np. zawartość azotanów w produktach roślinnych normalizuje się, biorąc pod uwagę rodzaj uprawy, warunki uprawy (grunt otwarty lub chroniony) i czas zbioru (produkcja wczesna lub późna). Zawartość niektórych metali ciężkich w żywności w puszkach jest znormalizowana, biorąc pod uwagę możliwość ich pobrania z metalowych pojemników.
Racjonowanie jakości produktu przeprowadza się na podstawie dopuszczalnej dziennej dawki zanieczyszczenia lub limitu jego rocznego spożycia, z uwzględnieniem sposobu żywienia ludności.
Dopuszczalne dzienne spożycie (ADI) – jest to maksymalna ilość substancji zanieczyszczającej, która może przedostać się do organizmu człowieka z całą żywnością i wodą średnio dziennie przez całe życie, a jednocześnie nie wpływać na zdrowie człowieka i jego potomstwa. ADI ustala się w jednostkach masy zanieczyszczenia na kg masy ciała (mg/kg, ng/kg) lub po prostu w jednostkach masy zanieczyszczenia (mg, ng), przy czym przyjmuje się wagę przeciętnej osoby mieć 70 kg. Światowa Organizacja Zdrowia (WHO) opracowała LDD dla metali ciężkich, azotanów itp.
Roczny limit przychodu (GWP) - jest to maksymalna ilość substancji zanieczyszczającej, która może przedostać się do organizmu człowieka z całą żywnością i wodą średnio rocznie przez całe życie i jednocześnie nie wpływać na zdrowie człowieka i jego potomstwa. GWP jest ustawiony na przykład dla antropogenicznych radionuklidów.
Opracowano pewne ograniczające wskaźniki (znaki) szkodliwości substancji, które należy brać pod uwagę przy reglamentacji jakości produktów rolnych:
- organoleptyczny, charakteryzujący wpływ substancji na zmianę właściwości produktu, determinowanych zmysłami człowieka (smak, smak, zapach, kolor, zmętnienie, obecność piany i folii itp.);
– toksykologiczne, charakteryzujące toksyczność substancji dla ludzi;
- technologiczne, charakteryzujące zdolność substancji do degradacji jakości produktu w wyniku pewnych reakcji podczas jego wytwarzania;
- higieniczny, charakteryzujący zdolność substancji do degradacji korzystnych właściwości produktu w wyniku określonych reakcji z dobroczynnymi substancjami zawartymi w produkcie.
Pytania testowe.
1. Jaka jest zasada odrębnej regulacji? Jak jest wykorzystywany do oceny jakości powietrza i wody?
2. Jakie wskaźniki (oznaki) szkodliwości stosuje się przy standaryzacji jakości powietrza, wody, gleby i produktów? Co to jest wskaźnik graniczny (znak) szkodliwości (LPV)?
3.Jaki jest efekt sumowania? Jak jest wykorzystywany do oceny jakości powietrza i wody?
4. Co to jest IZA, WIZ? Jak są obliczane?
5 Jaki jest całkowity wskaźnik zanieczyszczenia gleby metalami ciężkimi? Jak to się oblicza?
6. Co to jest DSD? GWP? Jak wpływają na MAC dla zanieczyszczeń w żywności w różnych krajach?
MINISTERSTWO ZDROWIA ZSRR
GŁÓWNY WYDZIAŁ SANITARNY I EPIDEMIOLOGICZNY
INSTRUKCJE METODOLOGICZNE
OCENA ZAGROZENIA
ZANIECZYSZCZENIE GLEBY CHEMIĄ
SUBSTANCJE
MOSKWA, 1987
Wytyczne opracowane przez Instytut Higieny Ogólnej i Komunalnej. JAKIŚ. Sysin Academy of Medical Sciences ZSRR (prof. V.M. Perelygin, dr N.I. Tonkopiy, dr A.F. Pertsovskaya, dr VN Pavlov, dr T.I. Grigorieva, G.E. Shestopalova, E.V. Filimonova, N.
Główna Dyrekcja Sanitarno-Epidemiologiczna Ministerstwa Zdrowia ZSRR (A.S. Perotskaya).
Instytut Mineralogii, Geochemii i Chemii Kryształów Pierwiastków Rzadkich (PhD BA Revich, doktor nauk geologicznych i mineralogicznych Yu.E. Saet, kandydat nauk geograficznych R.S. Smirnova).
W roli głównej:
Instytut Badawczy Zdrowia Zawodowego i Chorób Zawodowych w Ufa (doktor L.O. Osipova, dr R.F. Daukaeva, S.M. Safonnikova, G.F. Maksimova);
Dniepropietrowski Instytut Medyczny (prof. M.Ya. Shelyug, kandydat nauk medycznych E.A. Derkachev, kandydat nauk medycznych P.I. Lakiza, kandydat nauk medycznych B.N. Yaroshevsky);
Gruziński Instytut Badawczy Sanitarności i Higieny. G.M. Natadze (doktor nauk medycznych R.E. Khazaradze, N.I. Dogdnishvili, N.G. Sakwarelidze, N.A. Menagarishvili, R.G. Mzhavanadze);
Instytut Badawczy Patologii Regionalnej. Ministerstwo Zdrowia Kazachskiej SRR (kandydat nauk medycznych N.P. Goncharov, kandydat nauk medycznych I.A. Snytin).
Popieram
Zastępca Naczelnika Państwa
lekarz sanitarny ZSRR
EM. Saakyants
WYTYCZNE DOTYCZĄCE OCENY ZAGROŻENIA ZANIECZYSZCZENIA GLEBY SUBSTANCJAMI CHEMICZNYMI
WPROWADZANIE
Główne kierunki rozwoju gospodarczego i społecznego ZSRR na lata 1986-1990 oraz do 2000 r. podkreślają konieczność realizacji działań na rzecz ochrony środowiska i zwiększenia skuteczności działań na rzecz ochrony środowiska („Główne kierunki rozwoju gospodarczego i rozwój społeczny ZSRR w latach 1986-1990 i do 2000 lat”, rozdział V).
Aby rozwiązać te problemy, przy ustalaniu kolejności realizacji działań higieniczno-środowiskowych istotne jest uszeregowanie gleb ze względu na stopień zagrożenia ich skażeniem chemikaliami i na tej podstawie zidentyfikowanie obszarów wymagających priorytetowych inwestycji w monitoringu gleb zanieczyszczenia, opracowywanie kompleksowych środków ich ochrony oraz opracowywanie schematów zagospodarowania przestrzennego, oceny higienicznej gleb na terenach urbanizacyjnych oraz środków rekultywacji gruntów.
