Toprağın insan kirliliği ve sonuçları. Toprak kirliliği değerlendirmesi

2024 Yazar: Henry Conors | [email protected]. Son düzenleme: 2024-02-12 14:14

Toprak ağaçların, ekinlerin ve diğer bitkilerin büyümesini sağlayan özel bir doğal oluşumdur. Verimli topraklarımız olmadan hayatı hayal etmek zor. Fakat modern insan topraklarla nasıl bir ilişki içindedir? Bugün, toprağın insan kirliliği devasa boyutlara ulaştı, bu nedenle gezegenimizin toprakları ciddi şekilde korunmaya ve korunmaya ihtiyaç duyuyor.

Toprak - nedir?

Toprakların kirlilikten korunması, toprağın ne olduğu ve nasıl oluştuğu net bir şekilde anlaşılmadan imkansızdır. Bu soruyu daha ayrıntılı olarak ele alalım.

Toprak (veya toprak), herhangi bir ekosistemin vazgeçilmez bir bileşeni olan özel bir doğal oluşumdur. Ana kayanın üst tabakasında güneş, su ve bitki örtüsünün etkisi altında oluşur. Toprak bir tür köprüdür, peyzajın biyotik ve abiyotik bileşenlerini birbirine bağlayan bir bağlantıdır.

Toprağı oluşturan ana süreçler, ayrışma ve canlıların yaşamsal faaliyetleridir.organizmalar. Mekanik ayrışma süreçleri sonucunda ana kaya yok edilir ve yavaş yavaş ezilir ve canlı organizmalar bu cansız kütleyi organik maddelerle doldurur.

Toprağın insan kirliliği, özellikle yirminci yüzyılın ikinci yarısında akut hale gelen modern ekoloji ve doğa yönetiminin ana sorunlarından biridir.

Toprak yapısı

Herhangi bir toprak 4 ana bileşenden oluşur. Bu:

kaya (temel toprak, toplam kütlenin yaklaşık %50'si);
su (yaklaşık %25);
hava (yaklaşık %15);
organik madde (humus, %10'a kadar).

Topraktaki bu bileşenlerin oranına bağlı olarak, aşağıdaki toprak türleri ayırt edilir:

taşlı;
kil;
kumlu;
hümik;
tuzlu su.

Toprağı peyzajın diğer bileşenlerinden ayıran en önemli özelliği verimliliğidir. Bu, bitkileri gerekli besin, nem ve hava bakımından tatmin eden eşsiz bir özelliktir. Böylece toprak, tüm bitki örtüsünün biyolojik üretkenliğini ve mahsul verimini sağlar. Toprak ve su kirliliğinin gezegende bu kadar acil bir sorun olmasının nedeni budur.

Toprak örtüsü araştırmaları

Toprak araştırması, kurucusu dünyaca ünlü bir bilim adamı olan Vasily Dokuchaev olarak kabul edilen özel bir bilim - toprak bilimi tarafından yürütülmektedir. 19. yüzyılın sonunda toprakların etrafa yayıldığını ilk fark eden oydu.yeryüzünün yüzeyi oldukça doğaldır (toprakların enlemsel zonalitesi) ve ayrıca toprağın açık morfolojik özellikleri olarak adlandırılır.

B. Dokuchaev, toprağı, bilim adamlarının hiçbirinin ondan önce yapmadığı, ayrılmaz ve bağımsız bir doğal oluşum olarak gördü. Bilim adamının en ünlü eseri - 1883 tarihli "Rus Chernozem" - tüm modern toprak bilimcileri için bir referans kitabıdır. V. Dokuchaev, sonuçları kitabın temelini oluşturan modern Rusya ve Ukrayna bozkır bölgesinin toprakları hakkında kapsamlı bir çalışma yaptı. İçinde yazar, toprak oluşumunun ana faktörlerini seçti: ana kaya, kabartma, iklim, yaş ve bitki örtüsü. Bilim adamı kavramın çok ilginç bir tanımını veriyor: "toprak, ana kayanın, iklimin ve organizmaların zamanla çarpılan bir fonksiyonudur."

