A talaj emberi szennyezése és következményei. Talajszennyezés felmérése

2024 Szerző: Henry Conors | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-02-12 08:33

A talaj egy különleges természeti képződmény, amely fák, haszonnövények és egyéb növények növekedését biztosítja. Nehéz elképzelni az életet termékeny talajaink nélkül. De hogyan viszonyul a modern ember a talajokhoz? Napjainkra a talaj emberi szennyezése kolosszális méreteket öltött, ezért bolygónk talajának égető szüksége van védelemre és védelemre.

Talaj – mi az?

A talaj szennyezéstől való védelme lehetetlen anélkül, hogy tisztában lenne azzal, hogy mi a talaj és hogyan keletkezik. Vizsgáljuk meg ezt a kérdést részletesebben.

A talaj (vagy talaj) egy különleges természeti képződmény, minden ökoszisztéma nélkülözhetetlen alkotóeleme. Az anyakőzet felső rétegében, a nap, a víz és a növényzet hatására keletkezik. A talaj egyfajta híd, egy láncszem, amely összeköti a táj biotikus és abiotikus összetevőit.

A talajképző fő folyamatok a mállás és az élet létfontosságú tevékenységeorganizmusok. A mechanikai mállási folyamatok következtében az alapkőzet elpusztul és fokozatosan összetörik, és az élő szervezetek ezt az élettelen tömeget szerves anyagokkal töltik meg.

A talaj emberi szennyezése a modern ökológia és természetgazdálkodás egyik fő problémája, amely a huszadik század második felében vált különösen akuttá.

Talajszerkezet

Minden talaj 4 fő összetevőből áll. Ez:

• kőzet (alaptalaj, a teljes tömeg kb. 50%-a);
• víz (körülbelül 25%);
• levegő (körülbelül 15%);
• szerves anyag (humusz, akár 10%).

Ezen komponensek arányától függően a talajban a következő talajtípusokat különböztetjük meg:

• köves;
• agyag;
• homokos;
• humic;
• sóoldat.

A talaj legfontosabb tulajdonsága, amely megkülönbözteti a táj bármely más összetevőjétől, a termőképessége. Ez egy egyedülálló tulajdonság, amely kielégíti a növényeket a szükséges tápanyagokkal, nedvességgel és levegővel. Így a talaj biztosítja az összes növényzet és terméshozam biológiai termőképességét. Ez az oka annak, hogy a talaj- és vízszennyezés olyan sürgető probléma a bolygón.

Talajborítási felmérések

A talajkutatást egy speciális tudomány – a talajtan – végzi, melynek alapítója Vaszilij Dokucsajev világhírű tudós. Ő volt az, aki a 19. század végén elsőként vette észre a talajok elterjedéséta földfelszín meglehetősen természetes (a talajok szélességi zónája), és a talaj egyértelmű morfológiai jellemzőinek is nevezik.

B. Dokuchaev a talajt szerves és független természeti képződménynek tekintette, amit előtte egyik tudós sem tett. A tudós leghíresebb munkája - az 1883-as "orosz csernozjom" - referenciakönyv minden modern talajkutató számára. V. Dokucsajev alapos tanulmányt végzett a modern Oroszország és Ukrajna sztyeppezónájának talajairól, melynek eredményei képezték a könyv alapját. Ebben a szerző kiemelte a talajképződés főbb tényezőit: szülőkőzet, domborzat, éghajlat, kor és növényvilág. A tudós nagyon érdekes meghatározást ad a fogalomról: "a talaj az anyakőzet, az éghajlat és az élőlények függvénye, megszorozva az idővel."

Dokucsajev után más ismert tudósok is aktívan részt vettek a talajok tanulmányozásában. Köztük: P. Kosztycsev, N. Szibircev, K. Glinka és mások.

A talaj jelentősége és szerepe az emberi életben

A „föld-ápoló” kifejezés, amelyet nagyon gyakran hallunk, nem szimbolikus vagy metaforikus. Valóban az. Ez az emberiség fő táplálékforrása, amely így vagy úgy az összes élelmiszer körülbelül 95%-át adja. Bolygónk összes földkészletének összterülete ma 129 millió km22 szárazföld, amelynek 10%-a szántó, további 25%-a pedig szénaföld és legelő.

A talajokat csak a 19. században kezdték el tanulmányozni, de az emberek tudtak csodálatos tulajdonságukról - a termékenységről,a legősibb időkből. Ez a talaj, amely a Föld összes növényi és állati szervezetének köszönheti létezését, beleértve az embert is. Nem véletlen, hogy a bolygó legsűrűbben lakott területei a legtermékenyebb talajú területek.

