Источники загрязнения почвы микроорганизмами и гельминтами
Биологическое загрязнение — это привнесение в экосистемы нехарактерных для них видов живых организмов, ухудшающих условия существования естественных биоценозов или негативно влияющих на здоровье человека и его хозяйственную деятельность. Этот вид загрязнения иногда возникает в результате случайного естественного заноса чуждых для данной территории организмов. Однако чаще он связан с деятельностью людей и попадает в окружающую среду в результате механического привнесения чуждых видов и создания биотехнологических продуктов. Биологическому загрязнению способствует изменение естественных условий местообитаний в результате физических, химических воздействий.
Особо опасным считается биологическое загрязнение среды возбудителями инфекционных и паразитарных болезней человека и животных, а также вредителями и конкурентами сельскохозяйственных растений.
Одна из форм биологического загрязнения — микробиологическое загрязнение — связано с массовым размножением микроорганизмов на антропогенных или измененных человеком природных субстратах. Особо опасны микроорганизмы, патогенные для человека, животных и растений, которые связаны с человеком по пищевым цепям (микробное загрязнение).
Биологическое загрязнение почв чужеродными микроорганизмами происходит в результате попадания в почву бытовых и сельскохозяйственных отходов и отбросов, а также за счет аэрозолей микробиологических производств. С бытовыми отбросами в почву могут попадать потенциально опасные микроорганизмы – патогенные и токсикогенные, способные вызывать кишечные инфекции и пищевые отравления у человека, эпидемические заболевания у животных, токсикозы растений.
В санитарно-эпидемиологических почвенных исследованиях определяют содержание в почвах бактерий группы кишечной палочки и патогенных клостридий и бацилл - возбудителей столбняка, сибирской язвы, газовой гангрены и др. Бактериальные энтомопатогенные препараты (энтомобактерин, дендробациллин, боверин, мускардин) содержат споры бацилл, которые в течение многих лет сохраняются и размножаются в почве. При применении этих препаратов методами аэрораспыления происходит массовое обсеменение растительности и почвы спорами этих бактерий, что приводит к нарушению природного равновесия в микробных сообществах.
Почва способна к самоочищению от несвойственных ей микроорганизмов. Механизмы, лежащие в основе самоочищения почв,пока остаются непознанными. Они могут быть разной природы. В первую очередь это связано с отсутствием в почвенной среде условий, необходимых для развития попадающих извне микроорганизмов, а также неблагоприятного действия физических и химических факторов (кислотности,высушивания, солнейчной радиации и т.д.).другой механизм элиминации микроорганизмов – взаимодействие с членами почвенной биоты – выедание, лизис и др. В некоторых случаях, при загрязнении небольших территорий,рекомендуется применять для очистки почв химические дезинфеканты (формалин, окись этилена, тиазол и др.) или специфические препараты пестицидов.
Нарушение экологической среды под влиянием разного рода загрязнителей – одна из важнейших проблем современности, поэтому разработка принципов и методов ранней диагностики повреждения почвенной биоты под их воздействием представляет собой одну из самых насущных задач биологии почв.
Многие микроорганизмы, обитающие в почвах, являются патогенными: они опасны и даже губительны для человека и животных. В процессе эволюционного развития и адаптации к живым организмам патогенные микроорганизмы приобрели паразитические свойства. Они связаны с растительным и животным миром, могут переходить с почвенной влагой в водоёмы, воздушными потоками переноситься в атмосферу.
Болезнетворные микроорганизмы могут сохраняться в почвенной среде длительное время. Так, например, споры палочки сибирской язвы остаются жизнеспособными в почве десятки лет. Благодаря этому почва может играть определённую эпидемиологическую роль в распространении отдельных инфекционных заболеваний. При загрязнении вместе с почвой проникают споры возбудителей газовой гангрены и столбняка. Немаловажное значение имеет почва для последовательной передачи инфекций во внешней среде, так как попавшие в неё патогенные микроорганизмы в дальнейшем распространяются через воду, растительную продукцию, вызывая холеру, дизентерию, тиф и т. д., или посредством насекомых, грызунов, скота, провоцируя туляремию, чуму, сибирскую язву и т. д. Кроме того, болезнетворные микроорганизмы вместе с пылеватыми частицами могут попадать в дыхательные пути человека, вызывая пневмонию, скарлатину, туберкулёз, микозы и др.
