Đất là một hình thành tự nhiên đặc biệt cung cấp sự phát triển của cây, hoa màu và các loại cây khác. Thật khó tưởng tượng cuộc sống mà không có mảnh đất màu mỡ của chúng ta. Nhưng làm thế nào mà con người hiện đại liên quan đến đất? Ngày nay, sự ô nhiễm của con người đối với đất đã đạt đến tỷ lệ rất lớn, do đó, đất trên hành tinh của chúng ta đang rất cần được bảo vệ và bảo vệ.
Đất - nó là gì?
Bảo vệ đất khỏi ô nhiễm là không thể nếu không có sự hiểu biết rõ ràng về đất là gì và nó được hình thành như thế nào. Hãy xem xét câu hỏi này chi tiết hơn.
Đất (hoặc đất) là một sự hình thành tự nhiên đặc biệt, một thành phần thiết yếu của bất kỳ hệ sinh thái. Nó được hình thành ở lớp trên của đá mẹ, dưới tác động của mặt trời, nước và cả thảm thực vật. Đất là một loại cầu, một liên kết kết nối các thành phần sinh học và phi sinh học của cảnh quan.
Các quá trình chính dẫn đến sự hình thành của đất là phong hóa và hoạt động sống còn của các sinh vật sống. Kết quả của quá trình phong hóa cơ học, đá mẹ bị phá hủy và dần dần bị nghiền nát, và các sinh vật sống lấp đầy khối lượng vô tri này bằng các chất hữu cơ.
Ô nhiễm đất của con người là một trong những vấn đề chính của quản lý sinh thái và tự nhiên hiện đại, đặc biệt nghiêm trọng trong nửa sau của thế kỷ XX.
Kết cấu đất
Bất kỳ đất bao gồm 4 thành phần chính. Đây là:
- đá (nền đất, khoảng 50% tổng khối lượng);
- nước (khoảng 25%);
- không khí (khoảng 15%);
- chất hữu cơ (mùn, lên đến 10%).
Tùy thuộc vào tỷ lệ của các thành phần này trong đất, các loại đất sau đây được phân biệt:
- đá;
- đất sét;
- cát;
- hài hước;
- đầm lầy muối.
Một thuộc tính quan trọng của đất phân biệt nó với bất kỳ thành phần nào khác của cảnh quan là độ phì nhiêu của nó. Đây là một tài sản độc đáo đáp ứng cho cây trong các chất dinh dưỡng thiết yếu, độ ẩm và không khí. Do đó, đất cung cấp năng suất sinh học của tất cả các thảm thực vật và năng suất cây trồng. Đó là lý do tại sao ô nhiễm đất và nước là một vấn đề cấp bách như vậy trên hành tinh.
Nghiên cứu che phủ đất
Nghiên cứu đất được thực hiện bởi một khoa học đặc biệt - khoa học đất, người sáng lập được coi là Vasily Dokuchaev - một nhà khoa học nổi tiếng thế giới. Chính ông, vào cuối thế kỷ 19, là người đầu tiên lưu ý rằng các loại đất trải dọc theo bề mặt trái đất khá tự nhiên (tính chất vĩ độ của đất), và còn được gọi là các đặc điểm hình thái rõ ràng của đất.
V. Dokuchaev coi đất là một sự hình thành tự nhiên không thể tách rời và độc lập, điều mà chưa có nhà khoa học nào làm được trước đây. Công trình nổi tiếng nhất của nhà khoa học, The Black Black Soil năm 1883, là cuốn cẩm nang dành cho tất cả các nhà khoa học đất hiện đại. V. Dokuchaev đã thực hiện một nghiên cứu kỹ lưỡng về các loại đất thuộc vùng thảo nguyên của Nga và Ukraine hiện đại, kết quả đã hình thành nên cơ sở của cuốn sách. Trong đó, tác giả đã xác định các yếu tố chính của sự hình thành đất: đá mẹ, địa hình, khí hậu, tuổi và hệ thực vật. Nhà khoa học đưa ra một định nghĩa rất thú vị về khái niệm: "đất là một chức năng của đá mẹ, khí hậu và sinh vật, nhân với thời gian".