A talaj a mezőgazdasági termelés fő erőforrása. Számos nemzetközi szinten elfogadott egyezmény és nyilatkozat követeli meg a talaj ésszerű és körültekintő kezelését. És ez nyilvánvaló, mert a földek és talajok teljes szennyezettsége veszélyezteti az egész emberiség létét a bolygón.

A talajtakaró a Föld földrajzi héjának legfontosabb eleme, amely a bioszférában zajló összes folyamatért felelős. A talaj hatalmas mennyiségű szerves anyagot és energiát halmoz fel, így óriási biológiai szűrőként működik. Ez a bioszféra kulcsfontosságú láncszeme, amelynek megsemmisülése felborítja annak teljes funkcionális szerkezetét.

A 21. században a talajtakaró terhelése többszörösére nőtt, a talajszennyezés problémája kiemelt és globális problémává válik. Érdemes megjegyezni, hogy ennek a problémának a megoldása a világ összes állama cselekvéseinek összehangolásán múlik.

Talaj- és talajszennyezés

A talajszennyezés a talajtakaró leromlásának folyamata, amely jelentősen megnöveli a benne lévő vegyi anyagok tartalmát. Ennek a folyamatnak a mutatói az élő szervezetek, különösen a növények, amelyek először szenvednek a talaj természetes összetételének megsértésétől. Ugyanakkor a növények reakciója attól függ, hogy mennyire érzékenyek az ilyen változásokra.

KellMegjegyzendő, hogy államunk büntetőjogi felelősséget ír elő a föld emberi szennyezéséért. Különösen az Orosz Föderáció Büntetőtörvénykönyvének 254. cikke úgy hangzik, mint "a föld megrongálása".

A talajszennyező anyagok tipológiája

A fő talajszennyezés a huszadik században kezdődött, az ipari komplexum gyors fejlődésével. A talajszennyezés alatt a számára atipikus összetevők – az úgynevezett „szennyező anyagok” – talajba juttatását értjük. Bármilyen halmazállapotúak lehetnek – folyékony, szilárd, gáznemű vagy összetett.

Minden talajszennyező anyag 4 csoportba osztható:

• szerves (peszticidek, rovarirtó szerek, gyomirtó szerek, aromás szénhidrogének, klórvegyületek, fenolok, szerves savak, kőolajtermékek, benzin, lakkok és festékek);
• szervetlen (nehézfémek, azbeszt, cianidok, lúgok, szervetlen savak és mások);
• radioaktív;
• biológiai (baktériumok, kórokozók, algák stb.).

Így a fő talajszennyezés ezek és néhány más szennyező anyag segítségével történik. Ezen anyagok megnövekedett tartalma a talajban negatív és visszafordíthatatlan következményekkel járhat.

A talajszennyezés forrásai

Ma sok ilyen forrást megnevezhet. És számuk évről évre csak növekszik.

Felsoroljuk a talajszennyezés főbb forrásait:

1. Lakóépületek és közművek. Ez a fő forrásföldszennyezés a városokban. Ebben az esetben a talaj emberi szennyezése háztartási hulladékkal, élelmiszer-törmelékkel, építési törmelékkel és háztartási cikkekkel (régi bútorok, ruhák stb.) történik. A nagyvárosokban a kérdés: "Hová tegye a szemetet?" valóságos tragédiává válik a városi hatóságok számára. Ezért a városok peremén hatalmas, kilométeres szemétlerakók nőnek, ahová minden háztartási szemetet leraknak. A nyugati fejlett országokban már régóta bevezették a speciális létesítményekben és gyárakban történő hulladékfeldolgozás gyakorlatát. És itt sok pénzt keresnek. Hazánkban az ilyen esetek, sajnos, egyelőre ritkák.
2. Gyárak és üzemek. Ebben a csoportban a talajszennyezés fő forrásai a vegyipar, a bányászat és a gépipar. Cianidok, arzén, sztirol, benzol, polimerrögök, korom - mindezek a szörnyű anyagok a nagy ipari vállalkozások területén kerülnek a talajba. Nagy probléma most az autógumik újrahasznosításának problémája is, amelyek nagy tüzeket okoznak, amelyeket nagyon nehéz eloltani.
3. Közlekedési komplexum. A talajszennyezés forrása ebben az esetben az ólom, a szénhidrogének, a korom és a nitrogén-oxidok. Mindezek az anyagok a belső égésű motorok működése során felszabadulnak, majd leülepednek a föld felszínén, és a növények felszívják őket. Így a talajtakaróba is bekerülnek. Ugyanakkor a talajszennyezés mértéke a lehető legmagasabb lesz a főbb autópályák mentén és az útkereszteződések közelében.
4. Agráripari komplexum. Ha táplálékot kapunk a földről, egyúttal mérgezzük is, minthaNem hangzott paradoxon. A talaj emberi szennyezése itt a műtrágyák és vegyszerek talajba juttatásával történik. Így kerülnek a talajba a számára borzasztó anyagok - higany, növényvédő szerek, ólom és kadmium. Ezenkívül a felesleges vegyszereket a csapadék a szántóföldekről állandó patakokba és talajvízbe moshatja.
5. Radioaktív hulladék. A nukleáris ipari hulladék által okozott talajszennyezés nagyon nagy veszélyt rejt magában. Kevesen tudják, hogy az atomerőművekben zajló nukleáris reakciók során az üzemanyag mintegy 98-99%-a hulladékba megy. Ezek az urán hasadási termékei - cézium, plutónium, stroncium és más elemek, amelyek rendkívül veszélyesek. Hazánk számára nagyon nagy probléma ennek a radioaktív hulladéknak az elhelyezése. Évente körülbelül 200 000 köbméter nukleáris hulladék keletkezik a világon.