Высокий потенциал различных групп патогенных микроорганизмов в почве особенно он велик вблизи крупных городских центров, населенных мест с развитой сельскохозяйственной промышленностью. Обширную группу микроорганизмов, встречающихся в почвах, составляют кокки. В эту группу входят стафилококки, стрептококки, диплококки. Основным общим признаком болезнетворных кокков является их постоянная способность вызывать гнойно-воспалительные процессы и сепсис.
При загрязнении органическими веществами в почве в значительных количествах обнаруживаются кишечные бактерии. Среди них выделяют патогенные, условно-патогенные и сапрофитные виды. К патогенным кишечным бактериям относятся возбудители брюшного тифа, паратифозных заболеваний и дизентерии. Кишечная палочка относится к так называемым условнопатогенным микробам. В своей естественной среде обитания – кишечнике – она является комменсалом и, несомненно, играет положительную роль. Однако при понижении резистентности организма может проявиться патогенное действие кишечной палочки. У маленьких детей в этих случаях кишечная палочка, проникая в верхние отделы тонкого кишечника, вызывает тяжелые кишечные заболевания.
С целью установления степени загрязнённости почвы, воды, пищевых продуктов и т. д. в них определяют наличие кишечной палочки. Результаты анализа выражают в колититре или коли-индексе. Колититр – наименьшее количество субстрата (почвы, воды, пищевых продуктов), в котором содержится хотя бы одна кишечная палочка коли-индекс – количество кишечных палочек, содержащихся в 1 г твёрдых веществ и в 1 л жидкости.
При массовом загрязнении почвы, воды и продуктов создаются возможности для возникновения эпидемических вспышек. При санитарных обследованиях в почвах обнаруживаются холерные вибрионы, вызывающие острое инфекционное заболевание – холеру, которое поражает только человека и характеризуется резко выраженным гастроэнтеритом, обезвоживанием организма и явлениями общей интоксикации.
Несмотря на то, что почва не является естественной средой обитания большинства патогенных микроорганизмов, болезнетворные микробы широко распространены в почвенных субстратах, способны длительное время в них сохранятся (до нескольких лет), играя значительную роль в возникновении эпидемий.
В почвах довольно часто распространены патогенные спорозные анаэробные бактерии и аэробные бактерии. Из группы анаэробов следует выделить возбудителей газовой гангрены –раневой инфекции, вызываемой обычно ассоциацией из нескольких видов патогенов и реже одним из них.
Столбняк – острая раневая инфекция, основным признаком которой является поражение нервной системы токсином возбудителя. Заболевание возникает в результате загрязнения ран почвой, содержащей споры палочек столбняка (в военное время и при других травмах).
Другими агентами патогенной анаэробной микрофлоры, присутствующими в почве, являются бациллы бутулизма. Споры этих микробов, попав в загрязнённые землёй пищевые продукты, прорастают в них в условиях анаэробиоза в вегетативные формы, образующие экзотоксин, который вызывает отравление и поражение центральной нервной системы.
Токсины Clostridium botulinum отличаются исключительной силой, во много раз превосходящей ядовитостью все другие бактериальные токсины и химические яды. Так, в 1 г высушенного, очищенного кристаллического токсина содержится свыше 30 млн минимальных смертельных доз для человека. В мясных пищевых консервах сохраняется в течение 6-8 месяцев. Бутулизмом через загрязнённый корм поражаются и животные – лошади, крупный рогатый скот, свиньи, куры, утки и др.
Почвенные очаги сибирской язвы существуют в течение многих десятков лет. Вероятность активизации очагов находится в зависимости от множества факторов, в том числе и от почвенно-климатических условий. Это острое инфекционное заболевание, вызываемое аэробными сибиреязвенными бациллами поражает преимущественно травоядных животных. Человек мало восприимчив к сибирской язве. Заражение происходит при различных формах контакта с больными животными, при обработке животного сырья или употреблении в пищу зараженных продуктов животного происхождения. Сибирская язва у человека встречается в трех формах: кожной, легочной и кишечной. При биологических загрязнениях в почвах могут сохраняться возбудители дифтерии, склеромы, туляремии, туберкулёза, чумы, бруцеллёза, сапа и других инфекционных заболеваний. В целом же, бактерицидные свойства почвы, увы, это из области легенд.
