SKAŻENIE ORAZ CHEMIZACJA

ŚRODOWISKA GLEBOWEGO

Spis treści
1. Wstęp
2. Procesy powstawania i typy gleb
3. Budowa gleb.
4. Standardy jakości gleby.
5. Zasobność gleb w makro i mikroelementy.
6. Definicja skażenia gleb
7. Nawozy sztuczne.
8. Azotany(V)

i

azotany(III)

w

środkach

spożywczych.
9. Środki ochrony roślin.
10. Klasyfikacja toksyczności.
11. Nitrozoaminy.
12. Mykotoksyny.
13. Odpady rolnicze.
14. Metale toksyczne.
15. Odpady przemysłowe.
15.1. Przemysł górniczy.

15.2. Przemysł energetyczny.
15.3. Przemysł rafineryjny
16. Oddziaływanie odpadów przemysłowych
na glebę.
17. Oddziaływanie osadów ściekowych na
glebę.
18. Skażenie gleby wielopierścieniowymi
węglowodorami aromatycznymi.
19. Rekultywacja gruntów zdewastowanych
lub zdegradowanych.
20. Koszty środowiskowe intensywnej
produkcji.
21. Racjonalizacja wykorzystania gleb
marginalnych.

1. Wstęp
Gleba jest miejscem gdzie zachodzą
nieustanne procesy fizyczne,
chemiczne i biologiczne. Na to, żeby
powstała warstwa gleby o grubości
30 cm potrzeba 1000 - 10000 lat. Jest
to tak długi okres czasu, że można
uznać, iż gleba jest nieodnawialnym
tworem. Jest to również twór żywy. W
powierzchniowej warstwie o grubości
30 cm o powierzchni 1 hektara żyje
około 25 ton organizmów glebowych
takich jak bakterie, grzyby,
dżdżownice itp.

Ochrona gleby przed jej zniszczeniem
związana jest z następującymi

funkcjami

jakie gleba spełnia:

1- podłoża do produkcji biomasy -
żywności, roślin, drewna,
2 - filtracji - zanieczyszczenia dostające
się do gleby z wodą są w niej
zatrzymywane,
3 - buforowania i transformacji
chemicznych substancji,
4 - miejsca rozwoju życia
biologicznego,
5 - fizycznego podłoża do rozwoju
infrastruktury budowlanej - budowli
przemysłowych, budynków, dróg,
6 - źródła materiałów budowlanych
oraz źródło materiału historycznego.

W glebie odtwarza się życie. Od jej jakości
oraz żyzności zależy produkcja żywności. Z
udziałem gleby w zasadniczej części odbywa
się wyżywienie ludzi.

Zapotrzebowanie na

żywność

w przedziale czasowym

1950-

2000 wzrosło prawie czterokrotnie

. Ten

dynamiczny wzrost zapotrzebowania
wymusza zwiększenie wydajności gleby.
Wywołuje to wiele niekorzystnych zjawisk
między innymi tak zwane “zmęczenie gleby”.
Przenawożenie, stosowanie azotu
mineralnego lub nie przefermentowanej
gnojowicy, wylesienie, kwaśne deszcze,
zanieczyszczenie powietrza, stosowanie
środków ochrony roślin, zanieczyszczonych
kompostów i osadów ściekowych, wszystkie
te czynniki w sposób znaczący wpływają na
erozję gleb lub wytwarzanie skażonych
płodów rolnych.

1. Procesy powstawania i typy gleb
Gleba to powierzchniowa warstwą kuli ziemskiej,
która wytworzyła się

ze skał

przekształconych pod

wpływem organizmów żywych, klimatu, wody, rzeźby
terenu, skał macierzystych i działalności człowieka.
Jest ona utworem dynamicznym, w którym zachodzą
ciągłe przemiany związków nieorganicznych w
organiczne i odwrotnie, dzięki którym może stale
zaopatrywać rośliny w wodę, powietrze i składniki
pokarmowe.
Powstawanie gleby jest zjawiskiem biologicznym
bardzo złożonym i długotrwałym, a czynniki
glebotwórcze mające wpływ na jej powstawanie
oddziaływają wzajemnie na siebie.
Głównym czynnikiem kształtujących gleby i
wpływającym na ich przydatność do produkcji rolnej
są skały macierzyste, z których na przestrzeni czasu
wytworzyły się utwory powierzchniowe. Pochodzą one
z różnych okresów geologicznych.

