DIRVOŽEMIO TARŠA: PRIEŽASTYS, RŪŠYS, PASEKMĖS - APLINKA - 2025

Dirvožemio tarša yra jų cheminė ar fizinė degradacija įtakos jų ekologinį ir antropogeninių naudingumas. Užteršus dirvožemį atsiranda disbalansas, kuris neigiamai veikia gyvenimą ekosistemoje.

Iki XX amžiaus aštuntojo dešimtmečio dirvožemio užterštumui nebuvo teikiama reikšmė. Tačiau sukaupta vis daugiau informacijos apie tokio tipo taršos poveikį aplinkai.

Dirvožemio tarša dėl kasybos Australijoje. Šaltinis: CSIRO

1972 m. Europos bendrija išleido „Europos dirvožemio chartiją“. Šiame dokumente dirvožemis klasifikuojamas kaip vertingas išteklius, kurį lengva sunaikinti ir kuris turi būti apsaugotas.

Dirvožemio fizikinės ir cheminės savybės lemia sąveikos su teršalais mechanizmus. Jos, kaip porėtos matricos, kintamos sudėties pobūdis, įskaitant dujinę ir skystąją fazes, leidžia išlaikyti teršalus.

Tarp dirvožemio užteršimo priežasčių yra netinkamas kietų, skystų ir dujinių, miesto ir pramonės atliekų tvarkymas. Į žemę išmestos atliekos ar į jas išleistos nuotekos turi daug teršalų, o rūgštus lietus sukelia jų rūgštėjimą.

Kasyba ir naftos veikla sukelia fizinį ir cheminį dirvožemio irimą. Šia prasme viena didžiausių problemų yra dirvožemio užterštumas sunkiaisiais metalais.

Kita vertus, žemės ūkio veikla taip pat blogina dirvožemį dėl per didelio žemės ūkio chemikalų ir žemės ūkio technikos naudojimo. Trąšos ir pesticidai daro įtaką dirvožemio mikroorganizmų, taip pat augalų, populiacijoms.

Dažniausiai pasitaikantys dirvožemio teršalai yra sunkieji metalai, agrocheminės medžiagos, druskos, kietosios atliekos, organinės atliekos ir biologiniai teršalai. Šie teršalai sukelia cheminį, fizinį, biologinį, terminį ir vizualinį dirvožemio užteršimą.

Naudojant užterštus augalus ir vandenį, dirvožemio užterštumas sukelia visuomenės sveikatos problemų. Tokiu pat būdu kraštovaizdis yra degraduojamas ir patiriama milžiniškų ekonominių nuostolių.

Naftos pramonėje randame dirvožemio užteršimo pavyzdžių, pavyzdžiui, rytiniame Ekvadore, kur buvo pastatyti izoliaciniai tvenkiniai. Šios lagūnos nebuvo gerai uždaromos, o įvairios nuodingos medžiagos užteršdavo dirvą per infiltraciją.

Labai paplitusi dirvožemio užteršimo situacija yra vadinamieji sanitariniai sąvartynai. Bucaramangoje (Kolumbija) kietosios atliekos daugiau nei 40 metų buvo tvarkomos netinkamai ir tapo ligų šaltiniu.

Kitas pavyzdys yra Caño Mánamo atvejis Orinoco upės deltoje (Venesuela) dėl blogai suplanuoto infrastruktūros ir plėtros projekto. Čia buvo nutiestas pylimas-kelias, kuris buvo užtvanka ir pakeitė rajono vandens režimą, sukeldamas dirvožemio rūgštėjimą.

Dirvožemio užterštumo problemos sprendimas yra išsamus valdymas, apimantis prevenciją ir atkūrimą.

Prevencija reikalauja įgyvendinti tvarų požiūrį į plėtrą. Daugiausia dėmesio turėtų būti skiriama žemės ūkiui, miesto ir pramonės atliekų bei išmetamųjų teršalų tvarkymui.

Užteršto dirvožemio atkūrimas apima daugybę technologijų, skirtų teršalams pašalinti, neutralizuoti, sulaikyti ar imobilizuoti. Tam naudojami cheminiai, biologiniai ir fiziniai veiksniai.

charakteristikos

- Dirvožemis

Dirvožemis yra pagrindinio uolienos skilimo fizikiniais, cheminiais ir biologiniais veiksniais produktas. Tai sudaro paviršinį žemės plutos sluoksnį, kuriam buvo atlikti geologiniai motininės uolienos irimo procesai.

