Co způsobuje znečištění půdy těžkými kovy: důsledky a 6 způsobů boje

Těžké kovy jsou považovány za běžné znečišťující látky, jejichž obsah v půdě je třeba mít pod kontrolou. Co způsobuje kontaminaci půdy těžkými kovy? Spalování fosilních paliv je jednou z hlavních příčin, proč se tyto látky dostávají do země. Jiné způsoby jsou také možné. Největší nebezpečí přitom představují kovy s výraznými toxickými vlastnostmi – rtuť, kadmium, olovo.

Jaké kovy znečišťují půdu

Existuje několik kategorií nebezpečí těžkých kovů. Mezi nejnebezpečnější látky patří podle Světové zdravotnické organizace rtuť, kadmium a olovo. Koncentrace dalších prvků není o nic méně nebezpečná.

Klíčová hrozba těžkých kovů spočívá v tom, že se z těla téměř nevylučují a hromadí se v něm. To způsobuje tvorbu toxinů. Snadno přecházejí z jednoho média do druhého, aniž by se rozkládaly. V tomto případě látky způsobují vážné patologické stavy a často způsobují nevratné následky.

Merkur

Poškození půdy rtutí může být spojeno s pronikáním pesticidů a všech druhů domovního odpadu do půdy. Mohou to být zářivky a části rozbitých měřicích přístrojů.

Podle oficiálních informací roční únik rtuti přesahuje 5000 tun. Tento kov je schopen vstoupit do lidského těla z kontaminované půdy. Pokud je toto pozorováno systematicky, existuje riziko vzniku komplexních lézí vnitřních orgánů, včetně nervového systému. Pokud porušíte pravidla pro léčbu intoxikace rtutí, hrozí smrt.

Lead

Olovo představuje pro lidi velké nebezpečí. Je považován za vysoce toxický kov. Při těžbě 1 tuny olova se do životního prostředí dostane 25 kilogramů látky. Velký objem prvku proniká do půdy výfukovými plyny.

Pole znečištění půdy podél tras přesahují 200 metrů. Olovo je po uvolnění do půdy absorbováno kulturními rostlinami, jejichž plody jsou konzumovány lidmi i zvířaty. Nadměrné množství olova v těle vyvolává poškození nervového systému, jater, ledvin a mozku. Látka je mutagenní a karcinogenní.

Kadmium

Kontaminace půdy kadmiem představuje pro lidi velké nebezpečí. Když se dostane do půdy, vyvolává u dětí zakřivení kostry a zastavení růstu. Navíc je tento kov považován za příčinu silných bolestí zad.

Měď a zinek

Zvýšená koncentrace těchto látek v půdě vyvolává zpomalení růstu a zhoršení plodnosti rostlin. To má za následek náhlý pokles výnosových parametrů. Lidé mají abnormální procesy v játrech, mozku, slinivce.

Molybden

Zvýšené množství molybdenu ve struktuře půdy vyvolává u lidí nebezpečné poruchy. Tato látka může způsobit rozvoj dny. Často také způsobuje různá onemocnění nervového systému.

Antimon

Tato látka se nachází v určitých typech rud. Je přítomen ve složení slitin, které se používají v různých průmyslových oblastech. Nadměrné množství antimonu vyvolává složité poruchy trávení.

Arsen

Hlavními zdroji kontaminace půdy arsenem jsou látky, které se používají k hubení škůdců zemědělských rostlin.Mohou to být herbicidy nebo insekticidy. Arsen má tendenci se hromadit a vede k chronické otravě. Jeho sloučeniny způsobují poškození kůže, nervového systému a mozku.

Mangan

Půda a rostliny obsahují mnoho tohoto prvku. Pokud do půdy pronikne další množství manganu, vytvoří se jeho přebytečné množství. To negativně ovlivňuje práci lidského těla a způsobuje zničení nervového systému.

Přebytek jiných těžkých kovů je také velmi nebezpečný. Hromadění těchto látek v půdě tedy vede k vážným následkům pro lidi a životní prostředí.

Jak se vypořádat s problémem

Než se pokusíte problém vyřešit, je důležité diagnostikovat stupeň kontaminace půdy těžkými kovy. K tomu se používají různé metody. Každý z nich má svá specifika a liší se účinností v závislosti na regionu.Proto se úroveň škodlivých látek posuzuje v závislosti na potenciálních zdrojích znečištění.

Existují následující typy výzkumu:

1. Bioindikace. V tomto případě se zjišťuje stav půdy, který se odráží v biologických ukazatelích. Patří mezi ně stav rostlin na území, činnost půdních mikroorganismů, reakce mechů a lišejníků na procesy probíhající ve struktuře země.
2. Stanovení stupně znečištění sněhové pokrývky. V průmyslových oblastech pronikají mikroelementy do půdy technogenním prachem. Usazuje se a následně vstupuje do půdních vrstev. Posouzením sněhové pokrývky v zimě je možné určit přibližné množství kovů, které vstoupí do půdy za určitý časový interval.
3. Hodnocení magnetické susceptibility půdy. Jedná se o rychlou metodu, která umožňuje určit objem oxidů železa přítomných v půdě. Tyto prvky jsou hlavními nositeli znečištění při uvolnění do atmosféry.