Z najstarszych utworów dewońskich,
triasowych i jurajskich wytworzyły się gleby
rędzinowe oraz piaski, gliny i pyły. Większość
jednak gleb wytworzyła się z utworów
czwartorzędowych okresu plejstoceńskiego i
holoceńskiego. W tych okresach powstały
lessy oraz osady lodowcowe-zwałowe i wodno-
lodowcowe oraz piaski i gliny o
zróżnicowanym składzie mechanicznym.
Zróżnicowanie terenu pod względem budowy
geologicznej, litologicznej, morfologicznej
oraz rzeźby terenu i stosunków wodnych,
powoduje dużą zmienność glebową.
Zmienność ta zaznacza się w typologii,
rodzajach i gatunkach gleb oraz w ich
lokalizacji przestrzennej.

W związku z tym występują różnorodne typy
gleb, jak:

bielicowe i pseudobielicowe

- wytworzyły się

one na skałach macierzystych różnego
pochodzenia geologicznego, ubogich w
składniki odżywcze i przy współudziale
roślinności leśnej (lasy iglaste). Warunkami
sprzyjającymi bielicowaniu są stosunkowo
duże opady i niskie temperatury. Należą do
gleb kwaśnych lub słabo kwaśnych i nie
tworzą dużych kompleksów lecz występują w
mozaice z glebami brunatnymi;
gleby

brunatne

- wytworzyły się przy udziale

roślinności leśnej, na różnych skałach
macierzystych, zasobnych w glinokrzemiany
zasadowe i węglan wapnia. Wśród tego
typu gleb wyróżnia się gleby brunatne
właściwe, które występują na terenach
lessowych, gliniastych i piaszczystych
polodowcowych, i brunatne wyługowane
występujące na terenach infiltracyjnych,
przemywanych przez wody opadowe lub na
zwietrzelinie piaskowców i piasków różnej
genezy pozbawionych węglanu wapnia.

W skład gleb brunatnych wchodzą jeszcze
gleby brunatne kwaśne, gleby brunatne
bielicowe (występują tylko w siedliskach
leśnych), i gleby szarobrunatne;

czarnoziemy

- to gleby pochodzenia łąkowo-

stepowego. Ich degradację przypisuje się
późniejszemu pojawieniu się na nich
roślinności leśnej. Są to gleby najżyźniejsze,
charakteryzujące się dużą miąższością
poziomu próchnicznego i zawartością
próchnicy i w przeciwieństwie do wyżej
wymienionych typów gleb występują w
zwartych kompleksach. Skałą macierzystą
czarnoziemów są przeważnie utwory zwięzłe
(gliny, iły, lessy) zasobne w węglany i
minerały ilaste.

mady rzeczne

- wytworzyły się z namułów

osadzonych w czasie wylewów w dolinach
rzecznych w warunkach nie sprzyjających
rozwojowi procesu bagiennego. Dzielą się one
na mady właściwe (gleby stosunkowo młode),
rzeczne próchniczne (gleby bardzo żyzne) i
rzeczne brunatne (najczęściej spotykane i
najlepsze).

Występują w dolinach wszystkich większych
rzek i należą do żyźniejszych gleb;

rędziny

– są glebami powstałymi na

zwietrzelinie skał wapiennych,
węglanowych lub siarczanowych. Skałami
macierzystymi rędzin węglanowych są
najczęściej wapienie różnych formacji
geologicznych. W typie rędzin wyróżnia się
siedem podtypów, a w dalszej kolejności w
podtypach, wyróżnia się rędziny w zależności
od rodzaju skał macierzystych np. dewońskie,
jurajskie, triasowe, trzeciorzędowe itp.

gleby glejowe

- (pseudoglejowe i gruntowo-

glejowe) należą do grupy gleb bagiennych,
które wytworzyły się w warunkach
nadmiernego zawilgocenia przy współudziale
roślinności hydrofilnej. Gleby glejowe
stanowią naturalne siedliska roślinności
łąkowo-pastwiskowej, olsów, lasów łęgowych
oraz wilgotnych borów.

