Tlo je posebna prirodna formacija koja omogućava rast drveća, usjeva i drugih biljaka. Teško je zamisliti život bez naših plodnih tla. Ali kako se savremeni čovjek odnosi prema tlu? Danas je ljudsko zagađenje tla dostiglo kolosalne razmjere, pa je zemljištu naše planete prijeko potrebna zaštita i zaštita.
Tlo - šta je to?
Zaštita tla od zagađenja je nemoguća bez jasnog razumijevanja šta je tlo i kako nastaje. Razmotrimo ovo pitanje detaljnije.
Tlo (ili tlo) je posebna prirodna formacija, nezaobilazna komponenta svakog ekosistema. Nastaje u gornjem sloju matične stijene, pod utjecajem sunca, vode i vegetacije. Tlo je svojevrsni most, karika koja povezuje biotičke i abiotičke komponente pejzaža.
Glavni procesi koji formiraju tlo su vremenske prilike i vitalna aktivnost življenjaorganizmi. Kao rezultat mehaničkih procesa trošenja, matična stijena se uništava i postepeno drobi, a živi organizmi pune ovu neživu masu organskim tvarima.
Ljudsko zagađenje tla jedan je od glavnih problema moderne ekologije i upravljanja prirodom, koji je postao posebno akutan u drugoj polovini dvadesetog vijeka.
Struktura tla
Svako tlo se sastoji od 4 glavne komponente. Ovo je:
- kamena (osnovno tlo, oko 50% ukupne mase);
- voda (oko 25%);
- vazduh (oko 15%);
- organska materija (humus, do 10%).
U zavisnosti od odnosa ovih komponenti u zemljištu, razlikuju se sljedeće vrste tla:
- stony;
- glina;
- pješčana;
- humic;
- fiziološki rastvor.
Ključno svojstvo tla, koje ga razlikuje od bilo koje druge komponente pejzaža, je njegova plodnost. Ovo je jedinstveno svojstvo koje zadovoljava biljke potrebnim hranjivim tvarima, vlagom i zrakom. Dakle, tlo osigurava biološku produktivnost sve vegetacije i prinosa usjeva. Zbog toga je zagađenje tla i vode tako hitan problem na planeti.
Istraživanje zemljišnog pokrivača
Istraživanje tla vrši posebna nauka - nauka o tlu, čiji se osnivač smatra Vasilij Dokučajev, svjetski poznati naučnik. Upravo je on, krajem 19. vijeka, prvi primijetio da se tlo širiZemljina površina je sasvim prirodna (latitudinalna zonalnost tla), a takođe su navedene jasne morfološke karakteristike tla.
B. Dokučajev je tlo smatrao integralnom i nezavisnom prirodnom formacijom, što niko od naučnika nije učinio pre njega. Najpoznatije delo naučnika - "Ruski černozem" iz 1883. - referentna je knjiga za sve moderne naučnike tla. V. Dokuchaev je izvršio temeljnu studiju tla stepske zone moderne Rusije i Ukrajine, čiji su rezultati bili osnova knjige. U njemu je autor izdvojio glavne faktore formiranja tla: matičnu stijenu, reljef, klimu, starost i floru. Naučnik daje vrlo zanimljivu definiciju koncepta: "tlo je funkcija matične stijene, klime i organizama, pomnoženo vremenom."
Nakon Dokučajeva, drugi poznati naučnici su takođe bili aktivno uključeni u proučavanje tla. Među njima: P. Kostychev, N. Sibirtsev, K. Glinka i drugi.
Važnost i uloga tla u ljudskom životu
Izraz "zemaljska sestra", koji čujemo vrlo često, nije simboličan ili metaforičan. Zaista jeste. Ovo je glavni izvor hrane za čovječanstvo, koji, na ovaj ili onaj način, obezbjeđuje oko 95% cjelokupne hrane. Ukupna površina svih zemljišnih resursa naše planete danas iznosi 129 miliona km22 površine zemlje, od čega je 10% obradivo zemljište, a još 25% su sjenokoše i pašnjaci.
Tlo se počelo proučavati tek u 19. veku, ali ljudi su znali za njihovo divno svojstvo - plodnost,od najstarijih vremena. Tlo je ono koje svoje postojanje duguje svim biljnim i životinjskim organizmima na Zemlji, uključujući i ljude. Nije slučajno da su najgušće naseljena područja planete područja s najplodnijim tlom.