Dokuchaev'den sonra, diğer tanınmış bilim adamları da toprak araştırmalarına aktif olarak dahil oldular. Bunlar arasında: P. Kostychev, N. Sibirtsev, K. Glinka ve diğerleri.

Toprağın insan yaşamındaki önemi ve rolü

Çok sık duyduğumuz "yer-hemşire" tabiri sembolik veya mecazi değildir. Gerçekten öyle. Bu, bir şekilde veya başka bir şekilde tüm yiyeceklerin yaklaşık% 95'ini sağlayan insanlık için ana besin kaynağıdır. Bugün gezegenimizin tüm kara kaynaklarının toplam alanı 129 milyon km22 arazi alanı olup, bunun %10'u ekilebilir arazi ve diğer %25'i samanlık ve meralardır.

Topraklar ancak 19. yüzyılda incelenmeye başlandı, ancak insanlar onların harika özelliklerini biliyorlardı - doğurganlık,en eski zamanlardan. Varlığını insanlar da dahil olmak üzere yeryüzündeki tüm bitki ve hayvan organizmalarına borçlu olan topraktır. Gezegenin en yoğun nüfuslu bölgelerinin en verimli topraklara sahip alanlar olması tesadüf değildir.

Toprak, tarımsal üretimin ana kaynağıdır. Uluslararası düzeyde kabul edilen birçok sözleşme ve deklarasyon, toprağın rasyonel ve dikkatli bir şekilde işlenmesini gerektirmektedir. Ve bu çok açık, çünkü toprakların ve toprakların toplam kirliliği gezegendeki tüm insanlığın varlığını tehdit ediyor.

Toprak örtüsü, biyosferdeki tüm süreçlerden sorumlu, Dünya'nın coğrafi kabuğunun en önemli unsurudur. Toprak büyük miktarda organik madde ve enerji biriktirir, böylece dev bir biyolojik filtre görevi görür. Bu, yıkımı tüm işlevsel yapısını bozacak olan biyosferdeki kilit bir bağlantıdır.

21. yüzyılda, toprak örtüsü üzerindeki yük birkaç kat arttı ve toprak kirliliği sorunu en önemli ve küresel sorun haline geliyor. Bu sorunun çözümünün dünyanın tüm devletlerinin eylemlerinin koordinasyonuna bağlı olduğunu belirtmekte fayda var.

Toprak ve toprak kirliliği

Toprak kirliliği, içindeki kimyasalların içeriğini önemli ölçüde artıran toprak örtüsünün bozulma sürecidir. Bu sürecin göstergeleri, toprağın doğal bileşiminin ihlalinden ilk muzdarip olan canlı organizmalar, özellikle bitkilerdir. Aynı zamanda bitkilerin tepkileri, bu tür değişikliklere karşı duyarlılıklarının düzeyine bağlıdır.

OlmalıUnutulmamalıdır ki, devletimiz toprağın insani kirlenmesi için cezai sorumluluk sağlamaktadır. Özellikle, Rusya Federasyonu Ceza Kanunu'nun 254. Maddesi, "Dünyanın Bozulması" gibi geliyor.

Toprak kirleticilerinin tipolojisi

Ana toprak kirliliği, yirminci yüzyılda endüstriyel kompleksin hızlı gelişimi ile başladı. Toprak kirliliği, "kirleticiler" olarak adlandırılan, onun için atipik bileşenlerin toprağa girmesi olarak anlaşılmaktadır. Herhangi bir kümelenme durumunda olabilirler - sıvı, katı, gaz veya kompleks.

Tüm toprak kirleticiler 4 gruba ayrılabilir:

organik (pestisitler, böcek öldürücüler, herbisitler, aromatik hidrokarbonlar, klor bileşikleri, fenoller, organik asitler, petrol ürünleri, benzin, vernikler ve boyalar);
inorganik (ağır metaller, asbest, siyanürler, alkaliler, inorganik asitler ve diğerleri);
radyoaktif;
biyolojik (bakteri, patojenler, algler vb.).