3. Budowa gleb.
Glebą nazywamy tę część warstwy
powierzchni ziemi, która jest
eksploatowana przez korzenie roślin.
Budowa gleby jest bardzo złożona.
Występują w niej: faza gazowa, ciekła i
stała. Gleba jest tworem żywym. Znajdują
tu swoje siedlisko mikro i makroorganizmy
zarówno roślinne jak i zwierzęce. Poznanie
życia organizmów i reakcji zachodzących w
glebie jest motorem rozwoju mikrobiologii i
biochemii gleby. Ciągle prowadzone są
badania nad mineralizacją węgla,
wiązaniem azotu, nitryfikacją, oraz
denitryfikacją. Badania te prowadzone są
bardzo intensywnie z uwagi na
zastosowanie wyników doświadczeń i
osiągnięć tej wiedzy w agronomii,
leśnictwie oraz naukach
przyrodniczych.Mikrobiologia gleby
zajmuje się poznawaniem
mikroorganizmów glebowych, ich
działalnością metaboliczną i rolą w
przepływie energii w cyklach pokarmowych
związanych z produkcją pierwotną.

Dodatkowo dyscyplina ta bada wpływ
środowiska na organizmy glebowe i procesy
zachodzące pomiędzy nimi. Na procesy
przemian w glebie składają się działania nie
tylko organizmów jednokomórkowych, ale
również bezkręgowców zwanych mezofauną
gleby. W glebie mieszkają również organizmy
wielkości makroskopowej. Niektóre
pierwotniaki są wielkości mikroskopowej, ale
wiele sinic oraz grzybów tworzy wspólne
struktury, które mają długość centymetrów
lub decymetrów.
Chociaż zjawisko fermentacji soków
owocowych oraz kwaśnienia mleka było
znane “od zawsze’’ to dopiero odkrycie w
1856 r. przez Holendra Antoniusa van
Leeuwenhoeka małych żyjątek w wodzie
naturalnej oraz w wodzie, gdzie leżał pieprz
dało początek mikrobiologii gleby.
Organizmy glebowe uczestniczą w tworzeniu
siedliska glebowego. Łącznie z innymi
biotami a szczególnie z wyższymi
organizmami tworzą glebę.

Fizyczny i chemiczny rozkład skał na
mniejsze cząstki w obecności substancji
odżywczych dla roślin inicjuje proces
powstawania gleby.
Życie biologiczne sięga do dużych
głębokości. Organizmy żywe odkryto w
otworach wiertniczych przy odwiertach
ropy gdzie w skałach są chronione od
wpływu środowiska przez miliony lat.
Mikroorganizmy są spotykane na pustyni,
gdzie temperatura sięga do 50C, w

lodach polarnych przy temperaturze - 50
C oraz w źródłach wody gorącej w

temperaturze 98C.

Własności fizyczne gleby, które mają
istotny wpływ na jej jakość to:
- wielkość powierzchni właściwej,
- zwięzłość,
- plastyczność,
- lepkość,
- przepuszczalność,
- pojemność wodna,
- porowatość,
- wilgotność.
Zawartość wody w glebie oraz
rozpuszczonych w niej związków
nieorganicznych i organicznych wpływa na
jakość gleby. Z opadami atmosferycznymi
do gleby dostają się rozpuszczone gazy
takie jak: tlen, dwutlenek węgla, amoniak,
tlenki azotu, tlenki siarki.

Większość gazów występujących w
powietrzu glebowym jest podobna do
gazów występujących w powietrzu
atmosferycznym. Są to

azot

,

tlen i

dwutlenek węgla

.

Występują również

gazy powstałe w wyniku biologicznej
działalności takie jak

tlenek azotu

. W

dobrze napowietrzonej glebie zawartość
tlenu w powietrzu glebowym wynosi 18 -
20%. Zawartość dwutlenku węgla rośnie
do 1 - 2%. Podczas intensywnej
działalności mikroorganizmów stężenie
dwutlenku węgla w powietrzu glebowym
może wzrosnąć nawet do

10%.

Rozpuszczalność gazów w wodzie zależy
od typu gazu, temperatury, stężenia soli
oraz ciśnienia cząsteczkowego gazu w
atmosferze. Wiele rozpuszczalnych w
wodzie gazów ulega jonizacji np.: CO

2

,

H

2

S, NH

3

. Chociaż zawartość azotu w

powietrzu wynosi około 78% to z uwagi na
jego niską szybkość dyfuzji w wodzie jego
zawartość w strefie wiązania jest
ograniczona.

Populacja bakterii tlenowych w wierzchniej
kilkucentymetrowej warstwie gleby może
być 10 razy większa od ilości występującej
głębiej.

Bakterie tlenowe

odgrywają

zasadniczą rolę w przygotowaniu
środowiska

dla beztlenowców.