V oblastech, kde je půda nejvíce kontaminována těžkými kovy, je nutné provést sčítání počtu mikroorganismů. Tento parametr zobrazuje parametry aktivity půdy a kvalitu procesů rozkladu a absorpce prvků.

Pro zamezení negativních účinků znečištění půdy toxickými látkami jsou prováděny různé aktivity. Prvním směrem je snížení koncentrace kovů, které se při výrobě dostávají do půdy spolu s odpadem.

Druhý způsob, jak vyřešit problémy, je obnovit půdu, která již byla negativně ovlivněna. K tomu použijte metody, které pomáhají snížit objem kovů a neutralizovat je.

Pro odstranění znečištění půdy je přípustné používat fyzikální, biologické a chemické metody. Mezi nejúčinnější pokyny patří následující:

1. Zvýšení kyselosti půdy zvyšuje riziko kontaminace těžkými kovy. Proto použití organické hmoty, vápna a jílu do určité míry pomáhá vyřešit problém.
2. Setí, sekání a odstraňování určitých rostlin z povrchu půdy pomáhá výrazně snížit koncentraci škodlivých kovů ve struktuře půdy. Navíc je tato metoda šetrná k životnímu prostředí.
3. Dobré výsledky přináší také detoxikace podzemní vody. K tomu jsou odčerpány a vyčištěny.
4. Je důležité předvídat a eliminovat migraci rozpustné formy těžkých kovů.
5. V obtížných případech musíte zcela odstranit vrstvu půdy a nahradit ji novou.

Vápnění

Zavádění vápna do půdy se považuje za účinnou metodu. Ovlivňuje chemické, biologické a fyzikální vlastnosti půdy. V kombinaci s vápnem tvoří stopové prvky těžko rozpustné prvky. Pomalu se rozpouštějí díky chemické absorpci.

Rostliny, které jsou vysazeny v půdě ošetřené vápnem, obsahují minimum kovů. Tato látka vede ke snížení pohyblivosti částic těžkých kovů. Současně se zvyšuje jejich rozpustnost.

Claying

Tento postup má příznivý vliv na strukturu půdy, ovlivňuje mobilitu těžkých kovů. Při použití jílu, který obsahuje minerální přísady, se zvyšuje kationtová výměnná kapacita půdy. Jíl absorbuje kovy silněji než organické složky. Stupeň dopadu je určen charakteristikami znečišťujících látek.

Splachování půdy

Při vysokém obsahu toxických látek se vyplatí použít metodu mytí půdy. K tomu se používají činidla. Tato metoda má řadu nevýhod. Patří mezi ně riziko pronikání těžkých kovů do podzemních vod a odstraňování cenných látek z půdní struktury.

Jako činidlo se používají rozpustné soli železa, které se vyznačují nízkým stupněm toxicity pro plodiny. Po umytí je nutné provést vápnění substrátu a přidat minerály a organické látky.

Přírodní a umělé sorbenty

Tato metoda spočívá v zavedení zeolitů. Jsou to přírodní sorbentní prvky, které zvyšují množství absorbovaných stopových prvků. K bioremediaci se používají metabolické houby. Je také přijatelné používat červy a hmyz. Účinnost tohoto postupu je dána obecným stavem půdy, jejím stupněm kontaminace a složením.

Biologicky aktivní odpad a aktivní uhlí se používají jako syntetické sorbenty. Iontoměničové pryskyřice jsou také vysoce účinné.

Minerální hnojiva

Složky minerálních přípravků ovlivňují pohyblivost kovů. Tato metoda však není vždy prospěšná a při nesprávném použití může způsobit velké škody. Vedlejším efektem top dressingu je zvýšení parametrů kyselosti, což negativně ovlivňuje mobilitu toxických látek.

Pro detoxikaci se používají léky obsahující fluor. Tuto metodu lze použít pro silné znečištění. S malým obsahem škodlivých prvků použití takových sloučenin pouze zhorší celkový stav půdy.

Organická hnojiva

Půda nasycená organickou hmotou je méně citlivá na vliv negativních faktorů. Organické látky vyvolávají zvýšení úrodnosti a zvýšení počtu užitečných prvků, které plodiny potřebují pro normální vývoj.

Důsledky hromadění těžkých kovů

Nadměrné množství škodlivých kovů v zemi vede k negativním účinkům. Zvláštní nebezpečí představují patologie, které se objevují v případě pronikání látek do těla. Velké množství mnoha prvků má neurotoxický účinek. Intoxikace může vést k akutním a chronickým patologiím a způsobit život ohrožující komplikace.

Negativní důsledky znečištění půdy zahrnují následující:

• porušení kulturního rozvoje;
• snížení celkové úrodnosti půdy;
• úhyn užitkových rostlin;
• snížení kvality vody;
• snížení množství živin ve struktuře půdy;
• negativní dopad na faunu;
• vliv na mikrobiologické vlastnosti.

Znečištění půdy kovy vyvolává narušení koloběhu látek v přírodě. To negativně ovlivňuje všechny složky biosféry.

Pronikání těžkých kovů do půdy je považováno za vedlejší účinek lidské činnosti. Pro minimalizaci negativního vlivu těchto látek je nutné přesně určit složení půdy a v případě potřeby ji vyčistit.

Doporučená