Wyniki badań higienicznych gleb skażonych metalami ciężkimi, produktami ropopochodnymi i innymi substancjami pozwoliły po raz pierwszy opracować metodyczne podejścia do oceny stopnia zagrożenia zanieczyszczenia gleby tymi toksynami pod kątem ich ewentualnego wpływu na układy” gleba – roślina”, „gleba – mikroorganizmy, aktywność biologiczna”, „gleba – wody gruntowe”, „gleba – powietrze atmosferyczne” oraz pośrednio na zdrowie człowieka.
Niniejsze wytyczne przeznaczone są dla stacji sanitarno-epidemiologicznych, instytutów badawczych i instytucji o profilu higienicznym, działów higieny instytutów medycznych i instytutów doskonalenia lekarzy, instytucji służby agrochemicznej i innych organizacji regulacyjnych.
Zastosowanie ujednoliconych podejść metodologicznych pozwoli na uzyskanie porównywalnych danych w ocenie stopnia zanieczyszczenia gleby i ewentualnych skutków zanieczyszczenia, a także pozwoli na prognozowanie jakości produktów spożywczych pochodzenia roślinnego. Nagromadzenie materiału faktograficznego na temat zanieczyszczenia gleby i ich pośredniego wpływu na człowieka umożliwia w przyszłości udoskonalenie proponowanych wytycznych.
Niniejsze wytyczne nie obejmują oceny zanieczyszczenia gleby pestycydami.
1. POSTANOWIENIA OGÓLNE
1.1. Z higienicznego punktu widzenia o niebezpieczeństwie zanieczyszczenia gleby chemikaliami decyduje poziom jego ewentualnego negatywnego wpływu na media stykające się (woda, powietrze), produkty spożywcze i pośrednio na człowieka, a także na aktywność biologiczną gleby i jej procesy samooczyszczania.
1.2. Głównym kryterium higienicznej oceny niebezpieczeństwa zanieczyszczenia gleby substancjami szkodliwymi jest maksymalne dopuszczalne stężenie (MPC) chemikaliów w glebie. MPC jest złożonym wskaźnikiem zawartości chemikaliów w glebie, który jest nieszkodliwy dla człowieka, ponieważ kryteria zastosowane w ich uzasadnieniu naukowym odzwierciedlają wszystkie możliwe sposoby pośredniego wpływu zanieczyszczenia na media wchodzące w kontakt, aktywność biologiczną gleby i procesy jej samooczyszczania. Jednocześnie każdy ze sposobów narażenia jest oceniany ilościowo z uzasadnieniem dopuszczalnego poziomu zawartości substancji dla każdego wskaźnika szkodliwości. Najniższy z uzasadnionych poziomów ma charakter limitujący i jest przyjmowany jako MPC substancji, ponieważ odzwierciedla najbardziej wrażliwą drogę narażenia na tę substancję toksyczną.
1.3. Aby ocenić ryzyko zanieczyszczenia gleby, wybór chemikaliów - wskaźników zanieczyszczenia - dokonywany jest z uwzględnieniem:
Specyfika źródeł zanieczyszczeń, które determinują kompleks pierwiastków chemicznych zaangażowanych w zanieczyszczenie gleby w badanym rejonie (Załącznik);
Priorytet zanieczyszczeń zgodnie z listą MPC chemikaliów w glebie (tabela) i ich klasą zagrożenia (załącznik) („Maksymalne dopuszczalne stężenia chemikaliów w glebie”, 1979, 1980, 1982, 1985, 1987);
Charakter użytkowania gruntów (zastosowanie).
1.3.1. Jeżeli nie jest możliwe uwzględnienie całego kompleksu chemikaliów zanieczyszczających glebę, ocenę przeprowadza się dla najbardziej toksycznych substancji, tj. należące do wyższej klasy zagrożenia (dodatek).
1.3.2. Jeżeli powyższe dokumenty (Załącznik ) nie zawierają klasy zagrożenia chemikaliów, które są priorytetowe dla gleb badanego obszaru, ich klasę zagrożenia można określić za pomocą wskaźnika zagrożenia (Załącznik ).
1.4. Pobieranie próbek gleby, przechowywanie, transport i przygotowanie do analizy są przeprowadzane zgodnie z GOST 17.4.4.02-84 „Ochrona przyrody. Gleby. Metody doboru i przygotowania próbek gleby do analizy chemicznej, bakteriologicznej i helmintologicznej.
1.5. Oznaczanie substancji chemicznych w glebie odbywa się metodami opracowanymi przy uzasadnianiu ich MPC w glebie i zatwierdzonymi przez Ministerstwo Zdrowia ZSRR, które są publikowane w załącznikach do „Maksymalnych dopuszczalnych stężeń substancji chemicznych w glebie (MAC)” (1979, 1980, 1982, 1985).
1.6. Ogólnie rzecz biorąc, oceniając ryzyko zanieczyszczenia gleby chemikaliami, należy wziąć pod uwagę:
a). Im większe ryzyko zanieczyszczenia, tym bardziej rzeczywiste poziomy substancji kontrolowanych w glebie (C) przekraczają MPC. Oznacza to, że im większe ryzyko zanieczyszczenia gleby, tym większa wartość współczynnika zagrożenia (Ko) przekracza 1, tj.
b). Im wyższa klasa zagrożenia substancji kontrolowanych, tym większe ryzyko zanieczyszczenia.
w). Ocenę ryzyka zanieczyszczenia jakąkolwiek toksyną należy przeprowadzić z uwzględnieniem zdolności buforowania gleby*, która wpływa na mobilność pierwiastków chemicznych, co determinuje ich wpływ na media kontaktowe i dostępność roślin. Im mniej buforujących właściwości ma gleba, tym bardziej niebezpieczne jest zanieczyszczenie chemikaliami. W konsekwencji przy tej samej wartości K ryzyko zanieczyszczenia będzie większe dla gleb o kwaśnym pH, mniejszej zawartości próchnicy i lżejszym składzie mechanicznym. Np. jeśli substancje K były równe w zadarno-bielicowej glebie piaszczysto-gliniastej, w zanieczyszczonej glebie bielicowo-gliniastej i czarnoziemie, to w kolejności rosnącego ryzyka zanieczyszczenia gleby można je uporządkować w następującym rzędzie: gleba - gleba piaszczysta gliniasto-seddowo-bielicowa .
