Какво причинява замърсяването на почвата с тежки метали: последствия и 6 метода за борба

Тежките метали се считат за често срещани замърсители, чието съдържание в почвата трябва да се държи под контрол. Какво причинява замърсяване на почвата с тежки метали? Изгарянето на изкопаеми горива е една от основните причини за попадането на тези вещества в земята. Възможни са и други начини. В същото време най-голяма опасност представляват металите с изразени токсични свойства - живак, кадмий, олово.

Кои метали замърсяват почвата

Има няколко категории опасности от тежки метали. Според Световната здравна организация най-опасните вещества включват живак, кадмий и олово. Концентрацията на други елементи е не по-малко опасна.

Основната заплаха от тежките метали се крие в това, че те трудно се изхвърлят от тялото и се натрупват в него. Това предизвиква образуването на токсини. Те лесно преминават от една среда в друга, без да се разлагат. В този случай веществата причиняват тежки патологии и често причиняват необратими последици.

Меркурий

Увреждането на почвата от живака може да бъде свързано с проникването в нея на пестициди и всякакви битови отпадъци. Това могат да бъдат луминесцентни лампи и части от счупени измервателни уреди.

Според официалната информация годишното изхвърляне на живак надхвърля 5000 тона. Този метал е в състояние да влезе в човешкото тяло от замърсена почва. Ако това се наблюдава систематично, съществува риск от развитие на комплексни лезии на вътрешните органи, включително нервната система. Ако нарушите правилата за лечение на интоксикация с живак, съществува риск от смърт.

водец

Оловото е голяма опасност за хората. Смята се за силно токсичен метал. При добиването на 1 тон олово в околната среда попадат 25 килограма от веществото. Голям обем от елемента прониква в почвата с изгорелите газове.

Полетата на замърсяване на почвата по маршрутите надхвърлят 200 метра. При попадане в почвата оловото се усвоява от културните растения, чиито плодове се консумират от хора и животни. Прекомерното количество олово в организма провокира увреждане на нервната система, черния дроб, бъбреците и мозъка. Веществото е мутагенно и канцерогенно.

Кадмий

Замърсяването на почвата с кадмий представлява голяма опасност за хората. Когато попадне в почвата, той провокира изкривяване на скелета и спиране на растежа при децата. Освен това този метал се счита за причина за силни болки в гърба.

Мед и цинк

Повишената концентрация на тези вещества в почвата провокира забавяне на растежа и влошаване на плододаването на растенията. Това води до внезапен спад в параметрите на добива. Хората имат необичайни процеси в черния дроб, мозъка, панкреаса.

молибден

Повишеното съдържание на молибден в структурата на почвата провокира опасни смущения у хората. Това вещество може да предизвика развитието на подагра. Също така често причинява различни заболявания на нервната система.

антимон

Това вещество се намира в определени видове руди. Той присъства в състава на сплави, които се използват в различни промишлени области. Излишните количества антимон провокират сложни храносмилателни разстройства.

арсен

Основните източници на замърсяване на почвата с арсен са вещества, които се използват за борба с вредителите по селскостопанските растения.Това могат да бъдат хербициди или инсектициди. Арсенът има тенденция да се натрупва и води до хронично отравяне. Неговите съединения причиняват увреждане на кожата, нервната система и мозъка.

манган

Почвата и растенията съдържат много от този елемент. Ако допълнително количество манган проникне в почвата, се създава неговото излишно количество. Това се отразява негативно на работата на човешкото тяло, причинявайки разрушаване на нервната система.

Излишъкът от други тежки метали също е много опасен. Така натрупването на тези вещества в почвата води до сериозни последствия за хората и околната среда.

Как да се справите с проблема

Преди да се опитате да отстраните проблема, е важно да диагностицирате степента на замърсяване на почвата с тежки метали. За това се използват различни методи. Всеки от тях има своите специфики и се различава по ефективност в зависимост от региона.Следователно нивото на вредните вещества се оценява в зависимост от потенциалните източници на замърсяване.

Има следните видове изследвания:

1. Биоиндикация. В този случай се определя състоянието на почвата, което се отразява чрез биологични показатели. Те включват състоянието на растенията на територията, активността на почвените микроорганизми, реакциите на мъхове и лишеи към процеси, протичащи в структурата на земята.
2. Определяне на степента на замърсяване на снежната покривка. В индустриалните зони микроелементите проникват в почвата с техногенен прах. Утаява се и впоследствие навлиза в почвените слоеве. Чрез оценка на снежната покривка през зимата е възможно да се определи приблизителното количество метали, които влизат в почвата за определен интервал от време.
3. Оценка на магнитната чувствителност на почвата. Това е бърз метод, който ви позволява да определите обема на наличните в почвата железни оксиди. Тези елементи са основните носители на замърсяване, когато бъдат изпуснати в атмосферата.