Böylece ana toprak kirliliği bu ve diğer bazı kirleticilerin yardımıyla gerçekleşir. Bu maddelerin topraktaki içeriğinin artması olumsuz ve geri dönüşü olmayan sonuçlara yol açabilir.

Toprak kirliliği kaynakları

Bugün, bu tür çok sayıda kaynak adlandırabilirsiniz. Ve sayıları sadece her yıl artıyor.

Toprak kirliliğinin ana kaynaklarını sıralayalım:

Konut binaları ve kamu hizmetleri. ana kaynak buşehirlerde toprak kirliliği Bu durumda toprağın insan kontaminasyonu evsel atıklar, yemek artıkları, inşaat artıkları ve ev eşyaları (eski mobilyalar, giysiler vb.) yoluyla gerçekleşir. Büyük şehirlerde "çöp nereye atılır?" şehir yetkilileri için gerçek bir trajediye dönüşüyor. Bu nedenle, şehirlerin eteklerinde, tüm ev çöplerinin atıldığı, kilometrelerce uzunluğundaki devasa çöplükler büyür. Batı'nın gelişmiş ülkelerinde, özel tesislerde ve fabrikalarda atık işleme uygulaması uzun süredir uygulanmaktadır. Ve burada çok para kazanılıyor. Ülkemizde bu tür vakalar ne yazık ki şu ana kadar nadir görülüyor.
Fabrikalar ve bitkiler. Bu grupta toprak kirliliğinin ana kaynakları kimya, madencilik ve mühendislik endüstrileridir. Siyanürler, arsenik, stiren, benzen, polimer pıhtıları, kurum - tüm bu korkunç maddeler, büyük sanayi işletmeleri alanında toprağa girer. Söndürülmesi çok zor olan büyük yangınların nedeni olan araba lastiklerinin geri dönüştürülmesi sorunu da artık büyük bir sorun.
Ulaşım kompleksi. Bu durumda toprak kirliliği kaynakları kurşun, hidrokarbonlar, kurum ve azot oksitlerdir. Bütün bu maddeler içten yanmalı motorların çalışması sırasında salınır, daha sonra yeryüzüne yerleşir ve bitkiler tarafından emilir. Böylece toprak örtüsüne de girerler. Aynı zamanda, ana karayolları ve kavşakların yakınında toprak kirliliğinin derecesi mümkün olduğunca yüksek olacaktır.
Tarımsal-endüstriyel kompleks. Topraktan yiyecek alırken, aynı zamanda sanki onu zehirliyoruz. Kulağa paradoksal gelmedi. Buradaki toprağın insan kirliliği, gübrelerin ve kimyasalların toprağa girmesiyle oluşur. Onun için korkunç olan maddeler toprağa bu şekilde girer - cıva, böcek ilaçları, kurşun ve kadmiyum. Ek olarak, fazla kimyasallar tarlalardan yağışlarla kalıcı akarsulara ve yer altı suyuna yıkanabilir.
Radyoaktif atık. Nükleer endüstri atıklarından kaynaklanan toprak kirliliği çok büyük bir tehlike taşımaktadır. Çok az insan, nükleer santrallerdeki nükleer reaksiyonlar sırasında yakıtın yaklaşık %98-99'unun boşa gittiğini biliyor. Bunlar uranyum - sezyum, plütonyum, stronsiyum ve son derece tehlikeli diğer elementlerin fisyon ürünleridir. Ülkemiz için çok büyük bir sorun bu radyoaktif atıkların bertaraf edilmesidir. Dünyada her yıl yaklaşık 200.000 metreküp nükleer atık üretiliyor.

Temel kirlilik türleri

Toprak kirliliği doğal (örneğin, volkanik patlamalar sırasında) veya kirlilik insan hatası yoluyla meydana geldiğinde antropojenik (teknolojik) olabilir. İkinci durumda, doğal çevrenin özelliği olmayan ve ekosistemleri ve doğal kompleksleri olumsuz etkileyen madde ve ürünler toprağa karışır.

Toprak kirliliği türlerini sınıflandırma süreci çok karmaşıktır, farklı kaynaklar farklı sınıflandırmalar sağlar. Ancak yine de ana toprak kirliliği türleri aşağıdaki gibi gösterilebilir.