Ich

początkowy wzrost powoduje zużycie
zmagazynowanego tlenu, stąd rozwój
beztlenowców. Mikroorganizmy beztlenowe
mają zdolność generowania energii i rosną
w warunkach anaerobowych. Niektóre
organizmy giną w obecności tlenu.
Inhibujący wpływ na rozwój
mikroorganizmów mają pośrednie związki
toksyczne powstałe z rozkładu
ksenobiotyków.

Organizmy

niezbyt

czułe na

tlen zawierają enzymy (superoksydazę lub
albo katalazę) zdolną do usuwania
toksycznych związków pośrednich

. Enzymy,

które chronią organizmy tlenowe od
toksykantów to katalaza oraz
superoksydaza. Bakterie anaerobowe często
nie posiadają takich ochronnych enzymów.

Niektóre organizmy glebowe mogą się
adaptować przez bardzo długi czas do
zwiększonego poziomu CO

2

, który istnieje

w powietrzu glebowym. Grzyby preferują
w glebie głębokość 10 - 20 cm. Bakterie
nitryfikujące wykazują preferencje do
zwiększonego poziomu CO

2

występującego nad powierzchnią gleby.
Nadmiar wody ogranicza działalność
mikroorganizmów w glebie poprzez
ograniczony dopływ tlenu. Zawartość
tlenu w glebie ornej rzadko spada poniżej
18%. Podobnie poziom CO

2

w glebie

osiąga 1 - 3%.
Dyfuzja tlenu do gleby z powietrza jest
10000 razy większa niż z wody.
Zawartość wody w glebie jest przyczyną
jej wilgotności potrzebnej dla rozwoju
organizmów, powoduje jej natlenienie,
sprzyja rozpuszczeniu materii,
utrzymania ciśnienia osmotycznego,
utrzymania właściwego pH roztworu
glebowego.

Woda w glebie występuje w postaci trzech
form:

grawitacyjnej, kapilarnej oraz

higroskopijnej

.

Wiele gleb z powodu kwaśnych deszczy oraz
dużego mineralnego nawożenia ma odczyn
kwaśny. Wartość pH jest ważnym kryterium
dla przebiegu reakcji mikrobiologicznych.
Biologiczna przemiana NH

4

+

do NO

3

-

(nitryfikacja) jest jedną z najbardziej czułych
reakcji glebowych.
Temperatura gleby nie jest tylko
fizjologiczną funkcją szybkości reakcji
zachodzących w komórce, ale również
zależy od fizyczno-chemicznej charakterystyki
środowiska np.:

objętości gleby, ciśnienia,

potencjału redox, dyfuzji, ruchów Browna,
lepkości, napięcia powierzchniowego

.

Aktywność mikroorganizmów jest rządzona
prawami termodynamiki. Zmiany
temperatury gleby mają duży wpływ na
aktywność mikrobiologiczną.
Pomiary wskazują, że aktywność
mikrobiologiczna ustaje w temperaturze 0C.

Niektóre psychotropowe bakterie są zdolne
rosnąć poniżej tej temperatury.

Wiele gleb utrzymuje równomierną
temperaturę w ich wierzchniej warstwie.
Różnice sezonowe i dobowe temperatur
spowodowane są wysokim ciepłem
właściwym wody. Mokre gleby są mniej
podatne na duże dzienne wahania niż gleby
suche.
Dzienne zmiany temperatury gleby zależą od
głębokości. Przykładowo dzienne zmiany
temperatury gleby podlegają zmianom

15 -

18C

dla głębokości 5 cm,

8 - 10C

dla

głębokości 10 cm i

1 - 2C

dla głębokości 30

cm.
Trudno jest przedstawić jednym równaniem
wpływ na mikroorganizmy glebowe takich
czynników jak;

temperatura, wilgotność, pH,

natlenienie, potencjał redox, typ gleby.

Bardzo często czynniki te oddziaływują
niezależnie od siebie na mikroorganizmy
powodując:
- denaturację enzymów,
- spadek upłynnienia,
- inhibicję działalności enzymów lub
- zmianę ścieżek metabolizmu.

4. Standardy jakości gleby.
W zakresie ochrony środowiska poszczególne
państwa posiadają określone

priorytety

, dlatego

też podejście do ochrony środowiska glebowego
jest różne w różnych krajach. Opracowane w
poszczególnych krajach standardy jakości gleby
wykazują

różnice.