Erozija ir nuosėdos, taip pat klimatas (lietus, vėjas, drėgmė ir temperatūra) prisideda prie dirvožemio struktūros formavimo. Kita vertus, gyvos būtybės taip pat aktyviai dalyvauja dirvožemio formavimo procese (pedogenezėje).

Bakterijos, grybeliai, kirminai ir kitos gyvos būtybės veikia organines medžiagas ir dirvožemio daleles.

Ekosistema

Dirvožemis yra ekosistema, apimanti fizinę (dirvožemio dalelės), dujų (oro) ir skysčio (vandens) fazę, kurioje sąveikauja abiotiniai (negyvieji) ir biotiniai (gyvieji) elementai.

Tarp abiotinių elementų yra įvairių mineralų, vandens ir dujų, tokių kaip CO2 ir O2. Biotikoje yra daugybė mikroorganizmų (bakterijų, grybelių, pirmuonių, nematodų), kirminų, taip pat vabzdžių, roplių ir žinduolių.

Fizikinės ir cheminės savybės

Yra skirtingi dirvožemio tipai, kuriuos apibūdina jų kilmė ir fizikinės bei cheminės savybės.
Originali uoliena nusako pagrindines dirvožemio savybes, tuo tarpu aplinkos ir biologiniai veiksniai daro įtaką jo raidai.

Pagrindines dirvožemio savybes lemia jo struktūra, struktūra, drėgmės kiekis ir cheminė sudėtis (daugiausia organinės medžiagos).

Struktūra siejama su dirvožemio užpildų dydžiu ir išdėstymu bei jų vertikaliu pasiskirstymu. Tokiu būdu dirvožemyje susidaro tam tikros savybės ir tam tikros smėlio, dumblo ir molio dalys arba sluoksniai.

Vandens kiekis yra būtinas vykstant cheminiams ir biologiniams procesams, vykstantiems dirvožemyje. Saulės spinduliuotė šildo žemę ir ta energija katalizuoja įvairias reakcijas, net sudarydama galimybę gyventi požemiuose.

- Užteršimo mechanizmai ir dirvožemio bei teršalų sąveika

Nurodyti dirvožemio komponentai ir savybės lemia dirvožemio ir teršalų sąveiką ir galimą poveikį.

Remiantis tuo, dirvožemyje veikiantys taršos mechanizmai yra įvairūs. Tai apima fizinius procesus, tokius kaip teršalų sulaikymas dirvožemio struktūroje arba jų įsiskverbimas, difuzija ir transportavimas.

Be to, dirvožemyje vyksta pakitimai, transformacijos ir apskritai cheminiai pokyčiai, atsirandantys dėl teršalų veikimo. Šiuo atveju svarbiausi yra cheminiai ir biologiniai procesai (biotransformacija ir biologinis skaidymas).

- dirvožemio kokybės rodikliai

Biologiniai rodikliai

Labai svarbus rodiklis yra kvėpavimo dažnis, leidžiantis įvertinti biologinį aktyvumą dirvožemyje. Jis matuojamas pagal anglies dioksido išsiskyrimą, suskylant organinėms medžiagoms.

Savo ruožtu biologinis aktyvumas priklauso nuo tokių veiksnių kaip drėgmė, temperatūra, deguonies kiekis ir organinės medžiagos dirvožemyje. Kiti biologiniai rodikliai yra anglies azoto mineralizacija, azoto fiksacija, bendra biomasė ir tam tikrų fermentų matavimas.

Drėgmės kiekis

Yra optimalus drėgmės kiekis biologiniams procesams vykti dirvožemyje. Tai yra maždaug 60% porų erdvės, nes didesnė drėgmė paveiktų deguonies prieinamumą.

Dirvožemio derlingumas

Vaisingumą lemia augalų mitybai būtinų mineralinių elementų kiekis ir prieinamumas. Tai apima makroelementus (azotas, fosforas, kalis, kalcis, magnis ir siera) ir mikroelementus (geležį, cinką, manganą, borą, varį, molibdeną ir chlorą).