A szennyezés fő típusai

A talajszennyezés lehet természetes (például vulkánkitörések során), vagy antropogén (technogén), ha a szennyezés emberi hibából következik be. Utóbbi esetben a természetes környezetre nem jellemző, az ökoszisztémákat és a természetes komplexumokat hátrányosan befolyásoló anyagok, termékek kerülnek a talajba.

A talajszennyezés típusainak osztályozásának folyamata nagyon összetett, a különböző források eltérő osztályozást biztosítanak. Ennek ellenére a talajszennyezés főbb típusai a következőképpen ábrázolhatók.

A háztartási talajszennyezés szeméttel, hulladékkal és károsanyag-kibocsátással járó talajszennyezés. Ebbe a csoportba más természetű és eltérő halmozódási állapotú szennyező anyagok tartoznak. Őklehet folyékony vagy szilárd. Általában ez a fajta szennyezés nem túl veszélyes a talajra, azonban a háztartási hulladék túlzott felhalmozódása eltömíti a területet, és megakadályozza a növények normális növekedését. A hazai talajszennyezés problémája leginkább a megapoliszokban és a nagyvárosokban, valamint a nem megfelelő szemétszállítási rendszerrel rendelkező településeken jelentkezik.

A talaj vegyi szennyezése mindenekelőtt nehézfémekkel, valamint növényvédő szerekkel való szennyezés. Ez a fajta szennyezés már nagy veszélyt jelent az emberre. Végül is a nehézfémek képesek felhalmozódni egy élő szervezetben. A talaj szennyezett nehézfémekkel, mint például ólom, kadmium, króm, réz, nikkel, higany, arzén és mangán. A fő talajszennyező anyag a benzin, amely egy nagyon mérgező anyagot - tetraetil-ólmot - tartalmaz.

A peszticidek szintén nagyon veszélyes anyagok a talajra. A növényvédő szerek fő forrása a modern mezőgazdaság, amely aktívan használja ezeket a vegyszereket a bogarak és a kártevők elleni küzdelemben. Ezért a növényvédő szerek nagy mennyiségben halmozódnak fel a talajban. Az állatok és az emberek számára nem kevésbé veszélyesek, mint a nehézfémek. Így a rendkívül mérgező és nagyon stabil gyógyszert, a DDT-t betiltották. Évtizedekig képes nem bomlani le a talajban, a tudósok még az Antarktiszon is megtalálták a nyomait!

A peszticidek nagyon károsak a talaj mikroflórájára: baktériumokra és gombákra.

A talajok radioaktív szennyeződése a talajnak az atomerőművekből származó hulladékkal való szennyeződése. A radioaktív anyagok rendkívül veszélyesek, mert könnyenbekerülni az élő szervezetek táplálékláncába. A legveszélyesebb radioaktív izotóp a stroncium-90, amelyet a maghasadás során magas hozam (akár 8%), valamint hosszú (28 év) felezési idő jellemez. Ezenkívül nagyon mozgékony a talajban, és képes lerakódni az emberek és a különféle élő szervezetek csontszövetében. Egyéb veszélyes radionuklidok közé tartozik a cézium-137, cérium-144, klór-36.

Vulkáni eredetű talajszennyezés – ez a fajta szennyezés a természetes szennyeződések csoportjába tartozik. Ez a mérgező anyagok, korom és égéstermékek talajba jutásából áll, ami a vulkánkitörések eredményeként következik be. Ez egy nagyon ritka talajszennyezés, amely csak bizonyos kis területekre jellemző.

