El sòl és una formació natural especial que proporciona el creixement d'arbres, conreus i altres plantes. És difícil imaginar la vida sense els nostres sòls fèrtils. Però, com es relaciona l'home modern amb els sòls? Avui dia, la contaminació humana del sòl ha assolit proporcions colossals, de manera que els sòls del nostre planeta necessiten protecció i protecció.
Sòl: què és?
La protecció dels sòls de la contaminació és impossible sense una comprensió clara de què és el sòl i com es forma. Considerem aquesta pregunta amb més detall.
El sòl (o sòl) és una formació natural especial, un component indispensable de qualsevol ecosistema. Es forma a la capa superior de la roca mare, sota la influència del sol, l'aigua i la vegetació. El sòl és una mena de pont, un enllaç que connecta els components biòtics i abiòtics del paisatge.
Els principals processos que formen el sòl són la meteorització i l'activitat vital de la vidaorganismes. Com a resultat dels processos de meteorització mecànica, la roca mare es destrueix i es tritura gradualment, i els organismes vius omplen aquesta massa inanimada amb substàncies orgàniques.
La contaminació humana del sòl és un dels principals problemes de l'ecologia moderna i la gestió de la natura, que es va agravar especialment a la segona meitat del segle XX.
Estructura del sòl
Qualsevol sòl consta de 4 components principals. Això és:
- roca (sòl base, al voltant del 50% de la massa total);
- aigua (aproximadament un 25%);
- aire (aproximadament un 15%);
- matèria orgànica (humus, fins a un 10%).
Depenent de la proporció d'aquests components al sòl, es distingeixen els següents tipus de sòls:
- pedregós;
- argila;
- sorrenc;
- humic;
- salina.
La propietat clau del sòl, que el distingeix de qualsevol altre component del paisatge, és la seva fertilitat. Aquesta és una propietat única que satisfà les plantes amb els nutrients, la humitat i l'aire necessaris. Així, el sòl assegura la productivitat biològica de tota la vegetació i els rendiments dels cultius. És per això que la contaminació del sòl i de l'aigua és un problema tan urgent al planeta.
Enquestes de cobertura del sòl
La investigació del sòl la porta a terme una ciència especial: la ciència del sòl, el fundador de la qual es considera Vasily Dokuchaev, un científic de fama mundial. Va ser ell qui, a finals del segle XIX, va ser el primer a constatar que els sòls s'esteniala superfície terrestre és força natural (zonalitat latitudinal dels sòls) i també s'anomena característiques morfològiques clares del sòl.
B. Dokuchaev va considerar el sòl com una formació natural integral i independent, cosa que cap dels científics havia fet abans que ell. L'obra més famosa del científic - "Txernozem rus" de 1883 - és un llibre de referència per a tots els científics del sòl moderns. V. Dokuchaev va realitzar un estudi exhaustiu dels sòls de la zona estepa de la Rússia i Ucraïna actuals, els resultats dels quals van formar la base del llibre. En ell, l'autor va destacar els principals factors de formació del sòl: roca mare, relleu, clima, edat i flora. El científic dóna una definició molt interessant del concepte: "el sòl és una funció de la roca mare, el clima i els organismes, multiplicada pel temps".
Després de Dokuchaev, altres científics coneguts també van participar activament en l'estudi dels sòls. Entre ells: P. Kostychev, N. Sibirtsev, K. Glinka i altres.
La importància i el paper del sòl en la vida humana
La frase "infermera de la terra", que escoltem molt sovint, no és simbòlica ni metafòrica. Realment ho és. Aquesta és la principal font d'aliments per a la humanitat, que, d'una manera o altra, proporciona al voltant del 95% de tots els aliments. La superfície total de tots els recursos terrestres del nostre planeta avui és de 129 milions de km22, dels quals un 10% són terres cultivables i un altre 25% són camps de paller i pastures.
Els sòls van començar a estudiar-se només al segle XIX, però la gent sabia de la seva meravellosa propietat: la fertilitat,des dels temps més antics. És el sòl que deu la seva existència a tots els organismes vegetals i animals de la Terra, inclosos els humans. No és casualitat que les zones més densament poblades del planeta siguin les zones amb els sòls més fèrtils.