Rūgštingumas

Tai lemia vandenilio jonų kiekis dirvožemio tirpale. Kuo didesnis vandenilio jonų kiekis, tuo rūgštesnis dirvožemis ir tai daro įtaką tam tikrų maistinių medžiagų prieinamumui.

Dauguma maistinių medžiagų yra esant 5,8–6,5 (šiek tiek rūgščios) pH.

Druskingumas

Tai reiškia vandenyje tirpių druskų, esančių dirvoje, kiekį, dominuojančią druską sudaro natrio chloridas. Didelis druskų kiekis daro įtaką dirvožemio derlingumui.

Dirvožemio užteršimo priežastys

- Kasyba ir naftos veikla

Danijos dirvožemio užteršimas arsenu. Šaltinis: Bochr

Kasyba

Kalnakasybos veikla yra viena iš neigiamų dirvožemių, nes ji sunaikina viršutinį dirvožemį ir jo struktūrą. Be to, jis prideda labai toksiškų dirvožemio teršalų, tokių kaip įvairūs sunkieji metalai.

Pavyzdžiui, aukso gavyba užteršia dirvožemį ir vandens telkinius gyvsidabriu ir arsenu.

Nafta

Liekamasis dumblas, gautas išgaunant angliavandenilius, yra rimta dirvožemio užteršimo problema. Į jo sudėtį įeina sunkieji metalai (kadmis, gyvsidabris), angliavandeniliai ir kiti junginiai.

Kai kurie šiuolaikiniai metodai, tokie kaip hidraulinis ardymas (frakavimas), dar labiau padidina užteršimo laipsnį.

Frakinimą sudaro uolienų suskaidymas į žemesnius sluoksnius, įstrigusių dujų ir alyvos išleidimas. Šiame procese pridedama daugiau nei 600 cheminių medžiagų, kurios užteršia dirvožemį ir vandenį.

- Žemės ūkis ir veisimas

Agrochemija

Žemės ūkyje, ypač intensyvioje monokultūroje, naudojamas didelis kiekis pesticidų ir trąšų. Pesticidai apima herbicidus, insekticidus, fungicidus, baktericidus.

Insekticidai ir herbicidai daugeliu atvejų užteršia dirvožemį likusiais aktyviaisiais komponentais. Trąšose pridedami nitritai, nitratai, o fosfato trąšos yra kadmio šaltinis.

Cheminių trąšų perteklius gali sukelti dirvožemio rūgštingumą ir mikroorganizmų populiacijų pusiausvyros sutrikimą.

Laistymo vanduo

Drėkinamasis vanduo yra pagrindinė dirvožemio druskingumo priežastis dėl jo druskos. Be to, per laistymo vandenį dirvožemis gali būti užterštas mikroorganizmais ar sunkiaisiais metalais.

Kuro išsiliejimas

Žemės ūkis užteršia dirvą naudodamas mašinas, o tai kelia degalų ir naftos išsiliejimo grėsmę.

- Pramoninės atliekos

Tiesioginis

Atsižvelgiant į pramonės pobūdį, yra daugybė atliekų, kurios gali užteršti dirvožemį. Visų pirma, nuotekos į žemę neša sunkiuosius metalus, tirpiklius, ploviklius ir kitas pavojingas chemines medžiagas.

Pavyzdžiui, kadmis yra labai dažnas teršalas, kurį gamina nikelio-kadmio akumuliatorių pramonė. Jis taip pat naudojamas kaip stabilizatorius PVC plastiko pramonėje arba metalurgijos ir elektronikos pramonėje.

Netiesioginis

Prekursorių dujų, tokių kaip azoto oksidai, sieros oksidai ir anglies dioksidas, išmetimas sukelia rūgštųjį lietų. Šios rūgštys, pasiekusios dirvožemį, keičia jos pH ir parūgštėja.

Deginant anglis šiluminėse elektrinėse susidaro CO2 (pagrindinės šiltnamio efektą sukeliančios dujos) ir kiti teršalai. Pavyzdžiui, anglies deginimas yra svarbus gyvsidabrio šaltinis, kuris nusėda užteršdamas dirvožemį.

Apskaičiuota, kad 74% sunkiųjų metalų taršos kyla iš degimo pelenų.