Tlo je glavni resurs poljoprivredne proizvodnje. Mnoge konvencije i deklaracije usvojene na međunarodnom nivou pozivaju na racionalan i pažljiv tretman tla. I to je očigledno, jer totalno zagađenje zemljišta i tla ugrožava postojanje čitavog čovečanstva na planeti.
Pokrivač tla je najvažniji element geografske ljuske Zemlje, odgovoran za sve procese u biosferi. Tlo akumulira ogromnu količinu organske tvari i energije, djelujući tako kao džinovski biološki filter. Ovo je ključna karika u biosferi, čije će uništenje poremetiti čitavu njenu funkcionalnu strukturu.
U 21. veku opterećenje zemljišnog pokrivača se povećalo nekoliko puta, a problem zagađenja zemljišta postaje najveći i globalni problem. Vrijedi napomenuti da rješenje ovog problema zavisi od koordinacije djelovanja svih država svijeta.
Zagađenje zemljišta i tla
Zagađenje zemljišta je proces degradacije zemljišnog pokrivača, koji značajno povećava sadržaj hemikalija u njemu. Indikatori ovog procesa su živi organizmi, posebno biljke, koje prve pate od kršenja prirodnog sastava tla. Istovremeno, reakcija biljaka zavisi od stepena njihove osetljivosti na takve promene.
Trebalo biTreba napomenuti da naša država predviđa krivičnu odgovornost za ljudsko zagađenje zemljišta. Konkretno, član 254. Krivičnog zakona Ruske Federacije zvuči kao "kvarenje zemlje".
Tipologija zagađivača tla
Glavno zagađenje tla počelo je u dvadesetom vijeku brzim razvojem industrijskog kompleksa. Zagađenje tla se podrazumijeva kao unošenje u tlo za njega netipičnih komponenti - tzv. "zagađivača". Mogu biti u bilo kom stanju agregacije - tečnom, čvrstom, gasovitom ili složenom.
Svi zagađivači tla mogu se podijeliti u 4 grupe:
- organski (pesticidi, insekticidi, herbicidi, aromatični ugljovodonici, jedinjenja hlora, fenoli, organske kiseline, naftni proizvodi, benzin, lakovi i boje);
- anorganski (teški metali, azbest, cijanidi, alkalije, neorganske kiseline i ostalo);
- radioaktivan;
- biološki (bakterije, patogeni, alge, itd.).
Tako se glavno zagađivanje tla vrši uz pomoć ovih i nekih drugih zagađivača. Povećani sadržaj ovih supstanci u zemljištu može dovesti do negativnih i nepovratnih posljedica.
Izvori zagađenja zemljišta
Danas možete imenovati veliki broj takvih izvora. A njihov broj se svake godine samo povećava.
Nabrojmo glavne izvore zagađenja tla:
- Stambene zgrade i komunalije. Ovo je glavni izvorzagađenje zemljišta u gradovima. U ovom slučaju, ljudska kontaminacija tla nastaje putem kućnog otpada, ostataka hrane, građevinskih ostataka i kućnih predmeta (stari namještaj, odjeća itd.). U velikim gradovima, pitanje "gdje staviti smeće?" pretvara se u pravu tragediju za gradske vlasti. Stoga na periferiji gradova rastu ogromne kilometarske deponije na koje se odlaže svo kućno smeće. U razvijenim zemljama Zapada odavno je uvedena praksa prerade otpada u posebnim postrojenjima i fabrikama. I tu se zaradi mnogo novca. Kod nas su ovakvi slučajevi, nažalost, do sada rijetki.
- Fabrike i postrojenja. U ovoj grupi, glavni izvori zagađenja tla su hemijska, rudarska i inženjerska industrija. Cijanidi, arsen, stiren, benzol, polimerni ugrušci, čađ - sve ove strašne tvari ulaze u tlo u području velikih industrijskih poduzeća. Veliki problem sada je i problem reciklaže automobilskih guma, koje su uzrok velikih požara koje je jako teško ugasiti.
- Transportni kompleks. Izvori zagađenja zemljišta u ovom slučaju su olovo, ugljikovodici, čađ i dušikovi oksidi. Sve ove supstance se oslobađaju tokom rada motora sa unutrašnjim sagorevanjem, zatim se talože na površini zemlje i apsorbuju ih biljke. Tako ulaze i u zemljišni pokrivač. Istovremeno, stepen zagađenja tla će biti što je moguće veći duž glavnih autoputeva i u blizini putnih raskrsnica.