El sòl és el principal recurs de la producció agrícola. Moltes convencions i declaracions adoptades a nivell internacional demanen un tractament racional i acurat del sòl. I això és evident, perquè la contaminació total de terres i sòls amenaça l'existència de tota la humanitat al planeta.
La coberta del sòl és l'element més important de la closca geogràfica de la Terra, responsable de tots els processos de la biosfera. El sòl acumula una gran quantitat de matèria orgànica i energia, actuant així com un filtre biològic gegant. Aquest és un enllaç clau de la biosfera, la destrucció del qual alterarà tota la seva estructura funcional.
Al segle XXI, la càrrega sobre la coberta del sòl ha augmentat diverses vegades i el problema de la contaminació del sòl s'està convertint en un problema primordial i global. Val la pena assenyalar que la solució a aquest problema depèn de la coordinació d'accions de tots els estats del món.
Contaminació del sòl i del sòl
La contaminació del sòl és el procés de degradació de la coberta del sòl, que augmenta significativament el contingut de substàncies químiques. Els indicadors d'aquest procés són els organismes vius, en particular les plantes, que són les primeres a patir una violació de la composició natural del sòl. Al mateix temps, la reacció de les plantes depèn del nivell de la seva sensibilitat a aquests canvis.
HauriaCal tenir en compte que el nostre estat preveu la responsabilitat penal per la contaminació humana de la terra. En particular, l'article 254 del Codi Penal de la Federació de Rússia sona com "El malbaratament de la terra".
Tipologia de contaminants del sòl
La principal contaminació del sòl va començar al segle XX amb el ràpid desenvolupament del complex industrial. La contaminació del sòl s'entén com la introducció al sòl de components atípics per a aquest -els anomenats "contaminants". Poden estar en qualsevol estat d'agregació: líquid, sòlid, gasós o complex.
Tots els contaminants del sòl es poden dividir en 4 grups:
- orgànic (pesticides, insecticides, herbicides, hidrocarburs aromàtics, compostos de clor, fenols, àcids orgànics, derivats del petroli, gasolina, vernissos i pintures);
- inorgànics (metalls pesants, amiant, cianurs, àlcalis, àcids inorgànics i altres);
- radioactiu;
- biològic (bacteris, patògens, algues, etc.).
Així, la principal contaminació del sòl es realitza amb l'ajuda d'aquests i alguns altres contaminants. L'augment del contingut d'aquestes substàncies al sòl pot tenir conseqüències negatives i irreversibles.
Fonts de contaminació del sòl
Avui, podeu anomenar un gran nombre d'aquestes fonts. I el seu nombre només augmenta cada any.
Enumerem les principals fonts de contaminació del sòl:
- Edificis residencials i serveis públics. Aquesta és la font principalcontaminació del sòl a les ciutats. En aquest cas, la contaminació humana del sòl es produeix a través de residus domèstics, restes d'aliments, restes de construcció i articles per a la llar (mobles vells, roba, etc.). A les grans ciutats, la pregunta "on posar les escombraries?" es converteix en una autèntica tragèdia per a les autoritats de la ciutat. Per tant, als afores de les ciutats, creixen enormes abocadors de quilòmetres de llargada, on s'aboquen totes les escombraries domèstiques. Als països desenvolupats d'Occident, la pràctica del processament de residus en instal·lacions i fàbriques especials s'ha introduït des de fa temps. I aquí és on es fan molts diners. Al nostre país, aquests casos, per desgràcia, són rars fins ara.
- Fàbriques i plantes. En aquest grup, les principals fonts de contaminació del sòl són les indústries química, minera i d'enginyeria. Cianurs, arsènic, estirè, benzè, coàguls de polímers, sutge: totes aquestes substàncies terribles entren al sòl a la zona de les grans empreses industrials. Un gran problema ara és també el problema del reciclatge dels pneumàtics dels cotxes, que són la causa de grans incendis molt difícils d'extingir.
- Complex de transport. Les fonts de contaminació del sòl en aquest cas són el plom, els hidrocarburs, el sutge i els òxids de nitrogen. Totes aquestes substàncies s'alliberen durant el funcionament dels motors de combustió interna, després s'instal·len a la superfície de la terra i són absorbides per les plantes. Així, també entren a la coberta del sòl. Al mateix temps, el grau de contaminació del sòl serà el més alt possible al llarg de les principals carreteres i prop de les cruïlles de carreteres.