Ev toprak kirliliği, çöp, atık ve emisyonlarla toprak kirliliğidir. Bu grup, farklı nitelikte ve farklı bir kümelenme durumundaki kirleticileri içerir. Bunlarsıvı veya katı olabilir. Genel olarak, bu tür kirlilik toprak için çok tehlikeli değildir, ancak aşırı evsel atık birikimi alanı tıkar ve bitkilerin normal büyümesini engeller. Evsel toprak kirliliği sorunu en çok megalopolislerde ve büyük şehirlerde ve ayrıca yetersiz çöp toplama sistemine sahip yerleşim yerlerinde akuttur.

Toprakların kimyasal kirliliği, her şeyden önce, ağır metallerin yanı sıra pestisitlerden kaynaklanan kirliliktir. Bu tür kirlilik zaten insanlar için büyük bir tehlike oluşturmaktadır. Sonuçta, ağır metaller canlı bir organizmada birikme yeteneğine sahiptir. Topraklar kurşun, kadmiyum, krom, bakır, nikel, cıva, arsenik ve manganez gibi ağır metallerle kirlenir. Önemli bir toprak kirleticisi, çok zehirli bir madde olan tetraetil kurşun içeren benzindir.

Pestisitler de toprak için çok tehlikeli maddelerdir. Pestisitlerin ana kaynağı, böceklere ve zararlılara karşı mücadelede bu kimyasalları aktif olarak kullanan modern tarımdır. Bu nedenle, pestisitler toprakta büyük miktarlarda birikir. Hayvanlar ve insanlar için ağır metallerden daha az tehlikeli değildirler. Böylece, son derece toksik ve çok kararlı ilaç DDT yasaklandı. On yıllardır toprakta ayrışamıyor, bilim adamları Antarktika'da bile izlerini buldular!

Pestisitler toprak mikroflorasına çok zararlıdır: bakteri ve mantarlar.

Toprakların radyoaktif kirlenmesi, nükleer santrallerin atıklarıyla toprakların kirlenmesidir. Radyoaktif maddeler çok tehlikelidir çünkü kolaycacanlıların besin zincirine girer. En tehlikeli radyoaktif izotop, nükleer fisyon sırasında yüksek verim (% 8'e kadar) ve ayrıca uzun (28 yıl) yarı ömür ile karakterize edilen stronsiyum-90 olarak kabul edilir. Ayrıca toprakta çok hareketlidir ve insanların ve çeşitli canlı organizmaların kemik dokusunda birikebilir. Diğer tehlikeli radyonüklidler arasında sezyum-137, seryum-144, klor-36 bulunur.

Volkanik toprak kirliliği - bu tür kirlilik doğal grubuna aittir. Volkanik patlamalar sonucu oluşan toksik maddelerin, islerin ve yanma ürünlerinin toprağa girmesinden oluşur. Bu, yalnızca belirli küçük alanlar için tipik olan, çok nadir görülen bir toprak kirliliği türüdür.

Toprakların mikotoksik kirliliği de teknojenik değildir ve doğal bir kökene sahiptir. Buradaki kirliliğin kaynağı, tehlikeli maddeler yayan bazı mantar türleridir - mikotoksinler. Bu maddelerin yukarıda sıralanan diğer maddelerle aynı büyük tehlikeyi canlı organizmalar için oluşturduğunu belirtmekte fayda var.

Toprak erozyonu

Erozyon, verimli toprak tabakasının korunması için önemli bir sorun olmuştur ve olmaya devam etmektedir. Her yıl geniş verimli toprak alanlarını "yiyor", toprak örtüsünün doğal restorasyon oranı erozyon süreçlerinden çok daha düşük. Bilim adamları zaten bu süreçlerin özelliklerini kapsamlı bir şekilde incelediler ve bunlarla mücadele etmek için önlemler buldular.

Erozyon şunlar olabilir:

su
rüzgar

Açıkçası,ilk durumda, akan su önde gelen erozyon faktörüdür ve ikinci durumda rüzgardır.