Большинство микроскопических грибов, обитающих в почве, являются сапрофитами, и только немногие их них патогенны для человека и животных. Чаще всего они вызывают различные поражения кожных покровов, волос и ногтей, но встречаются виды, которые поражают внутренние органы, провоцируют аллергические заболевания. Заболевания, вызываемые грибами, носят названия микозов. Следовательно, почвенный покров имеет особое эпидемиологическое значение и требует постоянного анализа санитарно-бактериологического состояния в мониторинговых системах.
Человек всегда использовал окружающую среду в основном как источник ресурсов, однако в течение очень длительного времени его деятельность не оказывала заметного влияния на биосферу. Лишь в конце дошлого столетия изменения биосферы под влиянием хозяйственной деятельности обратили на себя внимание ученых. В первой половине нынешнего века эти изменения нарастали и в настоящее время лавиной обрушились на человеческую цивилизацию. Стремясь к улучшению условий своей жизни, человек постоянно наращивает темпы материального производства, не задумываясь о последствиях. При таком подходе большая часть взятых от природы ресурсов возвращается ей в виде отходов, часто ядовитых или непригодных для утилизации. Это создает угрозу и существованию биосферы, и самого человека.
Загрязнения почвы трудно классифицируются, в разных источниках их
деление даётся по-разному. Если обобщить и выделить главное, то наблюдается
следующая картина по загрязнению почвы:
1) Мусором, выбросами, отвалами, отстойными породами. В эту группу входят различные по характеру загрязнения смешанного характера, включающие как твёрдые, так и жидкие вещества, не слишком вредные для организма человека, но засоряющие поверхность почвы, затрудняющие рост растений на этой площади.
2) Тяжёлыми металлами. Данный вид загрязнений уже представляет значительную опасность для человека и других живых организмов, так как тяжёлые металлы нередко обладают высокой токсичностью и способностью к кумуляции в организме. Наиболее распространённое автомобильное топливо - бензин - содержит очень ядовитое соединение - тетраэтилсвинец, содержащее тяжёлый металл свинец, который попадает в почву. Из других тяжёлых металлов, соединения которых загрязняют почву, можно назвать Cd (кадмий), Cu, Cr, Ni, Co (кобальт), Hg, As, Mn.
3) Пестицидами. Эти химические вещества в настоящее время широко используются в качестве средств борьбы с вредителями культурных растений и поэтому могут находиться в почве в значительных количествах. По своей опасности для животных и человека они приближаются к предыдущей группе. Именно по этой причине был запрещён для использования препарат ДДТ (дихлор-дифенил-трихлорметилметан), который является не только высокотоксичным соединением, но, также, он обладает значительной химической стойкостью, не разлагаясь в течение десятков (!) лет. Следы ДДТ были обнаружены исследователями даже в Антарктиде! Пестициды губительно действуют на почвенную микрофлору: бактерии, актиномицеты, грибы, водоросли.
Пестициды – Инсектициды – для уничтожения вредных насекомых
Нематоциды – средства для уничтожения круглых червей
Фунгициды – уничтожения возбудителей грибковых заболеваний
Бактерициды – уничтожения возбудит бактериальных болезней растений
Акарициды – против клещей
Зооциды – против вредителей животных (грызуны)
Гербициды – против сорняков
Дефолианты – вещество, вызывающее опадение листьев растений
Дефлорианты – для удаления цветков и завязейп
Десиканты - пестициды, применяемые в предуборочный период для высушивания надземных частей растений с целью ускорения созревания и облегчения уборки с.-х. культур (подсолнечника, картофеля, клещевины, хлопчатника, семенников свеклы, клевера, капусты, льна и др.).
Лимациды – против моллюсков и слизней.
4) Микотоксинами. Данные загрязнения не являются антропогенными, потому что они выделяются некоторыми грибами, однако, по своей вредности для организма они стоят в одном ряду с перечисленными загрязнениями почвы.