Sau Dokuchaev, các nhà khoa học nổi tiếng khác đã tích cực tham gia nghiên cứu về đất. Trong số đó: P. Kostychev, N. Sibirtsev, K. Glinka và những người khác.
Giá trị và vai trò của đất trong đời sống con người
Cụm từ y tá đất liền, mà chúng ta nghe thấy rất thường xuyên, không mang tính tượng trưng hay ẩn dụ. Nó thực sự là. Đây là nguồn thực phẩm chính cho nhân loại, bằng cách này hay cách khác, cung cấp khoảng 95% tất cả thực phẩm. Tổng diện tích của tất cả các tài nguyên đất trên hành tinh của chúng ta ngày nay là 129 triệu km2 diện tích đất, trong đó 10% bị chiếm đất, và 25% khác - bãi cỏ và đồng cỏ.
Họ bắt đầu nghiên cứu đất chỉ vào thế kỷ 19, nhưng mọi người biết về tài sản tuyệt vời của họ - về khả năng sinh sản, từ thời cổ đại. Đó là đất nợ sự tồn tại của nó đối với tất cả các sinh vật thực vật và động vật trên Trái đất, bao gồm cả con người. Không phải ngẫu nhiên mà các khu vực có đất đai màu mỡ nhất là vùng lãnh thổ đông dân nhất hành tinh.
Đất là nguồn tài nguyên chính của sản xuất nông nghiệp. Nhiều công ước và tuyên bố được thông qua ở cấp quốc tế kêu gọi một thái độ hợp lý và cẩn thận đối với đất. Và điều này là hiển nhiên, bởi vì sự ô nhiễm toàn bộ đất đai và đất đai đe dọa sự tồn tại của cả nhân loại trên hành tinh.
Lớp phủ đất là yếu tố quan trọng nhất của lớp vỏ địa lý của Trái đất, chịu trách nhiệm cho tất cả các quá trình trong sinh quyển. Đất tích lũy một lượng lớn chất hữu cơ và năng lượng, do đó hoàn thành vai trò của một bộ lọc sinh học khổng lồ. Đây là một liên kết quan trọng trong sinh quyển, sự phá hủy sẽ vi phạm toàn bộ cấu trúc chức năng của nó.
Trong thế kỷ 21, tải trọng trên lớp phủ đất đã tăng lên nhiều lần và vấn đề ô nhiễm đất đang trở nên quan trọng và toàn cầu. Điều đáng chú ý là giải pháp cho vấn đề này phụ thuộc vào sự phối hợp hành động của tất cả các quốc gia trên thế giới.
Ô nhiễm đất và đất
Ô nhiễm đất được gọi là quá trình suy thoái của lớp phủ đất, trong đó hàm lượng hóa chất trong đó tăng lên đáng kể. Các chỉ số của quá trình này là các sinh vật sống, đặc biệt là thực vật, là những người đầu tiên phải chịu sự vi phạm thành phần tự nhiên của đất. Trong trường hợp này, phản ứng của thực vật phụ thuộc vào mức độ nhạy cảm của chúng đối với những thay đổi đó.
Cần lưu ý rằng nhà nước của chúng tôi quy định trách nhiệm hình sự đối với ô nhiễm đất của con người. Cụ thể, Điều 254 Bộ luật hình sự của Liên bang Nga nghe có vẻ như "Thiệt hại cho đất đai".
Loại chất gây ô nhiễm đất
Ô nhiễm đất chính bắt đầu từ thế kỷ XX với sự phát triển nhanh chóng của khu công nghiệp. Ô nhiễm đất được hiểu là đưa vào đất thành phần không điển hình cho nó - cái gọi là "chất ô nhiễm". Chúng có thể ở bất kỳ trạng thái kết tập nào - lỏng, rắn, khí hoặc phức tạp.
Tất cả các chất gây ô nhiễm đất có thể được chia thành 4 nhóm:
- hữu cơ (thuốc trừ sâu, thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ, hydrocarbon thơm, chất có chứa clo, phenol, axit hữu cơ, sản phẩm dầu mỏ, xăng, vecni và sơn);
- vô cơ (kim loại nặng, amiăng, xyanua, kiềm, axit vô cơ và các loại khác);
- phóng xạ;
- sinh học (vi khuẩn, mầm bệnh, tảo, v.v.).