- Agroindustrijski kompleks. Primajući hranu iz zemlje, mi je istovremeno trujemo, kao daNije zvučalo paradoksalno. Ljudsko zagađenje tla ovdje nastaje unošenjem gnojiva i kemikalija u tlo. Tako u tlo dospiju tvari koje su za njega strašne - živa, pesticidi, olovo i kadmijum. Osim toga, višak hemikalija se može isprati sa polja padavinama u trajne potoke i podzemne vode.
- Radioaktivni otpad. Kontaminacija tla otpadom nuklearne industrije nosi vrlo veliku opasnost. Malo ljudi zna da tokom nuklearnih reakcija u nuklearnim elektranama oko 98-99% goriva odlazi u otpad. To su proizvodi fisije uranijuma - cezijum, plutonijum, stroncij i drugi elementi koji su izuzetno opasni. Veoma veliki problem za našu zemlju je odlaganje ovog radioaktivnog otpada. Svake godine u svijetu nastane oko 200.000 kubnih metara nuklearnog otpada.
Glavne vrste zagađenja
Zagađenje tla može biti prirodno (na primjer, tokom vulkanskih erupcija), ili antropogeno (tehnogeno), kada se zagađenje dešava ljudskom krivnjom. U potonjem slučaju, supstance i proizvodi koji nisu karakteristični za prirodnu sredinu i štetno utiču na ekosisteme i prirodne komplekse dospevaju u tlo.
Proces klasifikacije vrsta zagađenja zemljišta je veoma složen, različiti izvori daju različite klasifikacije. Ali ipak, glavne vrste zagađenja tla mogu se predstaviti na sljedeći način.
Zagađenje zemljišta u domaćinstvu je zagađenje tla smećem, otpadom i emisijama. Ova grupa uključuje zagađivače različite prirode i u različitom agregatnom stanju. Oni sumože biti tečna ili čvrsta. Općenito, ova vrsta zagađenja nije previše opasna za tlo, međutim, prekomjerno nakupljanje kućnog otpada začepljuje prostor i onemogućuje normalan rast biljaka. Problem zagađenja domaćeg zemljišta najakutniji je u megalopolisima i velikim gradovima, kao i u naseljima sa neadekvatnim sistemom odvoza smeća.
Hemijsko zagađenje zemljišta je, prije svega, zagađenje teškim metalima, kao i pesticidima. Ova vrsta zagađenja već predstavlja veliku opasnost za ljude. Na kraju krajeva, teški metali imaju sposobnost da se akumuliraju u živom organizmu. Tla su kontaminirana teškim metalima kao što su olovo, kadmijum, hrom, bakar, nikl, živa, arsen i mangan. Glavni zagađivač tla je benzin, koji sadrži vrlo otrovnu supstancu - tetraetil olovo.
Pesticidi su takođe veoma opasne supstance za tlo. Glavni izvor pesticida je moderna poljoprivreda, koja ove hemikalije aktivno koristi u borbi protiv buba i štetočina. Zbog toga se pesticidi akumuliraju u zemljištu u velikim količinama. Za životinje i ljude nisu ništa manje opasni od teških metala. Tako je zabranjen visokotoksični i vrlo stabilan lijek DDT. U tlu je u stanju da se ne raspada decenijama, naučnici su pronašli njegove tragove čak i na Antarktiku!
Pesticidi su veoma štetni za mikrofloru tla: bakterije i gljivice.
Radioaktivna kontaminacija tla je kontaminacija tla otpadom iz nuklearnih elektrana. Radioaktivne supstance su izuzetno opasne jer su lakeulaze u lanac ishrane živih organizama. Najopasnijim radioaktivnim izotopom smatra se stroncij-90, koji se odlikuje visokim prinosom tokom nuklearne fisije (do 8%), kao i dugim (28 godina) poluživotom. Osim toga, vrlo je pokretljiv u tlu i može se odložiti u koštano tkivo ljudi i raznih živih organizama. Ostali opasni radionuklidi uključuju cezijum-137, cerij-144, hlor-36.
Vulkansko zagađenje tla - ova vrsta zagađenja spada u grupu prirodnih. Sastoji se od prodiranja otrovnih tvari, čađi i produkata izgaranja u tlo, što nastaje kao posljedica vulkanskih erupcija. Ovo je vrlo rijedak tip zagađenja tla, koji je tipičan samo za određena mala područja.