* „Buforowanie gleby” odnosi się do ogółu właściwości gleby, które determinują jej funkcję barierową, która determinuje poziom wtórnego zanieczyszczenia chemikaliami mediów w kontakcie z glebą: roślinnością, wodami powierzchniowymi i gruntowymi oraz powietrzem atmosferycznym. Głównymi składnikami gleby tworzącymi buforowanie są drobno rozproszone cząstki mineralne, które decydują o jej składzie mechanicznym, materii organicznej (próchnicy), a także odczynu środowiska - pH.
1.7. Ocena zagrożenia gleb skażonych chemikaliami jest przeprowadzana w różny sposób dla różnych gleb (różne rodzaje użytkowania gruntów) i opiera się na 2 głównych przepisach:
1. Gospodarcze użytkowanie terytoriów (gleby pod osadami, grunty rolne, tereny rekreacyjne itp.).
2. Najistotniejsze na tych terenach sposoby oddziaływania zanieczyszczenia gleby na człowieka.
W związku z tym proponuje się różne schematy oceny ryzyka zanieczyszczenia gleby w osadach i glebach wykorzystywanych do uprawy roślin rolniczych.
2. ETAP HIGIENICZNY GLEB WYKORZYSTYWANYCH POD UPRAWĘ ROŚLIN ROLNICZYCH
2.1. Podstawą oceny ryzyka zanieczyszczenia gleb wykorzystywanych do uprawy roślin rolniczych jest wskaźnik translokacji szkodliwości, który jest najważniejszym wskaźnikiem w uzasadnieniu MPC chemikaliów w glebie. Wynika to z faktu, że: 1) z żywnością pochodzenia roślinnego średnio 70% szkodliwych chemikaliów dostaje się do organizmu człowieka; 2) poziom translokacji determinuje poziom akumulacji substancji toksycznych w produktach spożywczych i wpływa na ich jakość. Istniejąca różnica w dopuszczalnych poziomach substancji chemicznych dla różnych wskaźników szkodliwości (tabela) oraz główne przepisy różnicowej oceny stopnia zagrożenia skażonych gleb pozwalają również na sformułowanie zaleceń dotyczących praktycznego wykorzystania gleb na skażonych obszarach .
2.2. Niebezpieczeństwo zanieczyszczenia gleb wykorzystywanych do uprawy roślin rolniczych określa się zgodnie z tabelą. oraz . W tabeli. Podano podstawowe zasady oceny gleb oraz zalecenia dotyczące ich stosowania i ograniczania negatywnych skutków zanieczyszczenia. Dane tabeli. są logicznym uzupełnieniem tabeli. oraz podać informacje niezbędne do uszeregowania gleb według poziomu zanieczyszczenia zgodnie z zasadami określonymi w tabeli. .
Przykład. Gleby tych terytoriów są zanieczyszczone niklem, którego zawartość form mobilnych wynosi 20 mg/kg (1) w pierwszym i 5 mg/kg (2) w drugim. Na podstawie tabeli. a gleba (1) powinna być zaklasyfikowana jako „bardzo wysokie” zanieczyszczenie, ponieważ poziom zawartości niklu przekracza dopuszczalne poziomy zawartości tego pierwiastka dla wszystkich wskaźników szkodliwości: translokacji, wód migrujących i ogólnosanitarnych. Taka gleba może być wykorzystywana tylko do upraw przemysłowych lub całkowicie wyłączona z użytkowania rolniczego.
Glebę 2 można sklasyfikować jako „umiarkowanie zanieczyszczoną” jako Zawartość niklu (5 mg/kg) przekracza jego MPC (4 mg/kg), ale nie przekracza dopuszczalnego poziomu według wskaźnika zagrożenia translokacją (6,7 mg/kg). W takim przypadku glebę można wykorzystać pod dowolne uprawy rolne, jednocześnie podejmując działania mające na celu zmniejszenie dostępności dla roślin toksyn – niklu.
Tabela 1
Schemat ideowy oceny rolniczego użytkowania gleb zanieczyszczonych chemikaliami
|
Charakterystyka zanieczyszczeń |
Możliwe wykorzystanie terytorium |
Proponowane działania |
|
|
I. Dopuszczalne |
Użyj dla dowolnej kultury |
Zmniejszenie stopnia narażenia na źródła zanieczyszczenia gleby. Wdrożenie działań mających na celu ograniczenie dostępności substancji toksycznych dla roślin (wapnowanie, stosowanie nawozów organicznych itp.). |
|
|
II. Umiarkowanie niebezpieczne |
Stosować do wszelkich upraw podlegających kontroli jakości roślin rolniczych |
Czynności podobne do kategorii I. W przypadku występowania substancji o ograniczających migrację wskaźnikach migracji wody lub powietrza monitorowana jest zawartość tych substancji w strefie oddychania pracowników rolnych oraz w wodzie lokalnych źródeł wody |
|
|
III. Bardzo niebezpieczne |
Zastosowanie do upraw przemysłowych Stosowanie pod uprawami rolnymi jest ograniczone, biorąc pod uwagę zagęszczacze roślin |
1. Oprócz środków określonych dla kategorii I, obowiązkowa kontrola zawartości substancji toksycznych w roślinach – żywności i paszach. 2. W przypadku konieczności uprawy roślin - pokarmowych - zaleca się mieszanie ich z produktami uprawianymi na czystej glebie. 3. Ograniczenie stosowania zielonej masy do żywienia zwierząt gospodarskich z uwzględnieniem roślin-koncentratorów |
|
|
IV. Ekstremalnie niebezpieczne |
Zastosowanie w uprawach przemysłowych lub wykluczenie z użytkowania rolniczego. wiatrochrony |
Środki zmniejszające poziom zanieczyszczenia i wiązania toksyn w glebie. Kontrola zawartości substancji toksycznych w strefie oddychania robotników rolnych oraz w wodzie lokalnych źródeł wody |
Tabela 2
Maksymalne dopuszczalne stężenia (MAC) substancji chemicznych w glebie i dopuszczalne poziomy ich zawartości według wskaźników zagrożenia
|
MPC mg/kg gleby z uwzględnieniem tła (clark) |
Wskaźniki szkód |
||||
|
translokacja |
wędrowny |
ogólne warunki sanitarne |
|||
|
powietrze |
|||||
|
Ruchoma forma |
|||||
|
Kobalt**) |
Ponad 1000,0 |
||||
|
Forma rozpuszczalna w wodzie |
|||||
|
Mangan |
|||||
|
mangan + wanad |
|||||
|
Ołów + rtęć |
|||||
|
Chlorek potasu (K2O) |
|||||
|
Benz/a/piren (BP) |
|||||
|
Izopropylobenzen |
|||||
|
alfametylostyren |
|||||
|
Związki siarki (S) |
|||||
|
siarkowodór (H2S) |
|||||
|
siarka elementarna |
|||||
|
Kwas siarkowy |
|||||
|
Ponad 800,0 |
Ponad 800,0 |
||||
*) Mobilne formy miedzi, niklu i cynku są ekstrahowane z gleby buforem octanu amonu pH 4,8 (miedź, cynk), pH 4,6 (nikiel).