- Miesto atliekos

Kietosios atliekos ir miesto nuotekos yra visų rūšių teršalų, patenkančių į žemę dėl netinkamo jų tvarkymo, šaltinis. Į sanitarinius sąvartynus, be kita ko, patenka daug plastiko atliekų, baterijų, organinių atliekų, metalų, elektroninių prietaisų.

Kraštovaizdžio blogėjimas dėl dirvožemio užteršimo. Šaltinis: Kennethas Allenas / Šiukšlių svetainė, „Drumaduff“

Automobilių eismas

Iškastinio kuro deginimas yra dirvožemio užteršimo nuosėdomis šaltinis. Tai labai rimta, kai tai apima švininį benziną.

- Netinkama inžinerijos praktika

Kai kurie inžineriniai darbai keičia ekosistemas, sukeldami dirvožemio degradaciją. Pavyzdžiui, krantinė, kelias ar geležinkelis gali nutraukti vandens srautą į tam tikrą plotą arba jį padidinti.

Jei vandens nuotėkis į žemę yra atkirstas, jis gali išdžiūti ir sunaikinti arba padidinti druskų koncentraciją. Jei bus užkirstas kelias vandens nutekėjimui, dirvožemis bus užlietas ir vyksta anoksiniai bei oksidacijos procesai.

Pagrindiniai teršalai

- Sunkieji metalai

Dirvožemyje yra tam tikra natūrali sunkiųjų metalų koncentracija, priklausomai nuo pirminės medžiagos, iš kurios ji buvo gauta (pradinė uoliena). Užteršimo problema iškyla tada, kai žmogus prideda papildomus kiekius, kurie padidina minėtą koncentraciją.

Dažniausiai pasitaikantys sunkieji metalai

Gausiausiai teršiantys sunkieji metalai yra švinas, kadmis, nikelis, varis, alavas, gyvsidabris, arsenas, chromas ir cinkas. Aliuminis taip pat patenka į šią kategoriją, nepaisant lengvesnio metalo.

Šių metalų koncentracija kai kuriuose dirvožemiuose yra dviguba, palyginti su žemės pluta. Pavyzdžiui, kadmio atveju jis gali būti šešis kartus didesnis.

- Radioaktyvieji elementai

Radioaktyvieji elementai, tokie kaip uranas, yra labai pavojingi teršalai dėl jų rimto poveikio gyvybei. Juos papildo radioaktyviųjų atliekų nuotėkis arba avarijos atominėse elektrinėse.

Radioaktyvius atomus iš apatinių sluoksnių taip pat galima pašalinti gręžiant. Pavyzdžiui, vis dar yra daugybė Ukrainos ir Baltarusijos dirvožemių, užterštų dėl 1986 m. Černobylio avarijos.

Be to, įvykus hidrauliniam ardymui, gali patekti radioaktyviosios medžiagos, tokios kaip radžio, radono, urano ir torio.

- Tu išeini

Tai yra vandenyje tirpios druskos, sudarančios labai koncentruotus tirpalus, tokius kaip natrio, kalcio, magnio, kalio, chlorido, sulfato, karbonato ir bikarbonato jonai.

Derlingiausios dirvožemio druskingumo problemos yra natrio chloridas, magnio sulfatas ir natrio sulfatas.

- Agrochemija

Trąšos

Neorganinės trąšos, kai jų perteklius naudojamas, tampa teršalais, nes dirvožemyje atsiranda maisto medžiagų disbalansas, druskingumas ir rūgštingumas. FAO duomenimis, pasaulyje kasmet sunaudojama daugiau nei 200 milijonų tonų trąšų.

Pesticidai

Neatskiriamas pesticidų naudojimas sukelia rimtų užteršimo problemų, nes herbicidas atrazinas, naudojamas kukurūzų piktžolėms naikinti, yra likęs. Šie herbicidai dengia biogeocheminius ciklus, keisdami mikrobų bendrijas ir anglies bei azoto dinamiką.

Vien Brazilijoje per metus sunaudojama apie 1000 tonų pesticidų, o Argentinoje per metus sunaudojama daugiau kaip 300 milijonų tonų glifosato herbicido.

Glifosatas sukelia rimtų sveikatos problemų, ypač turinčių įtakos nervų sistemai.