Do đó, ô nhiễm đất chính được thực hiện chính xác với sự giúp đỡ của những thứ này và một số chất gây ô nhiễm khác. Hàm lượng tăng của các chất này trong đất có thể dẫn đến hậu quả tiêu cực và không thể đảo ngược.
Nguồn gây ô nhiễm đất
Đến nay, một số lượng lớn các nguồn như vậy có thể được gọi. Và số lượng của họ chỉ tăng lên mỗi năm.
Chúng tôi liệt kê các nguồn ô nhiễm đất chính:
- Khu dân cư và tiện ích. Đây là nguồn ô nhiễm đất chính của đô thị. Trong trường hợp này, ô nhiễm đất của con người xảy ra thông qua chất thải gia đình, mảnh vụn thức ăn, chất thải xây dựng và đồ gia dụng (đồ cũ, quần áo, v.v.). Ở các thành phố lớn, câu hỏi "đặt rác ở đâu?" biến thành một thảm kịch thực sự cho chính quyền thành phố. Do đó, ở vùng ngoại ô của các thành phố, các bãi rác khổng lồ dài hàng km mọc lên, nơi tất cả rác thải sinh hoạt được đổ ra. Ở các nước phát triển của phương Tây, thói quen tái chế rác thải trong các nhà máy và nhà máy đặc biệt đã được giới thiệu từ lâu. Hơn nữa, rất nhiều tiền kiếm được ở đó. Ở nước ta, cho đến nay, những trường hợp như vậy, than ôi, bị cô lập.
- Các nhà máy và nhà máy. Trong nhóm này, các nguồn gây ô nhiễm đất chính là các ngành công nghiệp hóa chất, khai thác mỏ và kỹ thuật. Cyanides, asen, styren, benzen, các khối polyme, bồ hóng - tất cả những chất khủng khiếp này rơi xuống đất trong khu vực của các doanh nghiệp công nghiệp lớn. Một vấn đề lớn hiện nay là vấn đề tái chế lốp xe hơi, gây ra những đám cháy lớn rất khó dập tắt.
- Tổ hợp giao thông. Nguồn gây ô nhiễm đất trong trường hợp này là chì, hydrocarbon, bồ hóng và oxit nitơ. Tất cả các chất này được giải phóng trong quá trình hoạt động của động cơ đốt trong, sau đó lắng xuống bề mặt trái đất và được thực vật hấp thụ. Do đó, chúng rơi vào lớp đất phủ. Đồng thời, mức độ ô nhiễm đất sẽ càng cao càng tốt dọc theo các đường cao tốc chính và gần các nút giao thông đường bộ.
- Tổ hợp nông-công nghiệp. Nhận thức ăn từ trái đất, chúng ta đồng thời đầu độc nó, bất kể nó có vẻ nghịch lý đến mức nào. Sự ô nhiễm của con người đối với đất ở đây xảy ra thông qua việc đưa phân bón và hóa chất vào lòng đất. Đó là cách các chất khủng khiếp cho nó - thủy ngân, thuốc trừ sâu, chì và cadmium - rơi xuống đất. Ngoài ra, hóa chất dư thừa có thể bị cuốn trôi khỏi các cánh đồng bởi những cơn mưa, rơi xuống dòng nước ngầm và nước ngầm.
- Chất thải phóng xạ. Ô nhiễm đất do chất thải công nghiệp hạt nhân gây ra một mối nguy hiểm rất lớn. Ít người biết rằng trong các phản ứng hạt nhân tại các nhà máy điện hạt nhân, khoảng 98-99% nhiên liệu bị lãng phí. Đây là những sản phẩm của sự phân hạch của urani - Caesium, plutonium, strontium và các yếu tố khác nguy hiểm khác thường. Một vấn đề rất lớn đối với nước ta là việc xử lý chất thải phóng xạ này. Mỗi năm có khoảng 200 nghìn mét khối chất thải hạt nhân được tạo ra trên thế giới.
Các loại ô nhiễm chính
Ô nhiễm đất có thể là tự nhiên (ví dụ, trong quá trình phun trào núi lửa) hoặc nhân tạo (do con người tạo ra) khi ô nhiễm xảy ra do lỗi của con người. Trong trường hợp sau, các chất và sản phẩm không phải là đặc trưng của môi trường tự nhiên và ảnh hưởng xấu đến hệ sinh thái và các phức hợp tự nhiên rơi vào lòng đất.