Pierwowzorem

aktów

prawnych na świecie w zakresie ochrony
środowiska glebowego jest

prawodawstwo

holenderskie

. W Holandii opracowane zostały

bardzo

obszerne

przewodniki

dotyczące

zawartości zanieczyszczeń w glebach, osadach
ściekowych i wodach gruntowych. Lista
Holenderska obejmuje 7 grup polutantów:
metali, związków nieorganicznych, związków
aromatycznych,

wielopierścieniowych

węglowodorów aromatycznych, węglowodorów
chlorowanych, środków ochrony roślin oraz
pozostałych

zanieczyszczeń.

Wielkość

dopuszczalnych zanieczyszczeń według tej listy
przedstawiono w tabeli 1.

Lista Holenderska stosowana do oceny poziomu
stężenia szkodliwych substancji w gruncie i wodach
podziemnych.

Grunt [mg/kg s.m.]

Woda podziemna

[g/dm

3

]

Lp.

Substancja A

B

C

A

B

C

1

2

3

4

5

6

7

8

I. Metale

1

Chrom

X

250 800 x

50

200
2

Kobalt

20

50

300 20

50

200
3

Nikiel

X

100 500 x

50

200
4

Miedź

X

100 500 x

50

200
5

Cynk X

500 3000 x

200 800

6

Arsen 10

30

50

x

30

100

7

Molibden X

40

200 5

20

100

8

Kadm 20

5

20

x

2,5

10

9

Cyna 200

50

300 10

30

150

10

Bar

X

400 2000 50

100 500

11

Rtęć X

2

10

x

0,5

2

12

Ołów 20 150 600 x

50

200

II Związki nieorganiczne

1

NH

4

(N)

-

-

-

x

1000

3000
2

F (łącznie) X

400 2000 x

1200

4000
3

CN (łącznie – wolne)

1

10

100 5

30

100

4

CN (łącznie – kompl)

5

50

500 10

50

200

5

S (łącznie – siarczki)

2

20

200 10

100

300

6

Br (łącznie) 20

50

300 x

500

2000
7

PO

4

(jako P)

-

-

-

x

200

700

III. Związki aromatyczne

1

Benzen

0,05d

0,5

5

0,2d 1

5

2

Etylobenzen

0,05d

5

50

0,2d 20

60

3

Toluen

0,05d

3

30

0,2d 15

50

4

Ksylen

0,05d

5

50

0,2d 20

60

5

Fenol 0,05d

1

10

0,2d 15

50

6

Aromaty (łącznie)-

7

70

-

30

100

IV. Wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne

1

WWA X

5

50

0,2d 7

30

2

Naftalen

X

10

100 0,005d

2

10
3

Fenantren X

10

100 0,005d

2

10
4

Antracen

X

10

100 0,005d

1

5

5

Fluoranten X

5

50

0,005d

0,5

2

6

Chryzen

X

5

50

0,005d

0,5

2

7

Benzo(a)antr.

X

1

10

0,005d

0,2

1

8

Benzo(a)piren

X

5

50

0,005d

0,5

2

9

Benzo(a)fluo.

X

5

50

0,005d

0,5

5

10

Benzo(ghi)per.X 10

100 0,005d

1

5

11

WWA (łącznie)

1

20

200 -

10

V. Węglowodory chlorowane

1

Alifatyczne węglowodory

chlorowane (pojedyncze)X 5

50

0,01d 10

50

2

Alifatyczne węglowodory

chlorowane (łącznie) -

7

70

-

15

70

3

Chlorobenzeny

(pojedyncze) x 1

10

0,01d 0,5

2

4

Chlorobenzeny(łączn) -

2

20

-

1

5

5

Chlorofenole (poj.)

X

0,5

5

0,01d 0,3

1,5

6

Chlorofenole (łącznie)- 1

10

-

0,5

2

7

Chloro-PCKs (łącznie)X 1

10

-

0,2

1

8

PCBs (łącznie)

X

1

10

0,01d 0,2

1

9

EOCI (łącznie)

0,1

8

80

1

15

70

VI. Środki ochrony roślin

1

Organiczne związki

chloru (pojedyncze)X 0,5 5

1/0,01d

0,2

1

2

Organiczne związki

chloru (łącznie) -

1

10

-

0,5

2

3

Związki niechlorowe

(pojedyncze)