Mikotoksično zagađenje tla takođe nije tehnogeno i ima prirodno porijeklo. Izvor zagađenja ovdje su neke vrste gljiva koje emituju opasne tvari - mikotoksine. Vrijedi napomenuti da ove tvari predstavljaju istu veliku opasnost za žive organizme kao i sve ostale gore navedene.
Erozija tla
Erozija je bila i ostaje veliki problem za očuvanje plodnog sloja tla. Svake godine "jede" velike površine plodnog tla, dok je stopa prirodne obnove zemljišnog pokrivača mnogo niža od stope erozivnih procesa. Naučnici su već temeljito proučili karakteristike ovih procesa i pronašli mjere za borbu protiv njih.
Erozija može biti:
- voda
- vetar
Očigledno,u prvom slučaju je vodeći faktor erozije tekuća voda, au drugom vjetar.
Vodena erozija je češća i opasnija. Počinje pojavom na površini zemlje male, jedva primjetne jaruge, ali će se nakon svake veće kiše ova jaruga širiti i povećavati sve dok se ne pretvori u pravi jarak. Samo tokom ljetnog perioda, na apsolutno ravnoj površini, može se pojaviti jarak dubine 1-2 metra! Sljedeća faza vodene erozije je formiranje jaruge. Ovaj reljef karakteriše velika dubina i razgranata struktura. Gudure katastrofalno uništavaju polja, livade i pašnjake. Ako se jaruga ne bori, prije ili kasnije će se pretvoriti u gredu.
Procesi vodene erozije su aktivniji u stepskoj regiji sa neravnim terenom, gdje ima vrlo malo vegetacije.
Eroziju vjetra uzrokuju oluje i suhi vjetrovi, koji mogu odnijeti do 20 centimetara gornje (najplodnije) kugle tla. Vjetar prenosi čestice tla na velike udaljenosti, formirajući na pojedinim mjestima sedimente do 1-2 metra visine. Najčešće se formiraju uz zasade i šumske pojaseve.
Procjena zagađenja tla
Za provedbu skupa mjera za zaštitu zemljišnog pokrivača vrlo je važna adekvatna procjena zagađenja tla. Izračunava se složenim matematičkim proračunima, nakon kompleksa detaljnih hemijskih i ekoloških studija. Procjena je predstavljena kompleksnim indikatorom zagađenja Zc.
Procjena zagađenja tla se vrši uzimajući u obzir nekoliko važnih faktora:
- specifičnost izvora zagađenja;
- kompleks hemijskih elemenata - zagađivača zemljišta;
- prioritet zagađivača, prema listi MPC supstanci;
- priroda i uslovi korišćenja zemljišta.
Istraživači identifikuju nekoliko nivoa zagađenja tla, i to:
- Važeće (Zsa manje od 16).
- Umjereno opasno (Zod 16 do 38).
- Opasno (Zc od 38 do 128).
- Izuzetno opasno (Zsa preko 128).
Zaštita tla
U zavisnosti od izvora zagađenja i intenziteta njegovog uticaja, razvijene su posebne mere za zaštitu zemljišnog pokrivača. Ove mjere uključuju:
- Zakonodavna i administrativna (donošenje relevantnih zakona iz oblasti zaštite tla i kontrola njihove primjene).
- Tehnološki (kreiranje sistema proizvodnje bez otpada).
- Sanitacija (sakupljanje, dezinfekcija i odlaganje otpada i zagađivača tla).
- Scientific (razvoj novih tehnologija za postrojenja za prečišćavanje otpadnih voda, procjena i praćenje stanja tla).
- Melioracija šuma i antierozija (ovo su mjere za sadnju posebnih zaštitnih pojaseva duž njiva, izgradnju hidrauličkih objekata i ispravnu sadnju useva).
Zaključak
Tlo Rusije je kolosalno bogatstvo, zahvaljujući kojem imamo hranu, a proizvodnju obezbjeđujemo neophodnim sirovinama. Primingformirana tokom mnogih vekova. Zato je zaštita tla od zagađenja najvažniji zadatak države.
Danas postoji veliki broj izvora zagađivanja tla: to su transport, industrija, gradovi, komunalne usluge, nuklearne elektrane, poljoprivreda. Zajednički zadatak naučnika, državnih organa i javnih ličnosti je da zaštite tla od štetnih uticaja svih ovih faktora, ili barem minimiziraju njihovo štetno dejstvo na tlo.