- Complex agroindustrial. Rebent aliments de la terra, al mateix temps l'enverinen, com siNo sonava paradoxal. La contaminació humana del sòl aquí es produeix mitjançant la introducció de fertilitzants i productes químics al sòl. Així és com entren al sòl substàncies que són terribles per a ell: mercuri, pesticides, plom i cadmi. A més, l'excés de productes químics es pot rentar dels camps per la pluja cap a rierols permanents i aigües subterrànies.
- Residus radioactius. La contaminació del sòl per residus de la indústria nuclear comporta un perill molt gran. Poca gent sap que durant les reaccions nuclears a les centrals nuclears, entre el 98 i el 99% del combustible es desaprofita. Aquests són els productes de fissió de l'urani: cesi, plutoni, estronci i altres elements extremadament perillosos. Un problema molt important per al nostre país és l'eliminació d'aquests residus radioactius. Al món es generen uns 200.000 metres cúbics de residus nuclears cada any.
Principals tipus de contaminació
La contaminació del sòl pot ser natural (per exemple, durant les erupcions volcàniques) o antròpica (tecnogènica), quan la contaminació es produeix per culpa humana. En aquest últim cas, entren al sòl substàncies i productes que no són característics del medi natural i afecten negativament als ecosistemes i als complexos naturals.
El procés de classificació dels tipus de contaminació del sòl és molt complex, diferents fonts proporcionen diferents classificacions. Tot i així, els principals tipus de contaminació del sòl es poden representar de la següent manera.
La contaminació del sòl domèstic és la contaminació del sòl amb escombraries, residus i emissions. Aquest grup inclou contaminants de diferent naturalesa i en diferent estat d'agregació. Ells sónpot ser líquid o sòlid. En general, aquest tipus de contaminació no és massa perillós per al sòl, però, l'acumulació excessiva de residus domèstics obstrueix la zona i impedeix el creixement normal de les plantes. El problema de la contaminació del sòl domèstic és més agut a les megalòpolis i les grans ciutats, així com als assentaments amb un sistema de recollida d'escombraries inadequat.
La contaminació química dels sòls és, en primer lloc, la contaminació per metalls pesants, així com per pesticides. Aquest tipus de contaminació ja suposa un gran perill per als humans. Després de tot, els metalls pesants tenen la capacitat d'acumular-se en un organisme viu. Els sòls estan contaminats amb metalls pesants com plom, cadmi, crom, coure, níquel, mercuri, arsènic i manganès. Un dels principals contaminants del sòl és la gasolina, que conté una substància molt tòxica: el tetraetil plom.
Els pesticides també són substàncies molt perilloses per al sòl. La principal font de pesticides és l'agricultura moderna, que utilitza activament aquests productes químics en la lluita contra els escarabats i les plagues. Per tant, els pesticides s'acumulen al sòl en grans quantitats. Per als animals i els humans, no són menys perillosos que els metalls pesants. Així, es va prohibir el DDT, un fàrmac altament tòxic i molt estable. És capaç de no descompondre's al sòl durant dècades, els científics n'han trobat rastres fins i tot a l'Antàrtida!
Els pesticides són molt perjudicials per a la microflora del sòl: bacteris i fongs.
La contaminació radioactiva dels sòls és la contaminació dels sòls amb residus de les centrals nuclears. Les substàncies radioactives són extremadament perilloses perquè ho són fàcilmententrar a la cadena tròfica dels éssers vius. Es considera que l'isòtop radioactiu més perillós és l'estronci-90, que es caracteritza per un alt rendiment durant la fissió nuclear (fins al 8%), així com una llarga vida mitjana (28 anys). A més, és molt mòbil al sòl i és capaç de dipositar-se al teixit ossi dels humans i de diversos organismes vius. Altres radionúclids perillosos inclouen cesi-137, ceri-144, clor-36.
Contaminació volcànica del sòl: aquest tipus de contaminació pertany al grup dels naturals. Consisteix en l'entrada al sòl de substàncies tòxiques, sutge i productes de combustió, que es produeix com a conseqüència d'erupcions volcàniques. Aquest és un tipus de contaminació del sòl molt rar, que només és típic de determinades zones petites.