**) Mobilna forma kobaltu ekstrahowana jest z gleby roztworem buforowym amonowo-sodowym o pH 3,5 dla gleb szarych i pH 4,7 dla gleb bielicowo-seddolowych.
***) OFU - odpady z flotacji węgla. MPC OFU są kontrolowane przez zawartość benzo/a/pirenu w glebie, która nie powinna przekraczać MPC BP.
****) KGU - kompleksowa granulacja nawozów o składzie N:P:K = 64:0:15. MPC KGU jest kontrolowane przez zawartość azotanów w glebie, która nie powinna przekraczać 76,8 mg/kg całkowicie suchej gleby.
*****) ZhKU - płynne złożone nawozy o składzie N:P:K = 10:34:0 TU 6-08-290-74 z dodatkami manganu nie większymi niż 0,6% całkowitej masy. MPC dla HCS jest kontrolowane przez zawartość mobilnych fosforanów w glebie, która nie powinna przekraczać 27,2 mg/kg całkowicie suchej gleby.
3. OCENA HIGIENICZNA GLEB W OSADACH
3.1. Ocenę ryzyka zanieczyszczenia gleby w osadach określa: 1) znaczenie epidemiologiczne gleby skażonej chemikaliami; 2) rola skażonej gleby jako źródła wtórnego zanieczyszczenia powierzchniowej warstwy powietrza atmosferycznego oraz w jej bezpośrednim kontakcie z człowiekiem; 3) znaczenie stopnia zanieczyszczenia gleby jako wskaźnika zanieczyszczenia powietrza.
3.2. Konieczność uwzględnienia bezpieczeństwa epidemiologicznego gleby osiedli determinuje, jak wykazały wyniki naszych badań, fakt, że wraz ze wzrostem ładunku chemicznego wzrasta zagrożenie epidemiologiczne gleby. W zanieczyszczonej glebie, na tle spadku rzeczywistych przedstawicieli mikrobiocenoz glebowych (antagonistów patogennej mikroflory jelitowej) i spadku jej aktywności biologicznej, wzrost pozytywnych wyników patogennych enterobakterii i geohelmintów, które były bardziej odporne na chemiczną glebę odnotowuje się zanieczyszczenie niż przedstawiciele naturalnych mikrobiocenoz glebowych.
3.3. Ocenę poziomu zagrożenia epidemicznego gleby osiedli przeprowadza się według schematu opracowanego na podstawie probabilistycznego stwierdzenia patogennych enterobakterii i enterowirusów. Kryterium bezpieczeństwa epidemicznego jest brak czynników chorobotwórczych na badanym obiekcie (tab. ).
3.4. Ocena niekorzystnych skutków zanieczyszczenia gleby podczas ich bezpośredniego oddziaływania na organizm człowieka jest istotna w przypadkach geofagii u dzieci bawiących się na skażonych glebach. Taką ocenę opracowano dla najczęściej występującego w osadach zanieczyszczenia – ołowiu, którego zawartości w glebie z reguły towarzyszy wzrost zawartości innych pierwiastków. Przy zawartości ołowiu w glebie placów zabaw na poziomie 500 mg/kg i jego systematycznej obecności w glebie można spodziewać się zmian stanu psychoneurologicznego u dzieci (War en H.V., 1979; Dyggan M.J., Willians., 1977 ;? 1983).
3.5. Zgodnie z badaniem rozmieszczenia w glebie niektórych metali, najczęstszych wskaźników zanieczyszczenia miejskiego, można podać przybliżoną ocenę zagrożenia zanieczyszczeniem powietrza atmosferycznego. Tak więc, gdy zawartość ołowiu w glebie, począwszy od 250 mg/kg, w rejonie aktywnych źródeł zanieczyszczeń, obserwuje się nadmiar jego MPC w powietrzu atmosferycznym (0,3 μg/m3), przy czym zawartość miedzi w glebie, począwszy od 1500 mg/kg, występuje nadmiar MPC miedzi w powietrzu atmosferycznym (2,0 µg/m3).
3.6. Ocenę poziomu chemicznego skażenia gleb jako wskaźników niekorzystnego wpływu na stan zdrowia ludności przeprowadza się według wskaźników opracowanych w toku powiązanych badań geochemicznych i geohigienicznych środowiska miejskiego. Wskaźnikami tymi są: współczynnik stężenia substancji chemicznej (Kc), który jest określany przez stosunek jego rzeczywistej zawartości w glebie (C) do tła (Cf): Kc = oraz całkowity wskaźnik zanieczyszczenia (Zc).
Całkowity wskaźnik zanieczyszczenia jest równy sumie współczynników stężeń pierwiastków chemicznych i wyraża się wzorem:
Zс = - (n - 1)
gdzie n jest liczbą zsumowanych elementów.
Analiza rozkładu wskaźników geochemicznych uzyskanych w wyniku badania gleb w regularnej sieci daje przestrzenną strukturę zanieczyszczenia obszarów mieszkalnych i basenu powietrza o największym zagrożeniu dla zdrowia publicznego (Zalecenia metodyczne dla geochemicznej oceny zanieczyszczenia miejskiego obszary z pierwiastkami chemicznymi, 1982).
3.7. Ocena ryzyka zanieczyszczenia gleby kompleksem metali w ujęciu wskaźnika Zc, który odzwierciedla zróżnicowanie zanieczyszczenia zlewni powietrznej miast zarówno metalami, jak i innymi, najczęściej występującymi składnikami (pył, tlenek węgla, azot tlenki, dwutlenek siarki) przeprowadza się według skali ocen podanej w tabeli. . Gradacje skali ocen opracowano na podstawie badania wskaźników stanu zdrowia ludności zamieszkującej tereny o różnym stopniu zanieczyszczenia gleby.
Oznaczanie substancji chemicznych przy ocenie poziomu zanieczyszczenia gleby zaleca się wykonać metodą analizy emisji.