Quá trình phân loại các loại ô nhiễm đất rất phức tạp, các phân loại khác nhau được thực hiện trong các nguồn khác nhau. Tuy nhiên, các loại ô nhiễm đất chính có thể được trình bày như sau.
Ô nhiễm đất trong nước là ô nhiễm đất với rác thải, chất thải và khí thải. Nhóm này bao gồm các chất gây ô nhiễm có tính chất khác nhau và ở trạng thái kết tập khác nhau. Chúng có thể là chất lỏng hoặc chất rắn. Nhìn chung, loại ô nhiễm này không quá nguy hiểm đối với đất, tuy nhiên, sự tích tụ quá mức chất thải gia đình làm tắc nghẽn khu vực và ngăn chặn sự phát triển bình thường của cây trồng. Vấn đề cấp bách nhất của ô nhiễm đất hộ gia đình là ở các siêu đô thị và các thành phố lớn, cũng như tại các ngôi làng có hệ thống thu gom rác thải không có kinh nghiệm.
Ô nhiễm hóa chất của đất, trước hết là ô nhiễm bởi kim loại nặng, cũng như thuốc trừ sâu. Loại ô nhiễm này đã là một mối nguy hiểm lớn đối với con người. Rốt cuộc, kim loại nặng có tài sản tích lũy trong một sinh vật sống. Đất bị nhiễm các loại kim loại nặng như chì, cadmium, crom, đồng, niken, thủy ngân, asen và mangan. Xăng, có chứa một chất rất độc - chì tetraethyl, hoạt động như một chất gây ô nhiễm đất lớn.
Thuốc trừ sâu cũng là những chất rất nguy hiểm cho đất. Nguồn chính của thuốc trừ sâu là nông nghiệp hiện đại, nơi tích cực sử dụng các hóa chất này để kiểm soát bọ và sâu bệnh. Do đó, thuốc trừ sâu tích lũy trong đất với số lượng rất lớn. Đối với động vật và con người, chúng không kém phần nguy hiểm so với kim loại nặng. Vì vậy, nó đã bị cấm DDT thuốc rất độc và rất ổn định. Nó có khả năng không bị phân hủy trong đất trong nhiều thập kỷ, các nhà khoa học đã tìm thấy dấu vết của nó ngay cả ở Nam Cực!
Thuốc trừ sâu rất có hại cho hệ vi sinh vật đất: vi khuẩn và nấm.
Ô nhiễm phóng xạ đất là ô nhiễm đất do chất thải của các nhà máy điện hạt nhân. Các chất phóng xạ cực kỳ nguy hiểm, vì chúng dễ dàng xâm nhập vào chuỗi thức ăn của các sinh vật sống. Đồng vị phóng xạ nguy hiểm nhất được coi là strontium-90, được đặc trưng bởi năng suất cao trong quá trình phân hạch hạt nhân (lên tới 8%), cũng như thời gian bán hủy dài (28 năm). Ngoài ra, nó rất cơ động trong lòng đất và có thể lắng đọng trong mô xương của con người và các sinh vật sống khác nhau. Trong số các hạt nhân phóng xạ nguy hiểm khác cũng có thể được gọi là Caesium-137, cerium-144, clo-36.
Ô nhiễm đất núi lửa - loại ô nhiễm này thuộc nhóm tự nhiên. Nó bao gồm sự xâm nhập vào đất của các chất độc hại, bồ hóng và các sản phẩm đốt, xảy ra do các vụ phun trào núi lửa. Đây là một loại ô nhiễm đất rất hiếm, chỉ đặc trưng cho một số vùng lãnh thổ nhỏ.
Ô nhiễm đất mycotoxic cũng không phải là kỹ thuật và có nguồn gốc tự nhiên. Nguồn gây ô nhiễm ở đây là một số loại nấm giải phóng các chất nguy hiểm - mycotoxin. Điều đáng chú ý là các chất này gây nguy hiểm lớn cho các sinh vật sống như tất cả các chất khác được liệt kê ở trên.