- Srutos

Tai apima visų rūšių organines atliekas, susidarančias iš žemės ūkio ir gyvulininkystės veiklos. Dirvožemio užterštumui ypač svarbūs gyvūnų išmatos ir negyvi gyvūnai.

Tokiais atvejais atliekos gali būti patogeninių organizmų, užteršiančių maisto produktus dirvožemiu, nešiklis.

- Kietosios atliekos

Pagrindinės kietosios atliekos, užteršiančios dirvožemį, yra plastikai, kurie savo ruožtu išskiria toksines medžiagas, tokias kaip dioksinai. Be to, statybinės šiukšlės, išmesta elektronika, akumuliatoriai ir kiti daiktai užteršia grindis.

Švinas miesto daržuose

Miraflores vaismedžių (Sevilija, Ispanija) dirvožemyje aptikta 400 mg / kg švino, didžiausias leidžiamas kiekis yra 275 mg / kg.

Kultūrų absorbuotas švinas buvo sukoncentruotas ties 0,51 mg / kg (didžiausia leidžiama 0,10 mg / kg). Buvo nustatyta, kad užteršimo šaltiniu tapo dažų liekanos statybinėse šiukšlėse, kurios anksčiau buvo nusodintos toje vietoje.

- Biologinis

Dirvožemio užterštumas, kurį sukelia gyvieji organizmai, gali būti išreikštas įvairiais būdais.

Didelis dirvožemyje esančių organizmų populiacijos padidėjimas gali pabloginti jų kokybę. Taip yra todėl, kad mikroorganizmai sunaudoja deguonį ir organines medžiagas dirvožemyje.

Kita užteršimo forma yra augalų patogeninių organizmų, tokių kaip nematodai ar grybeliai, taip pat žmogaus patogenai, įdėjimas į dirvą.

Dirvožemio užteršimo rūšys

- Cheminis užteršimas

Tai yra pagrindinė dirvožemio taršos forma, susidedanti iš cheminių medžiagų, kurios pablogina jo kokybę. Medžiagos ir būdai, kuriais jie dirba, yra labai įvairūs.

Chemikalai daro įtaką dirvožemio struktūrai, pavyzdžiui, naftos išsiliejimai ar skiedikliai, naudojami skaldant. Taip pat mikroorganizmai paveikiami pesticidais ir trąšomis, kurios taip pat gali būti toksiškos augalams ir žmonėms.

Cheminių procesų, susijusių su dirvožemio cheminiu užteršimu, pavyzdys yra rūgštingumas. Į dirvožemį įpilant medžiagų, turinčių hidronio jonų aktyvumą, sumažėja dirvos pH ir išsiskiria toksiškų metalų jonai.

- Fizinis užteršimas

Pridedant teršiančias medžiagas ar keičiant jų struktūrą, dirva yra fiziškai užteršta. Pirmuoju atveju ant žemės paviršiaus yra kietų atliekų, pavyzdžiui, šiukšlių ar šiukšlių.

Kalbant apie dirvožemio struktūros pokyčius, akivaizdžiausias reiškinys yra tankinimas. Tai gali įvykti sutramdant gyvulius ar dirbant mašinomis.

Dirvožemio tankinimas JAV. Šaltinis: Jungtinių Valstijų oro pajėgos, MSgt. Rickie D. Bickle

Žemės ūkio atveju per didelis mašinų naudojimas keičia dirvožemio struktūrą ir daro įtaką jo fiziniam derlingumui. Tai atsitinka, kai praeina daugybė akėčių, kurios galiausiai užberia dirvą.

Kai pastovus gylis atliekamas keliais arimo važiavimais, gaunamos vadinamosios plūgo grindys, kurias sudaro kompaktiškas dirvos sluoksnis. Pirmuoju atveju skatinama dirvožemio erozija, o antruoju - sumažėja infiltracija.

- Biologinis užteršimas

Užterštas vanduo, drėkinamas, miesto nuotekų ar potvynių dėka, į dirvą patenka įvairių ligų sukėlėjų. Jie gali paveikti augalus, gyvūnus ar žmones.

Pavyzdžiui, nuotekose yra išmatų koliformų ir kitų patogenų, o potvynis gali pernešti dumblą, užterštą augalų patogeniniais nematodais.