5) Радиоактивными веществами. Радиоактивные соединения стоят несколько обособленно по своей опасности, прежде всего потому, что по своим химическим свойствам они практически не отличаются от аналогичных не радиоактивных элементов и легко проникают во все живые организмы, встраиваясь в пищевые цепочки. Из радиоактивных изотопов можно отметить в качестве примера один наиболее опасный - 90Sr (стронций-90). Данный радиоактивный изотоп имеет высокий выход при ядерном делении (2 - 8%), большой период полураспада (28,4 года), химическое сродство с кальцием, а, значит, способность откладываться в костных тканях животных и человека, относительно высокую подвижность в почве. Совокупность вышеназванных качеств делают его весьма опасным радионуклидом. 137Cs (цезий-137), 144Ce (церий-144) и 36Cl (хлор-36) также являются опасными радиоактивными изотопами. Хотя существуют природные источники загрязнений радиоактивными соединениями, но основная масса наиболее активных изотопов с небольшим периодом полураспада попадает в окружающую среду антропогенным путём: в процессе производства и испытаний ядерного оружия, из атомных электростанций, особенно в виде отходов и при авариях, при производстве и использовании приборов, содержащих радиоактивные изотопы и. т. д.
Эпидемиологическое значение почвы:
С увеличением химической нагрузки может возрастать эпидемическая опасность почвы. В загрязненной почве на фоне уменьшения антагонистов патогенной кишечной микрофлоры и снижения ее биологической активности отмечается увеличение количества патогенных энтеробактерий и яиц геогельминтов, которые более устойчивы к химическому загрязнению почвы, чем представители естественных почвенных микробоценозов. Это является одной из причин необходимости учета эпидемической безопасности почвы населенных пунктов.
Биологическое загрязнение почв – составная часть органического загрязнения, обусловленного присутствием возбудителей инфекционных болезней, а также вредными насекомыми и клещами, переносчиками возбудителей болезней человека, животных и растений.
В чистой почве обитает мало возбудителей инфекций. В основном это возбудители раневых инфекций (столбняк, газовая гангрена), ботулизма и сибирской язвы. Эти споровые микроорганизмы могут сохраняться в почве в жизнеспособном состоянии на протяжении 25 лет.
Возбудители попадают в почву с выделениями человека и животных, со сточными водами лечебно-профилактических учреждений и др. В чистой почве они, как правило, быстро погибают. Однако в почве, интенсивно загрязненной органическими веществами и содержащей химические вещества, нарушаются процессы самоочищения. Постоянно загрязняющаяся органическими веществами почва всегда содержит возбудителей кишечных инфекций (дизентерия, брюшной тиф), сроки выживания которых могут колебаться от нескольких месяцев до полутора лет.
Почва является специфическим фактором передачи гельминтозов, являясь промежуточной средой развития. Из всех объектов окружающей среды почва наиболее часто и интенсивно загрязняется возбудителями кишечных паразитарных заболеваний, таких как гельминтозы и протозоозы. Почва для яиц геогельминтов (аскарид, власоглавов, токсокар и др.) является неотъемлемой средой прохождения их биологического цикла развития и местом временного пребывания для других видов (описторхи, дифилоботрииды, тенииды и др.), а также цист кишечных патогенных простейших (криптоспоридий, изоспор, лямблий, балантидий и др.). Яйца аскарид могут сохраняться в почве на протяжении 7-10 лет. Сроки выживания в почве возбудителей инфекционных заболеваний и яиц гельминтов представлены в таблице 2.
Загрязненная почва является благоприятной местом для развития мух. Санитарно-энтомологическими показателями, определяемыми в почве, являются личинки и куколки синантропных мух. Синантропные мухи (комнатные, домовые, мясные и др.) имеют важное эпидемическое значение как механические переносчики возбудителей ряда инфекционных и инвазионных болезней человека (цисты кишечных патогенных простейших, яйца гельминтов и др.). Срок развития мухи от личинки до половозрелой особи составляет 4-7 дней.