Xói mòn đất
Xói mòn đã và vẫn là một vấn đề lớn đối với việc bảo tồn lớp đất màu mỡ. Hàng năm, vùng này ăn nhiều đất đai màu mỡ, trong khi tốc độ phục hồi tự nhiên của lớp phủ đất thấp hơn nhiều so với tốc độ xói mòn. Các nhà khoa học đã nghiên cứu kỹ lưỡng các tính năng của các quá trình này và tìm ra các biện pháp để chống lại chúng.
Xói mòn có thể là:
- nước
- gió
Rõ ràng, trong trường hợp đầu tiên, yếu tố hàng đầu trong xói mòn là nước chảy, và trong lần thứ hai, gió.
Xói mòn nước là phổ biến và nguy hiểm hơn. Nó bắt đầu bằng sự xuất hiện trên bề mặt trái đất của một khe núi nhỏ, hầu như không đáng chú ý, nhưng sau mỗi cơn mưa lớn, khe núi này sẽ mở rộng và tăng kích thước cho đến khi nó biến thành một con hào thực sự. Chỉ trong một giai đoạn mùa hè, một con mương sâu 1-2 mét có thể xuất hiện trên một bề mặt hoàn toàn bằng phẳng! Giai đoạn tiếp theo của xói mòn nước là sự hình thành một khe núi. Hình thức cứu trợ này được đặc trưng bởi độ sâu lớn và cấu trúc phân nhánh. Gullies tàn phá thảm khốc những cánh đồng, đồng cỏ và đồng cỏ. Nếu bạn không chiến đấu với khe núi, sớm hay muộn nó sẽ biến thành một chùm tia.
Các quá trình xói mòn nước hoạt động mạnh hơn ở vùng thảo nguyên với địa hình gồ ghề, nơi có rất ít thảm thực vật.
Nguyên nhân gây ra xói mòn gió là bão và gió khô, có thể thổi tới 20 cm của quả bóng trên (màu mỡ nhất) của đất. Gió mang các hạt đất trên một khoảng cách dài, hình thành ở một số nơi trầm tích cao tới 1-2 mét. Hầu hết chúng thường hình thành dọc theo rừng trồng và đai rừng.
Đánh giá ô nhiễm đất
Một đánh giá đầy đủ về ô nhiễm đất là rất quan trọng đối với một loạt các biện pháp để bảo vệ lớp phủ đất. Nó được tính toán bằng các phép tính toán học phức tạp, sau một phức hợp nghiên cứu hóa học và môi trường chi tiết. Đánh giá được thể hiện bằng một chỉ số toàn diện về ô nhiễm Z s.
Đánh giá ô nhiễm đất được thực hiện có tính đến một số yếu tố quan trọng:
- tính đặc thù của nguồn ô nhiễm;
- một phức hợp các nguyên tố hóa học - chất ô nhiễm đất;
- ưu tiên các chất gây ô nhiễm, theo danh sách nồng độ tối đa cho phép của các chất;
- tính chất và điều kiện sử dụng đất.
Các nhà nghiên cứu xác định một số mức độ ô nhiễm đất, cụ thể là:
- Hợp lệ (Z có ít hơn 16).
- Nguy hiểm vừa phải (Z s từ 16 đến 38).
- Nguy hiểm (Z s từ 38 đến 128).
- Vô cùng nguy hiểm (Z với hơn 128).
Bảo vệ đất
Tùy thuộc vào nguồn gây ô nhiễm và cường độ ảnh hưởng của nó, các biện pháp đặc biệt đã được phát triển để bảo vệ lớp đất. Những biện pháp này bao gồm:
- Lập pháp và hành chính (thông qua các luật có liên quan trong lĩnh vực bảo vệ đất, và kiểm soát việc thực hiện chúng).
- Công nghệ (tạo ra các hệ thống sản xuất không chất thải).
- Vệ sinh (thu gom, khử trùng và xử lý chất thải và chất ô nhiễm đất).
- Khoa học (phát triển công nghệ mới của các cơ sở xử lý, đánh giá và giám sát điều kiện đất).
- Cải tạo và chống xói mòn (đây là những biện pháp trồng cây che chở đặc biệt dọc theo cánh đồng, xây dựng các công trình thủy lực và trồng cây đúng cách).