X 1

10

1/0,01d

0,5

2

4

Związki niechlorowe

(łącznie) -

2

20

-

1

5

VII. Pozostałe zanieczyszczenia

1

Czterohydrofuran

0,1

4

40

0,5

20

60

2

Pirydyna

0,1 2

20

0,5

10

30

3

Czterohydrotiofen

0,1

5

50

0,5

20

60

4

Cykloheksanon

0,1

6

60

0,5

15

50

5

Styren

0,1

5

50

0,5

20

60

6

Ftalany (łącznie) 0,1

50

500 0,5

10

50

7

Oksydowane WWA

(łącznie) 1

200 2000 0,2

100

400
8

Oleje mineralne X

1000 5000 50d 200

600

Gdzie:
A - wartość poziomu odniesienia,
B - wartość do podjęcia decyzji do dokładniejszych
badań,
C - wartość do podjęcia decyzji do oczyszczania.
x - wartość odniesienia w zależności od rodzaju
gruntu.
d - granica wykrywalności ( z podaniem jej
wartości)
- - granica wykrywalności ( bez podania jej
wartości)

Lista holenderska została zaktualizowana w 1993
roku.
Holandia jako jeden z pierwszych krajów wydał w
1994 r. ustawę o ochronie gleby.
We Włoszech uważa się że, jeżeli gleba zawiera
więcej niż 10% wartości podstawowej polutanta to
jest gleba uważana za glebę skażoną. Nie oznacza
to automatycznie że gleba ta musi być poddana
oczyszczaniu. Wartości maksymalne niektórych
nieorganicznych substancji oznaczanych w glebach
Włoch przedstawiono w tabeli 2.

Tabela 2. Maksymalne wartości niektórych metali i
anionów w nieskażonych glebach Włoch.
Oznaczany składnik

Maksymalna zawartość

[mg/kg]
Antymon

10

Arsen 15
Bar

200

Kadm 2
Kobalt

20

Chrom

150

Rtęć 1
Molibden

5

Nikiel

120

Ołów 120
Miedź

150

Cynk 150
Cyjanki wolne

1

Cyjanki w postaci kompleksów

5

Fluorki

200

Jeżeli celem jest ochrona wód podziemnych to
według prawa włoskiego wykonuje się analizę
wyciągów wodnych gleby na zawartość substancji
organicznych przy czym wodę nasyca się

dwutlenkiem węgla

. Przy oznaczaniu związków

organicznych co 5 próbka poddawana jest analizie
z zastosowaniem do

ługowania kwasu octowego

.

We Włoszech rozpatruje się również dopuszczalne
zawartości organicznych związków w glebie w
zależności od zastosowania gleby. Rozróżnia się:
rolnicze, mieszkalne i przemysłowe wykorzystanie
gleb.

W Niemczech

wyróżnia się

cztery zastosowania

gleb miejskich: do celów zabawowych dla dzieci,
do celów mieszkalnych, jako parki i miejsca
wypoczynku oraz miejsca przemysłowe i
handlowe. W zależności od użycia gleby
dopuszcza się odpowiednie maksymalne
zawartości polutantów w glebie. Ilości te
przedstawiono w tabeli 3.

Tabela 3. Dopuszczalne maksymalne zawartości
polutantów w glebie w zależności od jej przeznaczenia
w Niemczech [mg/kg].

Substancja Place zabaw Budownictwo Parki i miejsca
Tereny
dla dzieci

mieszk.

wypoczynku

przem

Arsen 20 20

40 140

Ołów 200 400 1000

2000
Kadm 10 20

50 60

Chrom

200

400 1000

1000

Nikiel

200

400 1000

1000

Rtęć 10 20

50 80

Aldrin

1 2

5

-
Benzo(a)piren

2

4

10

12
DDT 40 80

200 -

HCB 8 16

40 200

HCH 8 16

40 400

PCB

6

2 4

9

200

PCDD/F 100

1000 1000

10000

(ng TEQ/kg)

W Polsce bazuje się na standardach Unii
Europejskiej dopuszczalnych zanieczyszczeń
gruntów i wód podziemnych. Bierze się pod uwagę
dane zawarte w liście holenderskiej i berlińskiej.
Przy ocenie stanu jakości gleb korzysta się również z
ramowych wytycznych dla rolnictwa opracowanych
przez IUNG.
Ocena stopnia zanieczyszczenia gleb i roślin
metalami ciężkimi i siarką. Ramowe wytyczne dla
rolnictwa.
Stopień zanieczyszczenia:
0 - zawartość naturalna
I - zawartość podwyższona
II - słabe zanieczyszczenie
III - średnie zanieczyszczenie
IV - silne zanieczyszczenie
V - bardzo silne zanieczyszczenie.