Наличие личинок и куколок в почве населенных мест является показателем неудовлетворительного санитарного состояния почвы и указывает на плохую очистку территории, неправильный в санитарно-гигиеническом отношении сбор и хранение бытовых отходов и их несвоевременное удаление.
Почва, загрязненная органическими веществами, способствует размножению грызунов, являющихся источниками и разносчиками особо опасных зоонозных инфекций (чума, туляремия).
Наиболее часто загрязнение почв населенных мест возбудителями паразитарных болезней обнаруживается на территории дворов, детских дошкольных и школьных учреждений, улиц около мусоросборников, вокруг туалетов и в местах выгула домашних животных.
Таким образом, почва может являться фактором передачи:
v заболеваний, вызванных спорообразующими микроорганизмами (столбняк, ботулизм, газовая гангрена);
v зоонозные инфекции (сибирская язва, бруцеллез, сап);
v геогельминтозы (аскаридоз, трихоцефалез) и биогельминтозы (энтеробиоз, тениоз, тениаринхоз);
v кишечных инфекций (дизентерия, брюшной тиф и сальмонеллезы);
v особо опасные инфекции (чума, холера);
v пылевые инфекции (туберкулез);
v вирусные инфекции (полиомиелит, гепатит А).
- Большинство почвенных микробов – безвредные сапрофиты. Наибольшее количество микробов находятся на глубине 1-2см, далее, чем глубже, их число снижается.
- Патогенные возбудители вызывают дизентерию, брюшной тиф, холера;
газовая гангрена, столбняк, сибирская язва – при травматизации (почва в рану);
вирусы, гельминты, ботулизм.
30. Мероприятия по охране почвы, их эффективность. Система очистки города и сельского населенного пункта. Сбор, удаление, обезвреживание и утилизация сточных вод и твердых бытовых отходов различными методами. Захоронение высокотоксичных промышленных и радиоактивных отходов. Природоохранительное законодательство в области охраны почвы.
Санитарная охрана почвы (лекц №5):
- Законодат, организац, административн
- Сан-технические мероприятия по сбору, удалению, обезвреживанию и утилизации отходов, загрязнивших почву (сан очистка населенной местности)
- Разработка гигиенических нормативов
Значение отбросов (лекц):
- Отбросы содержат до 62,71% органич.вещества, кот привлекательны для патогенной микрофлоры – образуются зловонные газы.
- При высыхании отбросов – образуется пыль (токсические, аллергические вещества)
- Грязно на улице -> грязно в жилище
Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:
Верхний слой, покрывающий земную оболочку, называется почвой. Этот слой полезен для человека, ведь там проходят процессы, влияющие на живые организмы. В почве растут и созревают растения, годные для пищи животным, эти же растения питаются полезными веществами из почвенного слоя. Без почвы не было бы возможным само существования человечества и живых существ.
Виды загрязнений
Причин, из-за которых загрязняется почва много, но специалисты привыкли распределять их по источнику. Те источники загрязнения почвы, которые получаются без участия человеческой деятельности, называют естественными. Это процессы, которые влекут за собой поступление веществ из одной среды в другую. Причиной становятся природные процессы, такие как извержение вулкана или оседание осадков. Такие виды загрязняют почву, но не причиняют сильного вреда окружающей среде.
Процессы человеческой деятельности, которые влекут за собой загрязнение почвы принято называть антропогенными. Наибольший ущерб наносят технические средства, и самый распространенный пример – использование автомобилей, которые служат источниками поступления в почву тяжелых металлов.
Современное сельское хозяйство старается ускорить рост культур путем добавления в землю химических веществ.
Почва накапливает разные типы вредных веществ. Здесь оседают химические вещества, а затем запускаются в новые процессы. В конечном итоге это не может не сказаться на здоровье людей. Ухудшение здоровья может проявляться в следующих симптомах:
- массовое появление аллергических реакций;
- мутационные реакции, как побочный эффект на вещества;
- изменение работы репродуктивной системы;
- повышается частота пороков у новорожденных.
Многие элементы в больших концентрациях и регулярном взаимодействии могут оказать пагубное влияние на здоровье человека. В том числе на строение скелета, работу нервной системы и головного мозга.