- Šiluminė tarša

Dirvožemio temperatūros padidėjimas daro įtaką dirvožemio organizmams, veikdamas jų drėgmę ir deguonies kiekį. Tokį temperatūros padidėjimą gali sukelti aukštos temperatūros nuotekos arba globalus atšilimas.

- Vizualinis užteršimas

Šiukšlių ir šiukšlių kaupimasis ant žemės sukelia neigiamą vizualinį poveikį, kurio pasekmės svyruoja nuo psichologinių iki ekonominių.

Dirvožemio užteršimo pasekmės

- Ekologinis

Biologinė įvairovė

Dirvožemio užterštumas daro įtaką šios labai biologiškai aktyvios ekosistemos išlikimui. Dirvožemyje radikalios sistemos, bakterijos, grybeliai, pirmuonys, nematodai, vabzdžiai ir požeminiai žinduoliai egzistuoja sudėtingais antagonistiniais ir simbiotiniais ryšiais.

Šiais laikais abipusiai naudinga tapo medžių šaknų ir grybelių (mikorizių) sąveika, galinti perduoti skirtingų medžių šaknų sistemas. Šios sudėtingos sistemos mikoriziniai grybai yra labai jautrūs dirvožemio užteršimui.

Biogeocheminiai ciklai ir biofiltras

Dirvožemis įsitraukia į biogeocheminius anglies, azoto, fosforo ir organinių medžiagų ciklus. Būtent dėl ​​šio vaidmens biogeocheminiuose cikluose dirvožemis atlieka biofiltro funkciją, perdirbdamas ir skaidydamas skirtingas medžiagas.

Dirvožemis gali išfiltruoti dešimtis tūkstančių kubinių kilometrų vandens kiekvienais metais. Tarša gali pakeisti šį apsivalymo gebėjimą ir taip paveikti aplinką.

- Antropinis

Žemės ūkio ir gyvulininkystės produkcijos mažinimas

Dėl užteršimo praradus dirvožemio derlingumą ar jo toksiškumą sumažėja žemės ūkio ir gyvulininkystės produkcija. Pagrindinės problemos yra dirvožemio rūgštėjimas, druskingumas ir dykumėjimas.

Manoma, kad šie procesai paveikė daugiau nei 70% pasaulio dirvožemių ar jiems grėsmė.

Geriamojo vandens užterštumas

Užteršti dirvožemiai paveikia paviršinius ir požeminius vandenis, juos patekdami, įsiskverbdami arba išplovę. Sunkieji metalai, pesticidų likučiai, trąšos ir kitos cheminės medžiagos išplaunamos į vandens šaltinius.

Agrocheminės medžiagos sukelia eutrofikaciją įterpdamos maistines medžiagas į vandenį ir skatindamos dumblių bei vandens augalų sprogimą. Tai sumažina ištirpusį deguonį, dėl kurio miršta daugybė vandens rūšių.

Sunkieji metalai ir kitos į vandenį patenkančios medžiagos yra toksiškos gyvūnams ir žmonėms.

Visuomenės sveikata

Užterštas dirvožemis gali paveikti visuomenės sveikatą įvairiais būdais, pavyzdžiui, šiukšlių krūva. Tai yra ligos sukėlėjų, plintančių atliekose, dėmesys.

Kai yra užteršimas sunkiaisiais metalais, jie perduodami augalams ir iš ten žmonėms. Pvz., Kadmio užteršti kakavos dirvožemiai šį sunkųjį metalą absorbuodami perduoda į kakavą, o iš ten - į šokoladą.

Ilgalaikis kadmio poveikis žmonėms gali sukelti rimtų inkstų ir virškinimo problemų. Tai taip pat gali sukelti kaulų sistemos demineralizaciją ir sukelti osteoporozę.

Kraštovaizdžio degradacija

Dėl prarastų natūralių savybių pablogėjęs dirvožemis savo ruožtu pablogina kraštovaizdį, kurio dalis jis yra. Šia prasme tai yra vizualinės taršos veiksnys, turintis įtakos turistinei ir rekreacinei veiklai.