La contaminació micotòxica dels sòls tampoc és tecnogènica i té un origen natural. La font de contaminació aquí són alguns tipus de fongs que emeten substàncies perilloses: micotoxines. Val la pena assenyalar que aquestes substàncies representen el mateix gran perill per als organismes vius que totes les altres enumerades anteriorment.
Erosió del sòl
L'erosió ha estat i segueix sent un problema important per a la preservació de la capa fèrtil del sòl. Cada any "menja" grans superfícies de sòl fèrtil, mentre que la taxa de restauració natural de la coberta del sòl és molt inferior a la taxa dels processos d'erosió. Els científics ja han estudiat a fons les característiques d'aquests processos i han trobat mesures per combatre'ls.
L'erosió pot ser:
- aigua
- vent
Evidentment,en el primer cas, l'aigua corrent és el principal factor d'erosió, i en el segon, el vent.
L'erosió de l'aigua és més freqüent i perillosa. Comença amb l'aparició a la superfície terrestre d'un petit barranc amb prou feines perceptible, però després de cada pluja intensa, aquest barranc s'expandirà i augmentarà de mida fins a convertir-se en un autèntic fossat. Només durant el període estival, sobre una superfície absolutament plana, pot aparèixer un fossat amb una profunditat d'1-2 metres! La següent etapa de l'erosió de l'aigua és la formació d'un barranc. Aquest relleu es caracteritza per una gran profunditat i una estructura ramificada. Els barrancs destrueixen catastròficament camps, prats i pastures. Si no es combat el barranc, tard o d'hora es convertirà en una biga.
Els processos d'erosió de l'aigua són més actius a la regió de l'estepa amb terreny accidentat, on hi ha molt poca vegetació.
L'erosió del vent és causada per tempestes i vents secs, que poden bufar fins a 20 centímetres de la bola del sòl superior (la més fèrtil). El vent transporta partícules del sòl a llargues distàncies, formant sediments de fins a 1-2 metres d'alçada en determinats llocs. Molt sovint es formen al llarg de les plantacions i els cinturons forestals.
Avaluació de la contaminació del sòl
Per dur a terme un conjunt de mesures de protecció de la coberta del sòl és molt important una adequada valoració de la contaminació del sòl. Es calcula mitjançant càlculs matemàtics complexos, després d'un complex d'estudis químics i ambientals detallats. L'avaluació es presenta mitjançant un indicador complex de contaminació Zc.
L'avaluació de la contaminació del sòl es realitza tenint en compte diversos factors importants:
- especificitat de les fonts de contaminació;
- complex d'elements químics: contaminants del sòl;
- prioritat dels contaminants, segons la llista de substàncies MPC;
- natura i condicions d'ús del sòl.
Els investigadors identifiquen diversos nivells de contaminació del sòl, a saber:
- Vàlid (Z amb menys de 16).
- Moderadament perillós (Z de 16 a 38).
- Perillós (Zc de 38 a 128).
- Extremadament perillós (Z amb més de 128).
Protecció del sòl
En funció de la font de contaminació i de la intensitat de la seva influència, s'han desenvolupat mesures especials per protegir la coberta del sòl. Aquestes mesures inclouen:
- Legislatiu i administratiu (aprovació de lleis rellevants en l'àmbit de la protecció del sòl i control de la seva implementació).
- Tecnològica (creació de sistemes de producció sense residus).
- Sanejament (recollida, desinfecció i eliminació de residus i contaminants del sòl).
- Científic (desenvolupament de noves tecnologies per a depuradores, avaluació i seguiment de les condicions del sòl).
- Recuperació forestal i antierosió (es tracta de mesures per a la plantació de cinturons especials de refugi als camps, la construcció d'estructures hidràuliques i la correcta plantació de cultius).
Conclusió
Els sòls de Rússia són una riquesa colossal, gràcies a la qual tenim aliments, i la producció es proveeix de les matèries primeres necessàries. Cebadaformat al llarg de molts segles. És per això que la protecció dels sòls de la contaminació és la tasca més important de l'estat.
Avui hi ha un gran nombre de fonts de contaminació del sòl: són el transport, la indústria, les ciutats, els serveis públics, les centrals nuclears, l'agricultura. La tasca comuna dels científics, les autoritats governamentals i les figures públiques és protegir els sòls dels efectes nocius de tots aquests factors, o almenys minimitzar els seus efectes nocius sobre els sòls.