Tabela 3
Schemat oceny zagrożenia epidemicznego gleb w osiedlach
|
Wskaźniki zanieczyszczenia (komórki na miasto gleby): |
||||||
|
Escherichia coli |
Enterokoki |
Patogenne enterobakterie |
Enterowirusy |
Robaki |
||
|
1. Obszary podwyższonego ryzyka: przedszkola, place zabaw, strefy ochrony sanitarnej zbiorników wodnych |
||||||
|
zanieczyszczony |
10 i |
10 i |
||||
|
Strefy ochrony sanitarnej |
||||||
|
zanieczyszczony |
100 i |
100 i |
||||
Tabela 4
Orientacyjna skala oceny zagrożenia zanieczyszczenia gleby według całkowitego wskaźnika zanieczyszczenia (zc)
|
Wartość (zс) |
Zmiany wskaźników zdrowotnych ludności w źródłach zanieczyszczeń |
|
|
Dopuszczalny |
Najniższy poziom zachorowalności u dzieci i minimalna częstość występowania nieprawidłowości czynnościowych |
|
|
Umiarkowanie niebezpieczne |
Wzrost ogólnej zachorowalności |
|
|
Wzrost zachorowalności ogólnej, liczba dzieci często chorych, dzieci z chorobami przewlekłymi, zaburzenia stanu funkcjonalnego układu krążenia |
||
|
Ekstremalnie niebezpieczne |
Wzrost częstości występowania populacji dzieci, naruszenie funkcji rozrodczych kobiet (wzrost zatrucia ciąży, liczba porodów przedwczesnych, urodzeń martwych, hipotrofia noworodków) |
Oznaczanie substancji chemicznych przy ocenie poziomu zanieczyszczenia gleby zaleca się wykonać metodą analizy emisji.
Załącznik 1
|
Źródła zanieczyszczeń |
Rodzaj produkcji |
Współczynnik stężenia (Kc)* |
|
|
Metalurgia metali nieżelaznych |
Produkcja metali nieżelaznych bezpośrednio z rud i koncentratów |
Ołów, cynk, miedź, srebro |
Cyna, bizmut, arsen, kadm, antymon, rtęć, selen |
|
Wtórna obróbka metali nieżelaznych |
Ołów, cynk, cyna, miedź |
||
|
Produkcja twardych i ogniotrwałych metali nieżelaznych |
Wolfram |
Molibden |
|
|
Produkcja tytanu |
Srebro, cynk, ołów, bor, miedź |
Tytan, mangan, molibden, cyna, wanad |
|
|
Metalurgia żelaza |
Produkcja stali stopowej |
Kobalt, molibden, bizmut, wolfram, cynk |
Ołów, kadm, chrom, cynk |
|
produkcja rudy żelaza |
Ołów, srebro, arsen |
Cynk, wolfram, kobalt, wanad |
|
|
Przemysł maszynowy i metalowy |
Przedsiębiorstwa zajmujące się obróbką cieplną metali (z wyłączeniem odlewni) |
Ołów, cynk |
Nikiel, chrom, rtęć, cyna, miedź |
|
Produkcja akumulatorów ołowiowych |
Ołów, nikiel, kadm |
||
|
Produkcja urządzeń dla przemysłu elektrycznego i elektronicznego |
Ołów, antymon, cynk, bizmut |
||
|
Chemiczny |
Produkcja nawozów superfosfatowych |
Stront, cynk, fluor |
Metale ziem rzadkich, miedź, chrom, arsen |
|
Produkcja tworzyw sztucznych |
itr, miedź, cynk, srebro |
||
|
Przemysł materiałów budowlanych |
Produkcja cementu (przy wykorzystaniu odpadów z produkcji hutniczej do produkcji cementu możliwe jest również nagromadzenie innych metali w glebie) Produkcja wyrobów betonowych |
Rtęć, stront, cynk |
|
|
Przemysł poligraficzny |
Odlewnie typu, drukarnie |
Ołów, cynk, cyna |
|
|
Stałe odpady komunalne z dużych miast wykorzystywane jako nawóz |
Ołów, kadm, cyna, miedź, srebro, antymon, cynk |
||
|
Osad ściekowy |
Ołów, kadm, wanad, nikiel, cyna, chrom, miedź, cynk |
rtęć, srebro |
|
|
Zanieczyszczona woda do nawadniania |
Ołów, cynk |
||
*) Кс - współczynnik koncentracji pierwiastka chemicznego określa stosunek jego rzeczywistej zawartości w glebie (Сi) do zawartości tła (Сf): Кс = .
Załącznik 2
Przypisanie chemikaliów, które dostają się do gleby z emisji, zrzutów, odpadów, do klas zagrożeń (zgodnie z GOST 17.4.1.02-83 „Ochrona przyrody. Gleby. Klasyfikacja chemikaliów do kontroli zanieczyszczeń” Gosstandart, M., 1983)
|
Klasa zagrożenia |
Substancja chemiczna |
|||||||
|
Arsen, kadm, rtęć, ołów, selen, cynk, fluor, benzo/a/piren |
Tereny transportowe |
grunty rolne |
ziemia leśna |
|||||
|
Pestycydy (ilości pozostałości)*), mg/kg-1 |
||||||||
|
Metale ciężkie**), mg/kg-1 |
||||||||
|
Olej i produkty naftowe, mg/kg-1 |
||||||||
|
Lotne fenole, mg/kg-1 |
||||||||
|
Związki siarki**), mg/kg-1 |
||||||||
|
Detergenty (anionowe i kationowe)**), mg/kg-1 |
||||||||
|
Substancje rakotwórcze**), mcg/kg-1 |
||||||||
|
Arsen, mg/kg-1 |
||||||||
|
Cyjanki, mg/kg-1 |
||||||||
|
Bifenyle polichlorkowe, µg/kg-1 |
||||||||
|
substancje radioaktywne |
||||||||
|
Nawozy makrochemiczne*), g/kg-1 |
||||||||
|
Nawozy mikrochemiczne*), mg/kg-1 |
||||||||
*) Dobór odpowiednich wskaźników uzależniony jest od składu chemicznego stosowanych na danym terenie chemikaliów rolniczych.
**) Dobór odpowiednich wskaźników zależy od charakteru emisji przemysłowych.
Notatka:
Znak „+” oznacza, że do określenia stanu sanitarnego gleb wymagany jest istniejący wskaźnik;
Znak "-" - wskaźnik jest opcjonalny.
Znak „±” - wskaźnik jest obowiązkowy w obecności źródła zanieczyszczenia.
Dodatek 4
Klasa zagrożenia chemikaliów w glebie, określona przez wskaźnik zagrożenia ( z)
Wzór do obliczania klasy zagrożenia (z)
A jest masą atomową odpowiedniego pierwiastka;
M to masa cząsteczkowa związku chemicznego, który zawiera ten pierwiastek;
S to rozpuszczalność związku chemicznego w wodzie (mg/l);
a - średnia arytmetyczna z sześciu MPC chemikaliów w różnych produktach spożywczych (mięso, ryby, mleko, chleb, warzywa, owoce);
MPC to maksymalne dopuszczalne stężenie pierwiastka w glebie.