Основные источники загрязнения
По ряду нескольких причин избежать загрязнения окружающей среды невозможно. Технический прогресс движется вперед, да и сам человек слишком привык усиленно использовать природные ресурсы. Но в силах каждого изменить эту привычку и снизить уровень загрязнения.
Практически каждая сфера деятельности человека влияет на окружающий мир: использование удобрений, захоронения бытовых отходов, выхлопные газы в атмосфере и радиоактивные вещества в почве. Можно продолжать список, но следует ближе рассмотреть основные источники загрязнения почвы.
В большинстве случаев загрязнение почв происходит за счет выбросов предприятий. Эти вещества могут распространяться ветрами, а степень оседания будет зависеть от плотности земли.
Другим распространенным способом считаются сточные воды. Через них на поля попадают вредные вещества, а затем вновь возвращаются к человеку.
Еще одним значительным источником загрязнения почв считают сброс бытовых отходов за пределами городов.
Основные источники загрязнения почвы
Далеко не каждый человек осознает, что в процессе жизнедеятельности наносит вред окружающему миру. Вещи, которые пришли в негодность, люди спокойно выбрасывают, и тогда этот бытовой мусор отправляется на свалки, где хранится долгое время.
Процесс разложения может занять не один десяток лет и далеко не каждый мусор можно повторно использовать. Жилые дома и бытовые предприятия могут стать серьезной угрозой экологии, из-за бытового и строительного мусора, пищевых отходов и других загрязнителей.
На загрязнение почв и вод может влиять и биологический мусор, в качестве отходов жизнедеятельности человека. Бактерии и микроорганизмы регулярно попадают в окружающую среду вместе с экскрементами.
Среди всех групп загрязнителей стоит выделить тепловую энергетику. В ходе работы предприятий вырабатываются шлаки, зола и сажа.
Выбросы постепенно оседают и поступают в почвенный покров. Такие предприятия, как атомные электростанции (АЭС) ежедневно загрязняют атмосферу подобными выбросами и постепенно уровень загрязнения возрастает.
В сельском хозяйстве также регулярно используются вредные для природы вещества. Агропромышленный комплекс, с целью защитить растения от вредителей и болезней, использует химические добавки, которые негативно сказываются на почве. Большинство подобных препаратов содержат ртуть и этим отравляют грунт.
Использование минеральных удобрений также не полезно, поскольку это искусственные добавки, которые состоят из концентрированных соединений микроэлементов. Излишнее использование таких удобрений приводит к образованию нитратов и других вредных веществ.
Виды антропогенного воздействия на природу многочисленны, яркий пример – это транспорт. В результате работы двигателей, в атмосферу выбрасываются выхлопные газы, они являются сильными загрязнителями. Вредные вещества оседают на растениях и продуктах питания и затем попадают в человека после еды. Самый опасный продукт выхлопных газов – свинец, ведь в результате его оседания в организме многие люди страдают нарушением сна, работы головного мозга и другими серьезными заболеваниями.
Засорение нефтепродуктами происходит вблизи заправочных станций, либо разносятся автомобилями. Остатки бензина попадают в почву во время разлива АЗС.
Промышленные предприятия – это крупнейшие загрязнители природы. Они способствуют засорению почв тяжелыми металлами. Профиль самого предприятия определяет то, какими отходами загрязняется окружающая среда. В результате их работы в почве оседают мышьяк, цианистый калий, фенолы, метанол, бензол и другие вредные вещества. Каждый из них даже в малом количестве влияет на деградацию окружающего мира.
Одна из серьезных проблем, которая возрастает с каждым днем – это кислотные осадки. Кислотные дожди окисляют саму почву, а следом грунтовые воды. В связи с этим снижается урожайность. Такая земля не будет пересыхать, а растения, выросшие в таких условиях, плодоносят слабо. Кислотные загрязнения постепенно расходятся по подпочвенным зонам и занимают значительную часть подземных вод.
