Неправильное и безответственное использование природных ресурсов приводит к загрязнению воды, воздуха и почвы. Токсические элементы постепенно накапливаются в земле, делая ее непригодной для ведения сельского хозяйства. Источниками загрязнения почвы являются химические предприятия, пестициды, бесконтрольно применяемые на полях, бытовые отходы и выхлопные газы. Последствиями такого загрязнения становятся эрозия грунта и хронические заболевания.
- Основные источники загрязнения почвы
- Промышленные отходы и выбросы
- Предприятия теплоэнергетики
- Выхлопные газы транспортных средств
- Бытовые отходы
- Удобрения и пестициды, используемые в сельском хозяйстве
- Сточные воды, используемые для полива полей
- Утечка нефти
- Кислотные дожди
- Естественные источники
- Прочие причины
- Последствия загрязнения
- Врожденные и хронические заболевания
- Воздействие на растения
- Эрозия почвы
- Токсичные испарения и газы
- Изменение структуры почвы
- Пути решения проблемы
- Современные методы переработки и утилизации мусора
- Очищение почвы
- Рекультивация земель
- Меры, принимаемые в сельском хозяйстве
- Использование альтернативных источников энергии
Основные источники загрязнения почвы
Технический прогресс делает жизнь людей комфортнее, но, вместе с тем, негативно влияет на окружающую среду. В результате работы заводов происходит загрязнение не только воздуха, но и почвы. Однако не только выбросы промышленных предприятий являются источниками загрязнения грунтов. Свою лепту в это вносят и неправильное ведение сельского хозяйства с использованием большого количества пестицидов, и растущее число транспортных средств, и утилизация бытового мусора с нарушениями технологии.
Промышленные отходы и выбросы
Без промышленных предприятий сложно представить жизнь современного человека. Однако, кроме несомненной пользы, они также наносят вред, в первую очередь, окружающей среде. Именно промышленные предприятия считаются основными источниками загрязнения воздуха, воды и почвы. Это связано с тем, что в процессе функционирования любого завода или фабрики образуется большое количество отходов, характеризующихся токсичностью для грунта.
Антропогенное загрязнение земли зависит от того, чем именно занимается производство:
- металлургические заводы — их деятельность неизменно сопровождается выбросом солей тяжелых металлов, которые оседают в грунте, накапливаясь в нем до опасной для человека концентрации;
- машиностроительные предприятия — в процессе функционирования образуются отходы в виде соединений мышьяка и бериллия, а также цианидов;
- заводы по производству изделий из пластмассы опасны отходами, в которых содержатся бензол и фенол;
- производства синтетического каучука загрязняют окружающую среду такими опасными веществами, как отходы катализаторов, которые оседают как на грунте, так и на растущих в нем культурах.
Предприятия теплоэнергетики
Предприятия топливно-энергетического комплекса, принцип работы которых основан на процессах горения, считаются основными источниками загрязнения окружающей среды, в том числе почвы. Из-за химического взаимодействия компонентов, использующихся на ТЭС, происходит синтезирование новых, еще более опасных для человека, ингредиентов. Они попадают в землю, на которой впоследствии выращиваются плодовые культуры.
Выхлопные газы транспортных средств
С каждым годом количество транспортных средств растет, особенно это касается больших городов. Выхлопные газы загрязняют не только атмосферу, но и почвы, попадая в них вместе с осадками. Особую опасность представляют оксиды азота, углеводород и свинец. Проникая в верхний слой грунта, эти химические элементы вступают в круговорот, который связан с пищевыми цепями, и в результате этого проникают в организм человека.
Кроме этого, растущее число транспортных средств приводит к сокращению площадей сельскохозяйственных земель, на месте которых строят автобаны и дороги. Из-за воздействия выхлопных газов ускоряется процесс эрозии почвы, а на восстановление плодородного слоя в 1 см, пригодного для выращивания сельскохозяйственных культур, понадобится около ста лет.
Бытовые отходы
Большой вред окружающей среде наносят бытовые отходы при неправильной утилизации. Предприятия коммунальной сферы по своему негативному воздействию на почву в некоторых случаях превосходят и транспортные средства, и промышленные предприятия. Ежегодно в густонаселенных городах производятся тысячи тонн бытовых отходов, которые свозятся на свалки, а не на перерабатывающие заводы.
Такие полигоны с тоннами мусора отравляют не только грунт, но также и воздух, и воду. Еще большую опасность представляет сжигание твердых бытовых отходов, в этом случае с частичками пепла токсичные компоненты распространяются на много километров вокруг. На сегодняшний день заводов по переработке, которые могут решить эту проблему, очень мало, и они не справляются с большими объемами мусора.
Большую опасность для окружающей среды представляют отходы полиэтилена, пластика, бытовой техники. Разлагаясь, они проникают в грунт на большую глубину и не только заражают грунт вредными веществами, но и уничтожают плодородный слой, который необходим для выращивания растений.
Удобрения и пестициды, используемые в сельском хозяйстве
Химические минеральные удобрения, гербицидные и пестицидные препараты, с одной стороны, помогают вырастить высокие урожаи сельскохозяйственных растений. Однако, с другой – если превышать дозировки таких средств, они начинают накапливаться в грунте, и уже, вместо пользы, наносят вред. С 1980 года ООН отнесла сельское хозяйство к четырем самым опасным загрязнителям земли и подземных вод.
Опасность для почвы представляют две категории химикатов — это минеральные удобрения и пестицидные препараты:
- Минеральные подкормки необходимы для восполнения питательных компонентов, которые ежегодно вымываются из грунта. Вносимые в небольших количествах, они способствуют повышению урожайности, увеличению размеров плодов и продлевают сроки хранения овощей и фруктов. Однако бесконтрольное использование химических удобрений и превышение рекомендуемых дозировок приводит к загрязнению почвы. Более того, нитраты из почвы попадают в плоды, а оттуда – в организм человека.
- Пестициды помогают уничтожать сорные травы, возбудителей заболеваний и насекомых-вредителей. В их составе находятся сильные химические вещества, которые в рекомендованных дозировках не вредят культурным растениям и грунту. Однако при систематическом превышении норм внесения химикатов они накапливаются в земле и оказывают негативное влияние на ее плодородность.
Сточные воды, используемые для полива полей
Если фермер использует для полива полей сточные воды, это приводит к накапливанию в грунте токсичных компонентов, которые содержатся в такой жидкости. В них находятся отходы производства промышленных предприятий, в том числе тяжелые металлы.
Утечка нефти
Загрязнение продуктами нефтеперерабатывающих заводов происходит не только в местах ее добычи, но и на пути транспортировки, а также при утечке. В результате антропотехногенного воздействия нефтепродуктов почва напитывается токсичными элементами, которые проникают в выращиваемые растения, а оттуда – в организм человека. Загрязнение в результате аварии на трубопроводах и промышленных предприятиях переработки считается одним из самых распространенных.
Кислотные дожди
Примером загрязнения служат и кислотные осадки — дожди, туман и снег. Выщелачивание биогенов из грунта и высвобождение токсических элементов приводит к разрушению плодородного слоя грунта. Тяжелые металлы накапливаются в растениях, вызывая их повреждения, а оттуда попадают в организм человека и провоцируют развитие заболеваний.
Естественные источники
Одним из естественных источников загрязнения почвы считается использование человеком антибиотиков. После их употребления патогенные бактерии выводятся из организма и распространяются в окружающей среде, в том числе попадая в грунт. В результате такой миграции появляются новые формы патогенов, которые устойчивы к воздействию лекарственных препаратов.
Прочие причины
Причинами накапливания в земле токсических элементов являются также сжигание пластика на полях и в лесах, утилизация растворов гербицидных и инсектицидных препаратов и несоблюдение севооборота.
Последствия загрязнения
Загрязнения грунта приводят к необратимым последствиям для экологии, и если вовремя не решать проблему, количество земель, пригодных для ведения сельского хозяйства, значительно сократится.
Врожденные и хронические заболевания
Загрязнение почвы экзогенными веществами приводит к развитию опасных заболеваний у человека. Это может быть как банальная диарея, так и онкологические патологии, все зависит от того, какие именно токсины оказали влияние на организм. Длительное влияние опасных веществ на организм беременной женщины вызывает пороки в развитии ребенка и врожденные заболевания.
Воздействие на растения
Химические вещества, накапливаясь в растениях, повреждают их ткани и оказывают негативное влияние на формирование плодов, снижая урожайность. Поскольку под воздействием токсинов разрушается плодородный слой грунта, рост и развитие культур замедляются, а их внешний вид деформируется.
Эрозия почвы
Эрозия почвы, имеющая техногенное происхождение, особенно опасна, так как последствия такого влияния придется устранять не один год. В результате этого снижаются качественные характеристики грунта, что сказывается на урожайности и качестве сельскохозяйственной продукции.
Токсичные испарения и газы
Токсичные элементы, скапливающиеся в почве, под воздействием ветра и солнца превращаются в испарения, которые с воздухом распространяются на большие расстояния и попадают в дыхательные пути человека.
Изменение структуры почвы
Химические вещества оказывают негативное воздействие и на структуру сельскохозяйственного грунта. Дело в том, что токсины уничтожают полезные микроорганизмы, которые перерабатывают почву и делают ее более плодородной.
Пути решения проблемы
Для предотвращения загрязнения грунтов существует несколько способов, у каждого своя степень эффективности, плюсы и минусы, поэтому для достижения результата рекомендуется использовать комплексный подход.
Современные методы переработки и утилизации мусора
Современные технологии позволяют переработать отходы на безопасные компоненты, для этого используются грануляторы, магнитные сепараторы, дробилки, сушилки и автоклавы. Поскольку такое оборудование стоит недешево, недобросовестные компании предпочитают сжигать мусор, а не перерабатывать его.
Очищение почвы
Способы очистки грунта от токсичных веществ делят на три категории: химическую, физическую и термическую. В первом случае производят процесс выщелачивания почвы, а также связывание загрязнителей в комплексные соединения путем использования определенных химикатов. При физическом методе удаляется верхний слой земли и отправляется на утилизацию, а вместо него насыпается плодородная почва. Термический способ подразумевает использование пиролиза и нагрева грунта.
Рекультивация земель
Рекультивация земель проводится в два этапа. Технический этап включает подготовку грунтов для последующего сельскохозяйственного использования, а биологический – направлен на восстановление плодородности земли.
Меры, принимаемые в сельском хозяйстве
Чтобы частично избавиться от загрязнений, фермеры засевают поля сидератными растениями. Они могут очистить почву от химических веществ и токсинов, но только при незначительном засорении.
Использование альтернативных источников энергии
Чтобы снизить вредное влияние отходов теплостанций на грунт, используют альтернативные источники энергии, среди которых ветер, вода и солнечные лучи.