Ekonominės vertės praradimas

Dėl dirvožemio užterštumo jis praranda ekonominę vertę. Tai gali nutikti dėl žemės ūkio paskirties žemės derlingumo praradimo ar kraštovaizdžio pablogėjimo, turinčio įtakos turizmui.

Dirvožemio užteršimo vietų pavyzdžiai

- Naftos tarša Ekvadore

Taršos problema

Petroecuador kompanija sulaukė griežtos kritikos dėl dirvožemio ir vandens užteršimo naftos gavybos rajonuose rytiniame Ekvadore. Užteršimas kilo dėl naftos užtvankų naudojimo aplink gręžinius.

Šiose užtvankose buvo laikomos nuodingos atliekos, padengtos tik žemės sluoksniu. Teršalai susimaišė su dirvožemiu dėl sunkio jėgos ir užliejo užtvankas, užteršiančias vandens šaltinius.

Restauravimas

Įgyvendintos izoliavimo ir biologinio regeneravimo priemonės. Tam buvo pritaikytos vandeniui nelaidžios dangos ir kanalizacijos tinklai, kad būtų galima atstatyti užterštą nuotėkio vandenį.

Tada užtvankos buvo iškastos, o išgautas dirvožemis paskleistas biopilais, į kuriuos buvo pasėjamos biologiškai skaidžių bakterijų padermės. Šie poliai buvo periodiškai vėdinami ir laistomi.

Tokiu būdu buvo galima sėkmingai išvalyti 140 000 tonų dirvožemio 35 užterštose vietose.

- El Carrasco sąvartynas (Bucaramanga, Kolumbija)

Projektas

Šis sanitarinis sąvartynas pradėjo veikti 1978 m. Kaip sąvartynas po atviru dangumi, o 1985 m. Jis buvo paverstas sanitariniu sąvartynu. Per dieną šioje vietoje iš 13 savivaldybių išmetama apie 900 tonų šiukšlių.

Pasekmės

Netinkamas sanitarinio sąvartyno tvarkymas lėmė dirvožemio užteršimą tiek aikštelėje, tiek aplinkinėse vietose. Teršalai buvo išstumti nuotėkio ir išplovimo būdu, paveikdami dirvožemį ir vandens šaltinius.

Be to, dėl šio sąvartyno buvimo rajone pablogėjo kraštovaizdis. 2019 m. Prasidėjo galutinis uždarymo procesas, nes jis viršijo jo naudojimo laiką.

- „Caño Mánamo“ („Delta Amacuro“, Venesuela)

Tai yra įdomus dirvožemio užteršimo neproduktyviais inžineriniais darbais atvejis. Tai vienas iš puikiausių Orinoko upės deltos (Venesuela) vandens telkinių.

Projektas

1966 m. Venesuelos Gvajanos korporacija nusprendė pastatyti kelio užtvanką. Idėja buvo užkirsti kelią dirvožemio potvyniui, kad būtų galima jį naudoti žemės ūkiui.

Pasekmės

Rezultatai buvo visiškai neproduktyvūs, nes jie nežinojo rajono dirvožemių ekologinės dinamikos. Sumažindamas gėlo vandens tekėjimą vamzdžiu, sūrus vanduo iš jūros prasiskverbė į vidų, o sausas ir gazuotas dirvožemis tapo rūgštus.

Vietovės dirvožemyje yra besiplečiančių molių, kurie, džiūstant, įtrūkę, paveikdami struktūrą. Giliuose horizontuose yra sieros pyritų, kurie, susilietę su oru, sudaro sieros rūgštį.

Visa tai reiškė ekologinę ir socialinę tragediją, nes nukentėjo tradiciniai Warao deltos gyventojai.

Sprendimai

- Prevencinis

Ekologinis žemės ūkis

Norint sumažinti dirvožemio taršą, būtina įgyvendinti ekologiškesnį žemės ūkį. Būtina sumažinti agrocheminių medžiagų naudojimą ir mažiau intensyvų žemės ūkio technikos naudojimą.

Ekologinis žemės ūkis ir minimalus žemės dirbimas yra alternatyvos, mažinančios dirvožemio užterštumą. Tai sumažina cheminių pesticidų ir neorganinių trąšų naudojimą, o sunkiosios žemės ūkio mašinos yra mažai naudojamos.