Решение проблемы
Многие организации сегодня занимаются мероприятиями по очищению окружающей среды. Для начала проводят замеры уровня загрязнения. Если нормы превышены, то следующим шагом стараются выявить источник загрязнения. Мероприятия по защите окружающей среды включают в себя:
- введение технологий производства, исключающих или значительно снижающих количсетво отходов;
- контроль выбросов, переработки и обеззараживания отходов;
- постепенный переход на экологически чистое оборудование;
- поиск и дальнейшее использование безопасных альтернативных источников энергии.
Многие предприятия стараются практикуют осознанный подход к производству и одновременному сохранению окружающей среды. Действуют налаженные процессы производства без вреда для экологии.
Разновидности загрязнений
Существуют различные источники загрязнения почвы. Принято разделять их на естественные и антропогенные. Первые возникают без участия человека в результате биологических процессов. В этом случае в почву поступают загрязняющие вещества из другой природной среды. Например, в результате выветривания гор, извержения вулканов, выпадения осадков, наносов с рек и т. д. Однако процент отрицательного воздействия, как правило, невелик и не может причинить существенного урона экосистемам.
Антропогенное загрязнение происходит в результате человеческой деятельности. Основную массу вредных веществ приносит техника. Например, из-за активного использования автомобилей происходит загрязнение почвы свинцом. В сельском хозяйстве также используется много химикатов: пестицидов, ингибиторов роста, минеральных удобрений.
Все вещества можно разделить на 2 группы: химические (различные элементы таблицы Менделеева и их соединения) и биологические (гельминты, простейшие, бактерии и вирусы).
Чем это опасно
Негативное воздействие химикатов на человека может выражаться следующим образом:
- Токсический эффект.
- Появление аллергий различного характера.
- Многие вещества могут вызывать мутации.
- Канцерогенный эффект.
- Нарушение репродуктивных функций человека.
- Возникновение пороков развития у детей и эмбрионов.
- В больших концентрациях в результате накопления отдельные элементы могут привести к летальному исходу.
Некоторые вещества могут воздействовать комплексно, другие – избирательно. Например, употребление в пищу растений с повышенным содержанием кадмия приводит к стойким поражениям скелета, его деформации. Ртуть поражает нервную систему, а свинец – внутренние органы и мозг.
Основные источники загрязнения почв и окружающей среды
Из-за активного использования природных ресурсов, технического прогресса и ряда других факторов процесс загрязнения почвы становится неизбежным. На данном этапе развития человек может уменьшить свое отрицательное воздействие на окружающую среду. Люди загрязняют почву различными веществами. Это такие как:
- Бытовые отходы.
- Нефть и продукты ее переработки.
- Пестициды.
- Удобрения.
- Радиоактивные вещества.
- Выхлопные газы.
- Химические элементы и их соединения.
- Тяжелые металлы.
Следует отдельно обсудить основные источники загрязнения почв.
Жилые дома и бытовые предприятия
В процессе жизнедеятельности человек часто не подозревает, какой урон он наносит природе своим пренебрежительным отношением к ней, к вещам, которыми он пользуется. Ведь бытовой мусор является одним из основных загрязнителей. Чтобы убедиться в этом, достаточно проехать до ближайшей свалки. Сколько она занимает места, и как долго будет перерабатываться весь накопленный мусор одними усилиями природы? Этот процесс может занять сотни лет. Человека уже не станет, а мусор, оставленный им, все еще будет гнить. Свалки – это гигантские источники загрязнения почвы. Микробиология давно бьет тревогу по этому поводу.
Предприятия
О вреде, наносимом промышленностью, можно говорить долго. Однако в общих чертах схема загрязнения будет выглядеть следующим образом:
Список можно продолжать. Но уже понятно, что источники загрязнения почвы тяжелыми металлами – это предприятия. В результате их деятельности земля обогащается всевозможными химическими элементами в размерах, многократно превышающих ее потребности.
Теплоэнергетика
Эта отрасль занимает отдельное место в списке активных загрязнителей. Дело в том, что при сжигании каменного угля образуется огромное количество шлаков. Также при горении выделяются оксиды серы, сажа. Все несгоревшие частицы в итоге оседают на почву.