BIBLIOGRAFIA
Gleba to specjalna naturalna formacja, która zapewnia wzrost drzew, upraw i innych roślin. Trudno wyobrazić sobie życie bez naszego, ale jak współczesny człowiek odnosi się do gleby? Dzisiaj zanieczyszczenie gleby przez człowieka osiągnęło kolosalne rozmiary, więc gleby naszej planety pilnie potrzebują ochrony i ochrony.
Gleba - co to jest?
Ochrona gleby przed zanieczyszczeniem jest niemożliwa bez jasnego zrozumienia, czym jest gleba i jak powstaje. Rozważmy to pytanie bardziej szczegółowo.
Gleba (lub gleba) to specjalna naturalna formacja, niezbędny składnik każdego ekosystemu. Powstaje w górnej warstwie skały macierzystej pod wpływem słońca, wody i roślinności. Gleba jest rodzajem mostu, łącznika łączącego biotyczne i abiotyczne elementy krajobrazu.
Głównymi procesami, w wyniku których powstaje gleba, są wietrzenie i żywotna aktywność żywych organizmów. W wyniku mechanicznych procesów wietrzenia skała macierzysta ulega zniszczeniu i stopniowemu kruszeniu, a żywe organizmy wypełniają tę nieożywioną masę.
Zanieczyszczenie gleby przez człowieka to jeden z głównych problemów współczesnej ekologii i gospodarki przyrodą, który szczególnie dotkliwy stał się w drugiej połowie XX wieku.
Struktura gleby
Każda gleba składa się z 4 głównych składników. To:
- skała (podstawa naziemna, około 50% całkowitej masy);
- woda (około 25%);
- powietrze (około 15%);
- materia organiczna (próchnica, do 10%).
W zależności od stosunku tych składników w glebie rozróżnia się:
- skalisty;
- glina;
- piaszczysty;
- humusowy;
- solonczak.
Kluczową właściwością gleby, która odróżnia ją od innych elementów krajobrazu, jest jej żyzność. Jest to wyjątkowa właściwość, która zapewnia roślinom niezbędne składniki odżywcze, wilgoć i powietrze. W ten sposób gleba zapewnia biologiczną produktywność całej roślinności i plonów. To dlatego zanieczyszczenie gleby i wody jest tak palącym problemem na planecie.
Badania pokrywy glebowej
Badania gleby to szczególna nauka - Gleboznawstwo, którego założycielem jest światowej sławy naukowiec Wasilij Dokuczajew. To on pod koniec XIX wieku jako pierwszy zauważył, że gleby rozchodzą się dość regularnie (strefowanie równoleżnikowe), a także nazwał wyraźne cechy morfologiczne gleby.
V. Dokuchaev uważał glebę za integralną i niezależną formację naturalną, czego żaden z naukowców przed nim nie zrobił. Najsłynniejsze dzieło naukowca - „Rosyjski Czarnoziem” z 1883 r. - jest książką referencyjną dla wszystkich współczesnych naukowców zajmujących się glebą. V. Dokuchaev przeprowadził dokładne badanie gleb strefy stepowej współczesnej Rosji i Ukrainy, których wyniki stanowiły podstawę książki. W nim autor zidentyfikował główną skałę macierzystą, rzeźbę terenu, klimat, wiek i florę. Naukowiec podaje bardzo ciekawą definicję pojęcia: „gleba jest funkcją skały macierzystej, klimatu i organizmów, pomnożoną przez czas”.
Po Dokuczajewie inni znani naukowcy byli również aktywnie zaangażowani w badanie gleb. Wśród nich: P. Kostychev, N. Sibirtsev, K. Glinka i inni.
Znaczenie i rola gleby w życiu człowieka
Wyrażenie „pielęgniarka ziemska”, które słyszymy bardzo często, nie jest ani symboliczne, ani metaforyczne. Naprawdę jest. Jest to główne źródło pożywienia dla ludzkości, które w taki czy inny sposób dostarcza około 95% całej żywności. Całkowita powierzchnia wszystkich zasobów lądowych naszej planety wynosi dziś 129 milionów km 2 powierzchni lądowej, z czego 10% zajmują grunty orne, a kolejne 25% to pola siana i pastwiska.
Gleby zaczęto badać dopiero w XIX wieku, ale ludzie wiedzieli o ich wspaniałej właściwości - płodności, już od najdawniejszych czasów. To gleba zawdzięcza swoje istnienie wszystkim organizmom roślinnym i zwierzęcym na Ziemi, w tym ludziom. To nie przypadek, że najgęściej zaludnione obszary planety to obszary o najbardziej żyznych glebach.
Gleby są głównym zasobem produkcji rolnej. Wiele konwencji i deklaracji przyjętych na szczeblu międzynarodowym wzywa do racjonalnego i ostrożnego traktowania gleby. A to jest oczywiste, bo całkowite zanieczyszczenie ziemi i gleby zagraża istnieniu całej ludzkości na planecie.
Najważniejszy element geograficzny odpowiedzialny za wszystkie procesy w biosferze. Gleba akumuluje ogromne ilości materii organicznej i energii, działając w ten sposób jak gigantyczny filtr biologiczny. Jest to kluczowe ogniwo w biosferze, którego zniszczenie zakłóci całą jej funkcjonalną strukturę.
W XXI wieku obciążenie pokrywy glebowej wzrosło kilkakrotnie, a problem zanieczyszczenia gleby staje się problemem nadrzędnym i globalnym. Należy zauważyć, że rozwiązanie tego problemu zależy od koordynacji działań wszystkich państw świata.
Zanieczyszczenie ziemi i gleby
Zanieczyszczenie gleby to proces degradacji pokrywy glebowej, w którym znacznie wzrasta zawartość w niej substancji chemicznych. Wskaźnikami tego procesu są żywe organizmy, w szczególności rośliny, które jako pierwsze cierpią z powodu naruszenia naturalnego składu gleby. W tym przypadku reakcja roślin zależy od poziomu ich wrażliwości na takie zmiany.
Należy zauważyć, że nasze państwo przewiduje odpowiedzialność karną za zanieczyszczenie ziemi przez ludzi. W szczególności artykuł 254 kodeksu karnego Federacji Rosyjskiej brzmi jak „Psucie ziemi”.