Su erozyonu daha yaygın ve tehlikelidir. Dünya yüzeyinde küçük, zar zor farkedilen bir dağ geçidinin görünümü ile başlar, ancak her şiddetli yağmurdan sonra bu oluk genişleyecek ve gerçek bir hendeğe dönüşene kadar boyutu artacaktır. Sadece yaz döneminde, kesinlikle düz bir yüzeyde 1-2 metre derinliğinde bir hendek görünebilir! Su erozyonunun bir sonraki aşaması, bir dağ geçidinin oluşumudur. Bu yeryüzü şekli, büyük derinlik ve dallanmış bir yapı ile karakterize edilir. Dağ geçitleri tarlaları, çayırları ve meraları feci şekilde yok eder. Dağ geçidi savaşılmazsa, er ya da geç bir ışına dönüşecektir.

Su erozyonu süreçleri, çok az bitki örtüsünün olduğu engebeli araziye sahip bozkır bölgesinde daha aktiftir.

Rüzgar erozyonu, üst (en verimli) toprak topunun 20 santimetresine kadar patlayabilen fırtınalar ve kuru rüzgarlardan kaynaklanır. Rüzgar, toprak parçacıklarını uzun mesafelere taşır ve belirli yerlerde 1-2 metre yüksekliğe kadar tortular oluşturur. Çoğu zaman dikimler ve orman kuşakları boyunca oluşurlar.

Toprak kirliliği değerlendirmesi

Toprak örtüsünü korumak için bir dizi önlemi gerçekleştirmek için toprak kirliliğinin yeterli bir değerlendirmesi çok önemlidir. Ayrıntılı kimyasal ve çevresel çalışmalardan sonra karmaşık matematiksel hesaplamalarla hesaplanır. Değerlendirme karmaşık bir kirlilik göstergesiyle sunulur Z_c.

Toprak kirliliğinin değerlendirilmesi birkaç önemli faktör dikkate alınarak yapılır:

kirlilik kaynaklarının özgüllüğü;
kompleks kimyasal elementler - toprak kirleticiler;
MPC maddeler listesine göre kirleticilerin önceliği;
arazi kullanımının doğası ve koşulları.

Araştırmacılar, toprak kirliliğinin çeşitli seviyelerini tanımlar, yani:

Geçerli (Z_{ile 16'dan az).}

Orta derecede tehlikeli (Z_{16'dan 38'e).}

Tehlikeli (Z_{c 38'den 128'e).}

Son derece tehlikeli (Z_{ile 128'den fazla).}

Toprak koruma

Kirliliğin kaynağına ve etkisinin yoğunluğuna bağlı olarak, toprak örtüsünü korumak için özel önlemler geliştirilmiştir. Bu önlemler şunları içerir:

Yasal ve idari (toprak koruma alanında ilgili yasaların kabul edilmesi ve bunların uygulanması üzerinde kontrol).
Teknolojik (atıksız üretim sistemlerinin oluşturulması).
Sanitasyon (atık ve toprak kirleticilerin toplanması, dezenfeksiyonu ve bertarafı).
Bilimsel (atıksu arıtma tesisleri için yeni teknolojilerin geliştirilmesi, toprak koşullarının değerlendirilmesi ve izlenmesi).
Orman ıslahı ve erozyona karşı koruma (bunlar tarlalar boyunca özel barınak kemerleri dikmek, hidrolik yapıların inşası ve mahsullerin doğru ekimi için önlemlerdir).

Sonuç

Rusya toprakları muazzam bir zenginliktir, onun sayesinde gıdamız vardır ve üretim gerekli hammaddelerle sağlanır. astarlamayüzyıllar boyunca oluşmuştur. Bu nedenle toprakların kirlilikten korunması devletin en önemli görevidir.

Bugün, çok sayıda toprak kirliliği kaynağı var: bunlar ulaşım, sanayi, şehirler, kamu hizmetleri, nükleer santraller, tarım. Bilim adamlarının, hükümet yetkililerinin ve kamuya mal olmuş kişilerin ortak görevi, toprağı tüm bu faktörlerin zararlı etkilerinden korumak veya en azından toprak üzerindeki zararlı etkilerini en aza indirmektir.