Stopień 0

- gleby nie zanieczyszczone

o naturalnych

zawartościach

metali śladowych. Gleby te mogą być

przeznaczone pod wszystkie uprawy ogrodnicze i
rolnicze, zgodnie z zasadami racjonalnego
wykorzystania rolniczej przestrzeni produkcyjnej.

Stopień I

- obejmuje gleby o

podwyższonej

zawartości metali

. Gleby te mogą być

przeznaczone pod wszystkie uprawy polowe,

z

ograniczeniem warzyw przeznaczonych dla dzieci.

Stopień II

- gleby słabo zanieczyszczone. Na

glebach takich zachodzi już obawa chemicznego
zanieczyszczenia roślin. Wykluczyć więc należy
przede wszystkim niektóre uprawy ogrodnicze, jak
np. sałata, szpinak, kalafior. Dozwolona jest
uprawa roślin zbożowych, okopowych i
pastewnych.

Stopień III

- gleby średnio zanieczyszczone.

Wszystkie uprawy na takich glebach narażone są
na skażenie. Dopuszczalna jest uprawa roślin
zbożowych, okopowych i pastewnych pod
warunkiem okresowej kontroli poziomu metali w
konsumpcyjnych częściach roślin. Zalecane są
uprawy roślin przemysłowych i traw nasiennych.

Stopień IV

- gleby silnie zanieczyszczone. Gleby

takie (szczególnie gleby lekkie) powinny być
wyłączone z produkcji rolniczej oraz zadarnione lub
zadrzewione. Na glebach lepszych można uprawiać
rośliny przemysłowe (len, konopie, wiklina).
Dopuszcza się produkcję materiału siewnego zbóż i
traw, a także ziemniaków dla przemysłu
spirytusowego (na spirytus jako dodatek do paliwa)
i rzepaku na olej techniczny. Zaleca się zabiegi
rekultywacyjne, a głównie wapnowanie i
wprowadzanie substancji organicznej.

Stopień V

- gleby bardzo silnie zanieczyszczone.

Gleby o takim stopniu zanieczyszczenia należy
wyłączyć z produkcji rolniczej i poddać zabiegom
rekultywacyjnym. Można uprawiać (na glebach
przydatnych)

len, konopie oraz rzepak (na olej

techniczny), a w dolinach rzek - wiklinę.

W obrębie każdego stopnia jakości gleby wyróżnia
się trzy grupy gleb o właściwościach, które
decydują o zawartości metali ciężkich w glebach i
dostępności metali dla roślin.

a - gleby bardzo lekkie o małej zawartości frakcji
spławialnej (< 4,5); kwaśne* (pH 4,5-5,5) i słabo
kwaśne (pH 5,6-6,5).
* Dla tej podgrupy gleb (lekkie 10-20 % frakcji
spławialnej, pH 4,5-5,5) poziom kadmu jako kryterium
zaliczenia do stopnia 0 ( tzn. gleb nie
zanieczyszczonych) wynosi 0,5 ppm.
b - gleby lekkie (10-20 % frakcji spławialnej) odczyn
obojętny (pH 6,5); gleby średnie (20-35 % frakcji
spławialnej) bardzo kwaśne (pH < 4,5) i kwaśne (pH
4,5-5,5); gleby ciężkie ( 35 % frakcji spławialnej)
bardzo kwaśne (pH < 4,5) i kwaśne (pH 4,6-5,5); gleby
mineralno-organiczne (substancje organiczne 6-10 %)
bez względu na pH.
c - gleby średnio ciężkie (20-35 % frakcji spławialnej) i
ciężkie ( 35 % frakcji spławialnej) słabo kwaśne (pH
5,5-6,5) lub obojętne (pH 6,5); gleby organiczno-
mineralne i organiczne (substancji organicznych 10 %)
bez względu na odczyn pH.

Tabela

4

Graniczne

zawartości

metali

[mg/kg]

w

powierzchniowej warstwie (0-20 cm) gleb
MetalGrupa gleb Stopień D zanieczyszczenia gleb