Typologia zanieczyszczeń gleby
Główne zanieczyszczenie gleby rozpoczęło się w XX wieku wraz z szybkim rozwojem kompleksu przemysłowego. Zanieczyszczenie gleby rozumiane jest jako wprowadzenie do gleby nietypowych dla niej składników – tzw. „zanieczyszczeń”. Mogą być w dowolnym stanie skupienia - ciekłym, stałym, gazowym lub złożonym.
Wszystkie zanieczyszczenia gleby można podzielić na 4 grupy:
- organiczne węglowodory aromatyczne, substancje zawierające chlor, fenole, kwasy organiczne, produkty ropopochodne, benzyna, lakiery i farby);
- nieorganiczne (metale ciężkie, azbest, cyjanki, zasady, kwasy nieorganiczne i inne);
- radioaktywny;
- biologiczne (bakterie, mikroorganizmy chorobotwórcze, glony itp.).
W ten sposób główne zanieczyszczenie gleby odbywa się właśnie za pomocą tych i niektórych innych zanieczyszczeń. Zwiększona zawartość tych substancji w glebie może prowadzić do negatywnych i nieodwracalnych konsekwencji.
Źródła zanieczyszczenia gleby
Do tej pory istnieje wiele takich źródeł. A ich liczba rośnie z roku na rok.
Wymieniamy główne źródła zanieczyszczenia gleby:
- Budynki mieszkalne i media. Jest to główne źródło zanieczyszczenia ziemi w miastach. W tym przypadku zanieczyszczenie gleby przez człowieka następuje poprzez odpady domowe, resztki żywności, gruz budowlany i artykuły gospodarstwa domowego (stare meble, ubrania itp.). W dużych miastach pytanie „gdzie wyrzucić śmieci?” zamienia się w prawdziwą tragedię dla władz miasta. Dlatego na obrzeżach miast powstają ogromne, kilometrowe wysypiska śmieci, na których wyrzucane są wszystkie domowe śmieci. W rozwiniętych krajach Zachodu od dawna wprowadzono praktykę przetwarzania odpadów w specjalnych instalacjach i fabrykach. I na tym zarabia się dużo pieniędzy. W naszym kraju takie przypadki są niestety rzadkie.
- Fabryki i zakłady. W tej grupie głównymi źródłami zanieczyszczenia gleb są przemysł chemiczny, wydobywczy i inżynieryjny. Cyjanki, arsen, styren, benzen, skrzepy polimerowe, sadza - wszystkie te straszne substancje dostają się do gleby na terenie dużych przedsiębiorstw przemysłowych. Dużym problemem w dzisiejszych czasach jest również problem recyklingu opon samochodowych, które są przyczyną wielkich pożarów, które bardzo trudno ugasić.
- Kompleks transportowy. Źródłami zanieczyszczenia ziemi są w tym przypadku ołów, węglowodory, sadza i tlenki azotu. Wszystkie te substancje uwalniają się podczas pracy silników spalinowych, następnie osadzają się na powierzchni ziemi i są wchłaniane przez rośliny. W ten sposób przedostają się również do pokrywy glebowej. Jednocześnie stopień zanieczyszczenia gleby będzie jak największy wzdłuż głównych autostrad i w pobliżu węzłów drogowych.
- Pozyskując żywność z ziemi, jednocześnie ją zatruwamy, bez względu na to, jak paradoksalnie to zabrzmi. Zanieczyszczenie gleby przez człowieka następuje tutaj poprzez wprowadzenie do gleby nawozów i chemikaliów. W ten sposób do gleby dostają się straszne dla niego substancje - rtęć, pestycydy, ołów i kadm. Ponadto nadmiar chemikaliów może zostać wypłukany z pól przez opady deszczu do stałych strumieni i wód gruntowych.
- odpady radioaktywne. Skażenie gleby odpadami z przemysłu jądrowego niesie ze sobą bardzo duże niebezpieczeństwo. Mało kto wie, że podczas reakcji jądrowych w elektrowniach jądrowych marnuje się około 98-99% paliwa. Są to produkty rozszczepienia uranu - cezu, plutonu, strontu i innych pierwiastków, które są niezwykle niebezpieczne. Bardzo dużym problemem dla naszego kraju jest unieszkodliwianie tych radioaktywnych odpadów. Na świecie co roku wytwarza się około 200 000 metrów sześciennych odpadów nuklearnych.
Główne rodzaje zanieczyszczeń
Zanieczyszczenie gleby może być naturalne (np. podczas erupcji wulkanicznych) lub antropogeniczne (technogeniczne), gdy zanieczyszczenie następuje z winy człowieka. W tym ostatnim przypadku do gleby dostają się substancje i produkty, które nie są charakterystyczne dla środowiska naturalnego i niekorzystnie wpływają na ekosystemy i zespoły przyrodnicze.
Proces klasyfikacji rodzajów zanieczyszczeń gleby jest bardzo złożony, różne klasyfikacje podane są w różnych źródłach. Jednak główne rodzaje zanieczyszczenia gleby można przedstawić w następujący sposób.
Zanieczyszczenie gleby w gospodarstwach domowych jest zanieczyszczenie gleby śmieciami, odpadami i emisjami. Do tej grupy należą zanieczyszczenia o różnym charakterze iw różnym stanie skupienia. Mogą być płynne lub stałe. Generalnie tego typu zanieczyszczenia nie są zbyt niebezpieczne dla gleby, jednak nadmierne nagromadzenie nieczystości z gospodarstw domowych zapycha teren i uniemożliwia prawidłowy wzrost roślin. Najbardziej dotkliwy problem zanieczyszczenia gleby w gospodarstwach domowych występuje w megalopoliach i dużych miastach, a także w osadach o słabym systemie wywozu śmieci.
Zanieczyszczenie chemiczne gleby- to przede wszystkim zanieczyszczenie metalami ciężkimi, a także pestycydami. Ten rodzaj zanieczyszczenia już teraz stanowi ogromne zagrożenie dla ludzi. W końcu metale ciężkie mają zdolność akumulacji w żywym organizmie. Gleby są zanieczyszczone metalami ciężkimi, takimi jak ołów, kadm, chrom, miedź, nikiel, rtęć, arsen i mangan. Głównym zanieczyszczeniem gleby jest benzyna, która zawiera bardzo toksyczną substancję - tetraetyl ołów.