Сельское хозяйство
Аграрный комплекс оказывает весьма разрушительное воздействие на землю. Стремясь защитить растения от вредителей и возбудителей болезней, люди используют ядохимикаты, а это тоже источники загрязнения почвы. Отравленные вещества напрямую попадают в пищевые цепочки и отрицательно влияют и на растения, и на животных, и на людей. Пестициды и инсектициды не только позволяют спасти урожай, но и наносят большой вред экосистемам. Некоторые препараты содержат ртуть.
Удобрения также небезопасны. Эти химические вещества применяются для стимуляции роста сельскохозяйственных культур. Однако большое их количество также может нанести вред. Дело в том, что минеральные удобрения – искусственные, в них содержится концентрированная доза микроэлементов. Именно неумеренное использование химических веществ приводит к образованию нитратов и нитритов, а также многих других вредных соединений.
Транспорт
В результате работы двигателей внутреннего сгорания выделяются углеводороды и оксид азота. Источники загрязнения почвы свинцом – это автомобили и самолеты, а точнее, их выхлопные газы. Этот элемент попадает в растения, аккумулируется в организмах людей. Вещество опасно тем, что накапливается и медленно отравляет человека. Сначала появляется утомляемость, бессонница. На поздних стадиях происходит поражение головного мозга и ЦНС, которое может привести к смерти. За год каждый автомобиль выбрасывает на землю примерно 1 кг свинца.
Также в качестве топлива используется бензин. Нефтепродукты попадают в почву при заправке транспорта, когда проливается жидкость.
Загрязнение тяжелыми металлами
Одно из самых коварных и опасных. Тяжелыми называют те цветные металлы, плотность у которых больше, чем у железа. Наиболее распространенными являются свинец, медь, цинк, никель, кадмий, кобальт, хром, ртуть. Коварство их заключается в том, что микродозы этих элементов необходимы для обеспечения нормальной жизнедеятельности живых организмов и растений. Эти вещества отвечают за обеспечение многих функций, но при превышении нормы они накапливаются в организме, становятся слишком концентрированными и вызывают различные тяжелые заболевания.
Одно из самых токсичных веществ - ртуть. Она содержится во многих измерительных приборах и при повреждении сосуда попадает в окружающую среду. Человек может отравиться ее парами. Симптомы могут быть разными: от тошноты и слабости до летального исхода.
Не менее опасен для человека свинец. Его избыток может нанести серьезные повреждения внутренним органам и ЦНС.
Цинк и медь – часто используемые в сельском хозяйстве микроэлементы. Они стимулируют рост, подавляют болезнетворные бактерии и т. д. Однако при избытке этих веществ в почве все происходит наоборот: растения затормаживаются в своем развитии, снижается урожайность.
Как нейтрализовать источники загрязнения почвы и очистить окружающую среду
Чтобы определить уровень загрязнения почвы, необходимо взять опытный образец и провести его анализ. Если содержание каких-либо элементов превышает допустимые нормы, то это будет считаться загрязнением.
При борьбе за чистоту природы важно выявить источники загрязнения почвы и нейтрализовать их. Комплекс мероприятий должен включать в себя:
- Разработку и использование технологий безотходного производства.
- Контроль за выбросами, их химическим составом и предотвращение попадания их в окружающую среду.
- Обеззараживание бытовых отходов, очистку сточных вод.
- Переработку мусора.
- Очистку выхлопных газов транспорта.
- Переход на экологически чистые средства передвижения, поиск безвредного для окружающей среды топлива.
- Использование альтернативных источников энергии.
- Обеззараживание уже загрязненных объектов.
Существуют проверенные методы для очищения сельскохозяйственных угодий. Для снижения токсичного воздействия необходимо учитывать источники и виды загрязнения почв, их состав. Например, при повышенном содержании тяжелых металлов нужно преобразовать их в недоступные или трудноусваиваемые соединения. Тогда химические элементы не будут поступать в растения и не примут участия в пищевой цепочке.
Один из самых распространенных способов обезвреживания вредных соединений – известкование почвы. Торф также делает тяжелые металлы менее доступными для растений. Можно добиться подобного эффекта, используя минеральные удобрения. При этом учитывается химический состав почвы и просчитываются возможные реакции между веществами. Например, при внесении фосфорных удобрений снижается концентрация кадмия на 53%, при использовании торфа – на 75%.
Читайте также: