Mänsklig förorening av marken och dess konsekvenser. Bedömning av markföroreningar

Jord är en speciell naturlig formation som ger tillväxt av träd, grödor och andra växter. Det är svårt att föreställa sig livet utan vår bördiga jord. Men hur förhåller den moderna människan sig till jord? Idag har människans förorening av jorden nått enorma proportioner, så jordens jordar har stort behov av skydd och skydd.

Jord - vad är det?

Jordskydd mot föroreningar är omöjligt utan en klar förståelse av vad jord är och hur den bildas. Låt oss överväga den här frågan mer detaljerat.

Jord (eller jord) är en speciell naturlig formation, en viktig komponent i alla ekosystem. Det bildas i det övre skiktet av moderberg, under påverkan av solen, vattnet och även vegetationen. Jorden är en slags bro, en länk som förbinder de biotiska och abiotiska komponenterna i landskapet.

De huvudsakliga processerna som resulterar i jordbildning är väderträdning och livliga organismernas vitala aktivitet. Som ett resultat av mekaniska väderprocesser förstörs och krossas gradvis bergarna, och levande organismer fyller denna livlösa massa med organiska ämnen.

Mänsklig förorening av jorden är ett av de största problemen i modern ekologi och naturhantering, vilket är särskilt akut under andra hälften av det tjugonde århundradet.

Jordstruktur

Eventuell jord består av fyra huvudkomponenter. Detta är:

• sten (jordbotten, cirka 50% av den totala massan);

• vatten (cirka 25%);

• luft (cirka 15%);

• organiskt material (humus, upp till 10%).

Beroende på förhållandet mellan dessa komponenter i jorden skiljer man följande typer av jord:

• stenig;

• lera;

• sand;

• humus;

• salt myrar.

En viktig egenskap hos marken som skiljer den från alla andra delar av landskapet är dess fertilitet. Detta är en unik egenskap som tillfredsställer växter i viktiga näringsämnen, fukt och luft. Således ger jorden biologisk produktivitet för all vegetation och grödor. Det är därför förorening av mark och vatten är ett så akut problem på planeten.

Jordtäckningsstudier

Jordforskning bedrivs av en speciell vetenskap - markvetenskap, vars grundare anses vara Vasily Dokuchaev - en världsberömd forskare. Det var han som i slutet av 1800-talet var den första som noterade att jord spridit sig längs jordens yta ganska naturligt (jordens längsgående zonalitet), och även kallade tydliga morfologiska egenskaper hos jorden.

V. Dokuchaev betraktade marken som en integrerad och oberoende naturlig bildning, vilket ingen av forskarna hade gjort tidigare. Forskarens mest kända verk, The Russian Black Soil från 1883, är en handbok för alla moderna markforskare. V. Dokuchaev genomförde en grundlig studie av marken i stäppzonen i det moderna Ryssland och Ukraina, vars resultat var grunden för boken. I den identifierade författaren de viktigaste faktorerna för markbildning: moderberg, topografi, klimat, ålder och flora. Forskaren ger en mycket intressant definition av begreppet: "jord är en funktion av moderberg, klimat och organismer, multiplicerat med tiden."

Efter Dokuchaev var andra välkända forskare aktivt involverade i studien av jord. Bland dem: P. Kostychev, N. Sibirtsev, K. Glinka och andra.

Jordens värde och roll i människors liv

Frasen ”sjuksköterska”, som vi hör ofta, är inte symbolisk eller metaforisk. Det är det verkligen. Detta är den viktigaste matkällan för mänskligheten, som på ett eller annat sätt ger cirka 95% av all mat. Det totala området för alla våra jordartsresurser i dag är 129 miljoner km ², varav 10% är besatt av åkermark och ytterligare 25% - höfält och betesmarker.

De började studera jordar först på 1800-talet, men människor visste om deras underbara egendom - om fertilitet, sedan antiken. Det är jorden som är skyldig att det finns alla växter och djurorganismer på jorden, inklusive människor. Det är ingen slump att regionerna med de mest bördiga jordarna är de tätaste befolkade områdena på planeten.

Jord är den viktigaste resursen inom jordbruksproduktionen. Många konventioner och förklaringar antagna på internationell nivå kräver en rationell och försiktig inställning till jorden. Och detta är uppenbart, eftersom den totala föroreningen av mark och mark hotar förekomsten av hela mänskligheten på planeten.

Jordtäcke är det viktigaste elementet i jordens geografiska skal och ansvarar för alla processer i biosfären. Jorden ackumulerar en enorm mängd organiskt material och energi och fyller därmed rollen som ett gigantiskt biologiskt filter. Detta är en nyckellänk i biosfären, vilken förstörelse kommer att kränka hela dess funktionella struktur.

Under 2000-talet har belastningen på markskyddet ökat flera gånger, och problemet med markföroreningar blir viktigast och global. Det är värt att notera att lösningen på detta problem beror på samordningen av åtgärder i alla stater i världen.

Föroreningar av mark och mark

Jordföroreningar kallas processen för nedbrytning av markskyddet, där innehållet i kemikalier i det ökar avsevärt. Indikatorer för denna process är levande organismer, i synnerhet växter, som är de första som drabbas av en kränkning av jordens naturliga sammansättning. I detta fall beror växternas reaktion på nivån på deras känslighet för sådana förändringar.

Det bör noteras att vår stat föreskriver straffrättsligt ansvar för människors förorening av mark. I synnerhet låter artikel 254 i Rysslands strafflagstiftning som "Skada på landet."

Typologi för markföroreningar

Den viktigaste markföroreningen började under det tjugonde århundradet med den snabba utvecklingen av industrikomplexet. Jordföroreningar förstås som införande i marken atypiska komponenter för den - de så kallade "föroreningarna". De kan vara i valfritt aggregeringstillstånd - flytande, fast, gasformigt eller komplex.

Alla markföroreningar kan delas in i fyra grupper:

• organiska (bekämpningsmedel, insektsmedel, herbicider, aromatiska kolväten, klorinnehållande ämnen, fenoler, organiska syror, petroleumprodukter, bensin, lack och färger);

• oorganiska (tungmetaller, asbest, cyanider, alkalier, oorganiska syror och andra);

• radioaktivt;

• biologiska (bakterier, patogener, alger etc.).

Således utförs den största markföroreningen exakt med hjälp av dessa och vissa andra föroreningar. Det ökade innehållet av dessa ämnen i jorden kan leda till negativa och irreversibla konsekvenser.

Källor till markföroreningar

Hittills kan ett stort antal sådana källor ringas. Och antalet ökar bara varje år.

Vi listar de viktigaste källorna till markföroreningar:

1. Bostadshus och verktyg. Detta är den viktigaste källan till urbana markföroreningar. I detta fall sker människans förorening av marken genom hushållsavfall, matrester, byggavfall och hushållsartiklar (gamla möbler, kläder, etc.). I stora städer är frågan "var ska man lägga soporna?" förvandlas till en riktig tragedi för stadens myndigheter. Därför växer enorma kilometer deponier i utkanten av städer där allt hushållsavfall dumpas. I utvecklade länder i väst har praktiken av återvinning av skräp i specialanläggningar och anläggningar länge införts. Dessutom tjänas mycket pengar där. I vårt land är hittills sådana fall, tyvärr, isolerade.

2. Fabriker och fabriker. I denna grupp är de främsta källorna till markföroreningar kemiska, gruv- och verkstadsindustrin. Cyanider, arsenik, styren, bensen, klumpar av polymerer, sot - alla dessa fruktansvärda ämnen faller i marken i området för stora industriföretag. Ett stort problem nu är problemet med återvinning av bildäck, vilket orsakar stora bränder som är mycket svåra att släcka.

3. Transportkomplex. Källor till landföroreningar i detta fall är bly, kolväte, sot och kväveoxider. Alla dessa ämnen frigörs under drift av förbränningsmotorer, sedan sätter sig ner på jordytan och absorberas av växter. Således faller de i markhöljet. Samtidigt kommer graden av markföroreningar att vara så hög som möjligt längs stora motorvägar och nära vägkorsningar.

4. Agroindustriellt komplex. När vi tar emot mat från jorden förgiftar vi det samtidigt, oavsett hur paradoxalt det kan låta. Mänsklig förorening av jorden här sker genom införande av gödselmedel och kemikalier i marken. Det är så fruktansvärda ämnen för det - kvicksilver, bekämpningsmedel, bly och kadmium - faller i marken. Dessutom kan överskott av kemikalier tvättas bort från åkarna med regn, falla i permanenta bäckar och grundvatten.

5. Radioaktivt avfall. Jordföroreningar från kärnkraftsindustrin utgör en mycket stor fara. Få människor vet att under kärnkraftsreaktioner vid kärnkraftverk går cirka 98-99% av bränslet till avfall. Det här är produkterna från klyvningen av uran - cesium, plutonium, strontium och andra element som är ovanligt farliga. Ett mycket stort problem för vårt land är bortskaffandet av detta radioaktiva avfall. Varje år genereras cirka 200 tusen kubikmeter kärnavfall i världen.

De viktigaste typerna av föroreningar

Jordföroreningar kan vara naturliga (till exempel vid ett vulkanutbrott) eller antropogent (konstgjord) när föroreningen uppstår på grund av mänskliga fel. I det senare fallet faller ämnen och produkter som inte är karakteristiska för den naturliga miljön och påverkar ekosystem och naturliga komplex i marken.

Processen att klassificera typerna av jordföroreningar är mycket komplex, olika klassificeringar görs i olika källor. Men ändå kan huvudtyperna av markföroreningar representeras enligt följande.

Inhemsk markförorening är markföroreningar med skräp, avfall och utsläpp. Denna grupp inkluderar föroreningar av en annan karaktär och i ett annat tillstånd av aggregering. De kan vara antingen flytande eller fasta. I allmänhet är denna typ av förorening inte alltför farlig för marken, men överdriven ansamling av hushållsavfall täpper området och förhindrar normal växning av växter. Det mest akuta problemet med hushållens markföroreningar är i megaciteter och stora städer, såväl som i byar med ett orimligt avfallssamlingssystem.

Kemisk förorening av jord är först och främst föroreningar av tungmetaller såväl som bekämpningsmedel. Denna typ av förorening är redan en stor fara för människor. Trots allt har tungmetaller egenskapen att samlas i en levande organisme. Jordar är förorenade med sådana typer av tungmetaller som bly, kadmium, krom, koppar, nickel, kvicksilver, arsenik och mangan. Bensin, som innehåller ett mycket giftigt ämne - tetraetyl bly, fungerar som ett bra jordföroreningar.

Bekämpningsmedel är också mycket farliga ämnen för jorden. Den huvudsakliga källan till bekämpningsmedel är modernt jordbruk, som aktivt använder dessa kemikalier för att bekämpa buggar och skadedjur. Därför ansamlas bekämpningsmedel i jordar i enorma mängder. För djur och människor är de inte mindre farliga än tungmetaller. Så det var förbjudet mycket giftigt och mycket stabilt läkemedel DDT. Det kan inte brytas ner i jorden på flera decennier, forskare har funnit sitt spår även i Antarktis!

Bekämpningsmedel är mycket skadliga för jordens mikroflora: bakterier och svampar.

Radioaktiv kontaminering är jordens förorening av avfall från kärnkraftverk. Radioaktiva ämnen är extremt farliga eftersom de lätt tränger in i livsmedelskedjorna hos levande organismer. Den farligaste radioaktiva isotopen anses vara strontium-90, som kännetecknas av ett högt utbyte under kärnklyvning (upp till 8%), samt en lång (28 år) halveringstid. Dessutom är den mycket mobil i marken och kan deponeras i benvävnaden hos människor och olika levande organismer. Bland andra farliga radionuklider kan också kallas cesium-137, cerium-144, klor-36.

Vulkanisk jordförorening - denna typ av förorening tillhör den naturliga gruppen. Det består i inträde i marken av giftiga ämnen, sot och förbränningsprodukter, som uppstår till följd av vulkanutbrott. Detta är en mycket sällsynt typ av markföroreningar, som endast är karakteristiska för vissa små territorier.

Mykotoxisk jordförorening är inte heller teknogen och har ett naturligt ursprung. Källan till förorening här är vissa typer av svamp som släpper ut farliga ämnen - mykotoxiner. Det är värt att notera att dessa ämnen utgör samma stora fara för levande organismer som alla de andra som anges ovan.

Jorderosion

Erosion har varit och är fortfarande ett stort problem för att bevara det bördiga jordlagret. Varje år "äter" stora områden med bördig jord, medan graden av naturlig återställning av markskyddet är mycket lägre än hastigheten för erosionsprocesser. Forskare har redan grundligt studerat funktionerna i dessa processer och hittat åtgärder för att bekämpa dem.

Erosion kan vara:

• vatten

• vind

Uppenbarligen, i det första fallet, är den ledande faktorn för erosion flödande vatten, och i det andra, vind.

Vattenerosion är vanligare och farligare. Det börjar med utseendet på jordytan på en liten, knappt märkbar ravin, men efter varje kraftigt regn kommer denna ravin att expandera och öka i storlek tills den förvandlas till en verklig vallgrav. På bara en sommarperiod kan en dike på 1-2 meter dyka upp på en helt plan yta! Nästa steg av vattenerosion är bildandet av en ravin. Denna form av lättnad kännetecknas av stort djup och grenstruktur. Gullies förstör katastrofala åkrar, ängar och betesmarker. Om du inte kämpar mot ravinen kommer den förr eller senare att förvandlas till en balk.

Vattenerosionsprocesser är mer aktiva i stäppregionen med grov terräng, där det finns väldigt lite vegetation.

Orsaken till vinderosion är stormar och torra vindar, som kan blåsa upp till 20 centimeter av den övre (mest bördiga) jordbollen. Vinden bär markpartiklar över långa avstånd och bildar på vissa platser upp till 1-2 meter höga sediment. Oftast bildar de längs planteringar och skogsbälten.

Bedömning av markföroreningar

En adekvat bedömning av markföroreningar är mycket viktig för en uppsättning åtgärder för att skydda markskyddet. Det beräknas genom komplexa matematiska beräkningar, efter ett komplex av detaljerade kemiska och miljöstudier. Bedömningen representeras av en omfattande indikator på föroreningar Zs.

Bedömning av markföroreningar genomförs med hänsyn till flera viktiga faktorer:

• förorenings källars specificitet;

• ett komplex av kemiska element - jordföroreningar;

• föroreningarnas prioritering, enligt förteckningen över maximalt tillåtna koncentrationer av ämnen;

• natur och villkor för markanvändning.

Forskare identifierar flera nivåer av markföroreningar, nämligen:

1. Giltigt (Z _med mindre än 16).

2. Måttligt farligt (Z från 16 till 38).

3. Farligt (Z från 38 till 128).

4. Mycket farligt (Z _med över 128).

Jordskydd

Beroende på föroreningskällan och intensiteten av dess inflytande har särskilda åtgärder utvecklats för att skydda markskyddet. Dessa åtgärder inkluderar:

1. Lagstiftande och administrativa (antagande av relevanta lagar inom markskyddet och kontroll över deras genomförande).

2. Teknologisk (skapande av icke-avfallsproduktionssystem).

3. Sanitär (insamling, desinfektion och bortskaffande av avfall och markföroreningar).

4. Vetenskaplig (utveckling av ny teknik för behandlingsanläggningar, utvärdering och övervakning av markförhållanden).

5. Återvinning och erosion (detta är åtgärderna för att plantera speciella skyddsbälten längs fälten, konstruktion av hydrauliska strukturer och korrekt plantering av grödor).