Pestycydy są również bardzo niebezpiecznymi substancjami dla gleby. Głównym źródłem pestycydów jest nowoczesne rolnictwo, które aktywnie wykorzystuje te chemikalia w walce z chrząszczami i szkodnikami. Dlatego pestycydy gromadzą się w glebie w dużych ilościach. Dla zwierząt i ludzi są nie mniej niebezpieczne niż metale ciężkie. W ten sposób zakazano stosowania wysoce toksycznego i bardzo stabilnego leku DDT. Jest w stanie nie rozkładać się w glebie przez dziesięciolecia, naukowcy znaleźli jej ślady nawet na Antarktydzie!
Pestycydy są bardzo szkodliwe dla mikroflory glebowej: bakterii i grzybów.
Skażenie radioaktywne gleby jest zanieczyszczenie gleb odpadami z elektrowni jądrowych. Substancje radioaktywne są niezwykle niebezpieczne, ponieważ łatwo przenikają do łańcuchów pokarmowych żywych organizmów. Za najniebezpieczniejszy izotop promieniotwórczy uważa się stront-90, który charakteryzuje się wysoką wydajnością podczas rozszczepienia jądra (do 8%) oraz długim (28 lat) okresem półtrwania. Ponadto jest bardzo mobilny w glebie i może odkładać się w tkance kostnej ludzi i różnych organizmów żywych. Inne niebezpieczne radionuklidy obejmują cez-137, cer-144, chlor-36.
Zanieczyszczenie gleby wulkanicznej- Ten rodzaj zanieczyszczeń należy do grupy naturalnych. Polega na przedostaniu się do gleby substancji toksycznych, sadzy i produktów spalania, do którego dochodzi w wyniku erupcji wulkanicznych. Jest to bardzo rzadki rodzaj zanieczyszczenia gleby, typowy tylko dla niektórych niewielkich obszarów.
Mykotoksyczne skażenie gleby- również nie jest stworzona przez człowieka i ma naturalne pochodzenie. Źródłem zanieczyszczeń są tu niektóre rodzaje grzybów, które wydzielają niebezpieczne substancje – mykotoksyny. Warto zauważyć, że substancje te stanowią tak samo wielkie zagrożenie dla organizmów żywych, jak wszystkie inne wymienione powyżej.
erozja gleby
Erozja była i pozostaje głównym problemem dla zachowania żyznej warstwy gleby. Co roku „zjada” duże powierzchnie żyznej gleby, a tempo naturalnego odtwarzania pokrywy glebowej jest znacznie niższe niż tempo procesów erozyjnych. Naukowcy dokładnie zbadali już cechy tych procesów i znaleźli środki do ich zwalczania.
Erozja może być:
- wodny
- wiatr
Oczywiście w pierwszym przypadku głównym czynnikiem erozji jest płynąca woda, aw drugim wiatr.
Erozja wodna jest bardziej powszechna i niebezpieczna. Zaczyna się od pojawienia się na powierzchni ziemi małego, ledwo zauważalnego wąwozu, ale po każdym ulewnym deszczu wąwóz ten będzie się rozszerzał i powiększał, aż zamieni się w prawdziwą fosę. Tylko w okresie letnim na absolutnie płaskiej powierzchni może pojawić się fosa o głębokości 1-2 metrów! Kolejnym etapem erozji wodnej jest powstanie wąwozu. Ta rzeźba terenu charakteryzuje się dużą głębokością i rozgałęzioną strukturą. Wąwozy w katastrofalny sposób niszczą pola, łąki i pastwiska. Jeśli wąwóz nie zostanie pokonany, prędzej czy później zamieni się w belkę.
Procesy erozji wodnej są bardziej aktywne w regionie stepowym o nierównym terenie, gdzie jest bardzo mało roślinności.
Erozja wietrzna jest powodowana przez burze i suche wiatry, które mogą wydmuchać do 20 centymetrów górnej (najbardziej żyznej) kuli gleby. Wiatr przenosi cząsteczki gleby na duże odległości, tworząc w niektórych miejscach osady o wysokości do 1-2 metrów. Najczęściej powstają wzdłuż nasadzeń i pasów leśnych.
Ocena zanieczyszczenia gleby
Aby przeprowadzić zestaw działań mających na celu ochronę pokrywy glebowej, bardzo ważna jest odpowiednia ocena zanieczyszczenia gleby. Oblicza się go na podstawie złożonych obliczeń matematycznych, po kompleksowych szczegółowych badaniach chemicznych i środowiskowych. Ocenę przedstawia złożony wskaźnik zanieczyszczenia Zs.
Ocena zanieczyszczenia gleby jest przeprowadzana z uwzględnieniem kilku ważnych czynników:
- specyfika źródeł zanieczyszczeń;
- kompleks pierwiastków chemicznych – zanieczyszczenia gleby;
- priorytet zanieczyszczeń, zgodnie z wykazem substancji MPC;
- charakter i warunki użytkowania gruntów.
Badacze identyfikują kilka poziomów zanieczyszczenia gleby, a mianowicie:
- Dopuszczalne (Z mniej niż 16).
- Średnio niebezpieczny (Z od 16 do 38).
- Niebezpieczny (Z od 38 do 128).
- Niezwykle niebezpieczny (Z ponad 128).
Ochrona gleby
W zależności od źródła zanieczyszczenia i intensywności jego oddziaływania opracowano specjalne środki ochrony pokrywy glebowej. Środki te obejmują:
- Legislacyjna i administracyjna (przyjmowanie odpowiednich ustaw z zakresu ochrony gleb oraz kontrola ich wdrażania).
- Technologiczne (tworzenie bezodpadowych systemów produkcyjnych).
- Sanitarne (zbiórka, dezynfekcja i unieszkodliwianie odpadów i zanieczyszczeń glebowych).
- Naukowy (opracowanie nowych technologii dla oczyszczalni, ocena i monitoring warunków glebowych).
- Rekultywacja lasu i ochrona przed erozją (są to środki do sadzenia specjalnych pasów osłonowych wzdłuż pól, budowy konstrukcji hydrotechnicznych i prawidłowego sadzenia roślin).
Wniosek
Gleby Rosji to kolosalne bogactwo, dzięki któremu mamy żywność, a produkcja jest zaopatrzona w niezbędne surowce. Gleba kształtowała się przez wiele stuleci. Dlatego ochrona gleb przed zanieczyszczeniem jest najważniejszym zadaniem państwa.
Obecnie istnieje wiele źródeł zanieczyszczenia gleby: są to transport, przemysł, miasta, przedsiębiorstwa użyteczności publicznej, elektrownie jądrowe i rolnictwo. Wspólnym zadaniem naukowców, władz państwowych i osób publicznych jest ochrona gleb przed szkodliwym wpływem tych wszystkich czynników, a przynajmniej minimalizacja ich szkodliwego wpływu na gleby.