В райони, където почвата е най-замърсена с тежки метали, е необходимо да се извърши преброяване на броя на микроорганизмите. Този параметър показва параметрите на активността на почвата и качеството на процесите на разлагане и усвояване на елементите.

За предотвратяване на негативните ефекти от замърсяването на почвата с токсични вещества се провеждат различни дейности. Първата посока е да се намали концентрацията на метали, които навлизат в почвата по време на производството заедно с отпадъците.

Вторият начин за отстраняване на проблеми е да се възстанови почвата, която вече е била негативно засегната. За да направите това, приложете методи, които помагат за намаляване на обема на металите и тяхното неутрализиране.

За премахване на замърсяването на почвата е допустимо да се използват физични, биологични и химични методи. Най-ефективните указания включват следното:

1. Повишаването на киселинността на почвата увеличава риска от замърсяване с тежки метали. Следователно използването на органична материя, вар и глина помага до известна степен за решаването на проблема.
2. Засяването, косенето и премахването на някои растения от повърхността на земята спомага за значително намаляване на концентрацията на вредни метали в структурата на почвата. В допълнение, този метод е екологичен.
3. Детоксикацията на подземните води също дава добри резултати. За да направите това, те се изпомпват и почистват.
4. Важно е да се предвиди и елиминира миграцията на разтворимата форма на тежките метали.
5. В трудни случаи трябва да премахнете напълно почвения слой и да го замените с нов.

Варуване

Внасянето на вар в почвата се счита за ефективен метод. Влияе върху химичните, биологичните и физичните характеристики на почвата. В комбинация с вар микроелементите образуват трудно разтворими елементи. Те се разтварят малко по малко поради химическа абсорбция.

Растенията, засадени в почва, обработена с вар, съдържат минимум метали. Това вещество води до намаляване на мобилността на тежките метални частици. В същото време тяхната разтворимост се увеличава.

Глина

Тази процедура има благоприятен ефект върху структурата на почвата, като влияе върху подвижността на тежките метали. При използване на глина, която включва минерални добавки, капацитетът на катионния обмен на почвата се увеличава. Глината абсорбира металите по-силно от органичните компоненти. Степента на въздействие се определя от характеристиките на замърсителите.

Промиване на почвата

При високо съдържание на токсични вещества си струва да използвате метода за измиване на почвата. За това се използват реагенти. Този метод има редица недостатъци. Те включват риска от навлизане на тежки метали в подземните води и премахване на ценни вещества от структурата на почвата.

Като реагент се използват разтворими железни соли, които се характеризират с ниска степен на токсичност за културите. След измиване е необходимо да се извърши варуване на основата и добавяне на минерали и органични вещества.

Естествени и изкуствени сорбенти

Този метод се състои в въвеждането на зеолити. Те са естествени сорбиращи елементи, които увеличават количеството на абсорбираните микроелементи. Метаболитните гъби се използват за биоремедиация. Също така е приемливо да се използват червеи и насекоми. Ефективността на тази процедура се определя от общото състояние на почвата, нейната степен на замърсяване и състав.

Биологично активните отпадъци и активният въглен се използват като синтетични сорбенти. Йонообменните смоли също са много ефективни.

Минерални торове

Съставките на минералните препарати влияят на подвижността на металите. Но този метод не винаги е полезен и ако се използва неправилно, може да причини голяма вреда. Страничен ефект от горната превръзка е повишаване на параметрите на киселинността, което се отразява негативно на мобилността на токсичните вещества.

За детоксикация се използват лекарства, съдържащи флуор. Този метод може да се използва при силно замърсяване. С малко съдържание на вредни елементи, използването на такива съединения само ще влоши общото състояние на почвата.

Органични торове

Наситената с органична материя почва е по-малко чувствителна към влиянието на негативните фактори. Органичните вещества провокират повишаване на плодородието и увеличаване на броя на полезните елементи, необходими на културите за нормално развитие.

Последици от натрупване на тежки метали

Прекомерното количество вредни метали в земята води до негативни ефекти. От особена опасност са патологиите, които се появяват в случай на проникване на вещества в тялото. Голям брой много елементи имат невротоксичен ефект. Интоксикацията може да доведе до остри и хронични патологии и да причини животозастрашаващи усложнения.

Отрицателните последици от замърсяването на почвата включват следното:

• нарушение на културното развитие;
• намаляване на общото плодородие на почвата;
• смърт на полезни растения;
• понижаване на качеството на водата;
• намаляване на количеството хранителни вещества в структурата на почвата;
• отрицателно въздействие върху фауната;
• ефект върху микробиологичните свойства.

Замърсяването на почвата с метали провокира нарушаване на кръговрата на веществата в природата. Това се отразява негативно на всички компоненти на биосферата.

Проникването на тежки метали в почвата се счита за страничен ефект от човешката дейност. За да се сведе до минимум отрицателното въздействие на тези вещества, е необходимо точно да се определи съставът на почвата и, ако е необходимо, да се почисти.

Препоръчано