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:
- 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.
- 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.
- 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.
- 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.
- 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: Zc.
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:
- Érvényes (Z16-nál kisebb értékkel).
- Közepesen veszélyes (Z16-tól 38-ig).
- Veszélyes (Zc 38-tól 128-ig).
- Rendkívül veszélyes (Z128 felett).
Talajvédelem
A szennyezés forrásától és hatásának intenzitásától függően speciális intézkedéseket dolgoztak ki a talajtakaró védelmére. Ezek az intézkedések a következők:
- Jogalkotási és adminisztratív (a talajvédelem területén vonatkozó törvények elfogadása és végrehajtásuk ellenőrzése).
- Technológiai (hulladékmentes termelési rendszerek létrehozása).
- Szenvízmentesítés (hulladék és talajszennyező anyagok összegyűjtése, fertőtlenítése és ártalmatlanítása).
- Tudományos (a szennyvíztisztító telepek új technológiáinak fejlesztése, a talajviszonyok felmérése és monitorozása).
- 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.