Atliekų kontrolė

Norint išvengti dirvožemio užteršimo, labai svarbu sumažinti atliekas, kurios jį pasiekia. Tam reikia įgyvendinti integruotas kietųjų atliekų tvarkymo, miesto ir pramonės nuotekų bei pramoninių dujų išmetimo kontrolės sistemas.

- Restauravimas

Yra teršalų skaidymo dirvožemyje metodai, kurie skiriasi priklausomai nuo dirvožemio rūšies ir teršalo pobūdžio. Kai kuriais atvejais šios procedūros atliekamos vietoje, jas pritaikant natūralioje dirvožemyje.

Kitas metodas yra ex situ metodai, reikalaujantys dirvožemio perkėlimo į tinkamas vietas. Tačiau dėl jo sąnaudų ir logistinių sunkumų gruntas gali būti perduodamas tik ypatingais atvejais.

Cheminis restauravimas

Tai apima tam tikrų chemikalų, kurie ardo teršalus ar neutralizuoja jų poveikį, naudojimą. Pavyzdžiui, cheminė katalizė, pagrįsta oksiduojančių medžiagų (vandenilio peroksido ar kalio permanganato) naudojimu.

Neutralizacijos pavyzdys yra žemės ūkio kalkių naudojimas dirvožemio rūgštingumui pataisyti. Organinių medžiagų įdėjimas į dirvožemį taip pat skatina atkurti jos struktūrą ir biologinį aktyvumą.

Biologinis atkūrimas arba biologinis atkūrimas

Naftos užteršimo atvejais naudojamos bakterijos ir grybeliai, galintys skaidyti angliavandenilius.

Esant dirvožemio užterštumui sunkiaisiais metalais, naudojama fitoremediacija arba fitorekcija. Tam naudojamos augalų rūšys, tolerantiškos sunkiesiems metalams, pavyzdžiui, Alyssum murale rūšys, kurios yra didelis nikelio kaupiklis.

Augalai gali būti nuimami ir tokiu būdu išgaunami metalai (fitoekstrakcija), arba augalai skaido metalus metabolizme (fitodegradacija). Fitostabilizacijos kriterijai taip pat gali būti naudojami sodinant augalus, kurie tiesiog sulaiko metalus.

Fizinis atstatymas

Vienas iš būdų - pašalinti teršalus iš žemės, pavyzdžiui, išmesti ar sukauptas ant žemės atliekas. Pavyzdžiui, sąvartyno likvidavimas ar šiukšlių pašalinimas.

Sunkiųjų metalų izoliacijos barjerai naudojami siekiant užkirsti kelią jų mobilumui. Lakiesiems teršalams, tokiems kaip lengvieji angliavandeniliai ar nechlorinti tirpikliai, gali pakakti dirvožemio aeruoti plūgu.

Kitas variantas yra pastatyti oro ištraukimo šulinius, kad būtų lengviau išgarinti teršalą.

Teršalus taip pat galima pašalinti elektra (elektrokinetika). Elektrodai įstatomi į žemę ir sukuriama mažo intensyvumo elektros srovė, kuri nusodina teršalus.

Nuorodos

1. „Alonso-Riesco R“ (2012). Angliavandeniliais užteršto dirvožemio regeneravimo projektas. Paskutinių metų projektas. Aukštoji technikos mokykla, Barselonos autonominis universitetas. 115 psl.
2. „Brookes PC“ (1995). Mikrobų parametrų naudojimas stebint dirvožemio taršą sunkiaisiais metalais. Dirvožemio biologija ir derlingumas 19: 269–279.
3. „Diéz-Lázaro FJ“ (2008). Sunkiaisiais metalais užteršto dirvožemio fitokorekcija: tolerantiškų augalų įvertinimas ir proceso optimizavimas taikant agronominę praktiką. Santjago de Kompostelos universiteto Dirvožemio mokslo ir žemės ūkio chemijos katedra. 336 psl.
4. Duxbury T (1985). Sunkiųjų metalų reakcijų į mikroorganizmus ekologiniai aspektai. Pažanga mikrobiologijoje: 185–235.
5. „Mirsal IA“ (2008). Dirvožemio tarša. Kilmė, stebėjimas ir ištaisymas. „Springer“, Berlynas, Heidelbergas, Vokietija. 312 psl.