A talajok mikotoxikus szennyezése szintén nem technogén, és természetes eredetű. A szennyezés forrása itt bizonyos típusú gombák, amelyek veszélyes anyagokat - mikotoxinokat - bocsátanak ki. Érdemes megjegyezni, hogy ezek az anyagok ugyanolyan nagy veszélyt jelentenek az élő szervezetekre, mint az összes többi fent felsorolt.

Talajerózió

Az erózió a termékeny talajréteg megőrzésének fő problémája volt és marad is. Minden évben nagy területeket "esz fel" a termékeny talajból, miközben a talajtakaró természetes helyreállításának üteme jóval alacsonyabb, mint az eróziós folyamatok üteme. A tudósok már alaposan tanulmányozták e folyamatok jellemzőit, és intézkedéseket találtak a leküzdésükre.

Erózió lehet:

• víz
• szél

Nyilvánvalóanaz első esetben az áramló víz a vezető eróziós tényező, a második esetben a szél.

A vízerózió gyakoribb és veszélyesebb. Egy kis, alig észrevehető szakadék megjelenésével kezdődik a földfelszínen, de minden heves esőzés után ez a vízmosás kitágul és megnövekszik, amíg valódi vizesárokká nem változik. Egyedül a nyári időszakban, abszolút sík felületen 1-2 méter mélységű vizesárok is megjelenhet! A vízerózió következő szakasza a szakadék kialakulása. Ezt a felszínformát nagy mélység és elágazó szerkezet jellemzi. A szakadékok katasztrofálisan elpusztítják a mezőket, réteket és legelőket. Ha a szakadékot nem harcolják ki, előbb-utóbb gerendává változik.

A vízeróziós folyamatok aktívabbak a zord domborzatú sztyeppvidéken, ahol nagyon kevés a növényzet.

A széleróziót a viharok és a száraz szél okozza, amely a felső (legtermékenyebb) talajgolyó 20 centiméterét is befújhatja. A szél nagy távolságokra viszi magával a talajrészecskéket, amelyek helyenként 1-2 méter magas üledékeket képeznek. Leggyakrabban ültetvények és erdősávok mentén alakulnak ki.

Talajszennyezés-értékelés

A talajtakaró védelmét szolgáló intézkedések végrehajtásához nagyon fontos a talajszennyezés megfelelő felmérése. Kiszámítása összetett matematikai számításokkal történik, egy komplex kémiai és környezeti vizsgálat után. Az értékelést a szennyezés komplex mutatója mutatja be: Z_c.

A talajszennyezés értékelése több fontos tényező figyelembevételével történik:

• a szennyezőforrások sajátosságai;
• kémiai elemek komplexuma - talajszennyező anyagok;
• szennyezőanyagok elsőbbsége, az MPC-anyagok listája szerint;
• a földhasználat jellege és feltételei.

A kutatók a talajszennyezés több szintjét azonosítják, nevezetesen:

1. Érvényes (Z_{16-nál kisebb értékkel).}
2. Közepesen veszélyes (Z_{16-tól 38-ig).}
3. Veszélyes (Z_{c 38-tól 128-ig).}
4. Rendkívül veszélyes (Z_{128 felett).}

Talajvédelem

A szennyezés forrásától és hatásának intenzitásától függően speciális intézkedéseket dolgoztak ki a talajtakaró védelmére. Ezek az intézkedések a következők:

1. Jogalkotási és adminisztratív (a talajvédelem területén vonatkozó törvények elfogadása és végrehajtásuk ellenőrzése).
2. Technológiai (hulladékmentes termelési rendszerek létrehozása).
3. Szenvízmentesítés (hulladék és talajszennyező anyagok összegyűjtése, fertőtlenítése és ártalmatlanítása).
4. Tudományos (a szennyvíztisztító telepek új technológiáinak fejlesztése, a talajviszonyok felmérése és monitorozása).
5. Erdőfelújítás és erózió elleni védekezés (ezek a szántóföldek menti speciális védősávok telepítésére, a hidraulikus műtárgyak építésére és a növények helyes telepítésére vonatkozó intézkedések).

Következtetés

Oroszország talaja óriási gazdagság, aminek köszönhetően van élelmünk, és a termelés is biztosított a szükséges alapanyagokkal. Alapozásévszázadok alatt alakult ki. Éppen ezért a talajok szennyezéstől való védelme az állam legfontosabb feladata.

Ma a talajszennyezésnek számos forrása van: ezek a közlekedés, az ipar, a városok, a közművek, az atomerőművek, a mezőgazdaság. A tudósok, kormányzati hatóságok és közéleti személyiségek közös feladata, hogy megvédjék a talajokat mindezen tényezők káros hatásaitól, vagy legalább minimalizálják a talajra gyakorolt káros hatásukat.