0

I

II

III

IV

V

Ołów

a

30

70

100 500 2500 >2500

b

50

100 250 1000 5000 >5000

c

70

200 500 2000 7000 >7000

Cynk

a

50

100 300 700 3000 >3000

b

70

200 500 1500 5000 >5000

c

100 300 1000 3000 8000 >8000

Miedź

a

15

30

50

150 750 >750

b

25

50

80

100 500 >500

c

40

70

100 150 750 >750

Nikiel

a

10

30

50

100 400 >400

b

25

50

75

150 600 >600

c

50

75

100 300 1000 >1000

Kadm

a

0,3

1,0

2

3

5

>5

b

0,5

1,5

3

5

10

>10

c

1,0

3,0

5

10

20

>20

5. Zasobność gleb w makro i mikroelementy.
Zasobność gleb w przyswajalne formy
makroelementów

(fosfor, potas i magnez)

jest

szczególnie ważna z punktu widzenia praktyki
rolniczej. Zawartość tych składników w glebie zależy
również od rodzaju skały macierzystej z której
powstała gleba, przebiegu procesu glebotwórczego,
kultury rolnej oraz nawożenia organicznego i
mineralnego. Znajomość zasobności gleb w te
składniki jest podstawą optymalizacji poziomu
nawożenia gleby.
Bardzo ważną rolę w rozwoju roślin, pomimo
występowania ich w małych ilościach, odgrywają
mikroelementy. Znajomość zasobności gleb w
mangan, bor, miedź i cynk jest szczególnie istotna,
zwłaszcza w tych rejonach, gdzie uprawia się rośliny
o wysokich wymaganiach nawozowych tych
pierwiastków.
Substancje chemiczne wprowadzone do gleb głównie
poprzez emisję gazów i pyłów powodują degradację
biologicznych właściwości gleb, skażenie wód
gruntowych i skażenie rosnącej na nich roślinności.

Takie pierwiastki jak

siarka, fluor, azot i bor, nie są

zatrzymywane w powierzchniowej warstwie gleby,
lecz przemieszczają się w głąb profilu glebowego

powodując zakwaszenie gleb. Natomiast metale
śladowe zatrzymywane są w powierzchniowej
warstwie gleby i nadmierna ich ilość degraduje
biologiczne jej właściwości. Oprócz boru wszystkie
śladowe pierwiastki łatwo pobierane są przez
rośliny, z gleb o odczynie kwaśnym. Obecność
substancji organicznej w glebach wpływa dodatnio
na rozpuszczalność i przyswajalność metali przez
rośliny. Zarówno odczyn gleb jak i zawartość frakcji
spławialnych decydują w istotnym stopniu o
dostępności metali dla roślin.
Koniecznym warunkiem ochrony ekologicznej gleb
jest przede wszystkim ograniczenie emisji
przemysłowej oraz racjonalna chemizacja rolnictwa.
Celem prowadzonych oznaczeń w glebie jest
śledzenie zmian zachodzących w powierzchniowej
warstwie gleby w zakresie ilości skumulowanych w
niej związków toksycznych, zasobności w makro i
mikro elementy oraz określanie jej odczynu.

Tabela 5. Zawartość metali ciężkich i stopień
zanieczyszczenia gleb terenów rolniczych miasta Kielc

Nr punktu  

Zawartość w mg/kg i stopień

zanieczyszczenia
Poboru pH

Lokalizacja Kadm Ołów Cynk

H

2

O

KCl  
1

Ul. Łódzka 0,4 0

117,4 II 61,3 0 5,92

5,36

2

Ul. Sandomierska 0,8 I

89,3 I 66,7 0

5,11

4,4

3

Ul. Warszawska 0,6 I 72,2 I 108,3 I 6,26 5,85

4

Ul. Łopuszańska 1,1 I 109,3 II 93,7 I 6,62 6,28

5

Ul. Posłowicka

0,9 I 144,6 II 217,4 II

6,81

6,72

6

Ul. Sukowska

0,5 0

58,9 I 83,4 I

6,72 6,58

7

Ul. Łanowa 0,4 0

37,2 0

111,2

I

5,71 5,66

8

Ul. Sucharskiego 0,4 0 88,6 I 67,4 0 6,94 6,83

9

Ul. M. Lipcowego

Ul. Sandomierska

0,8 I 198,0 II 146,2 I

6,99 6,57

6. Definicja skażenia gleb.
Zanieczyszczeniem środowiska glebowego
nazywamy stan wynikający z wprowadzenia do
gruntu albo nagromadzenia na powierzchni ziemi
substancji stałych, ciekłych lub gazowych albo
energii w takich ilościach lub w takim składzie, że
może to ujemnie wpływać na zdrowie człowieka,
przyrodę ożywioną, klimat, glebę, wodę lub
powodować inne niekorzystne zmiany, (np. korozję
materiałów).
Zanieczyszczenie środowiska przyrodniczego
wpływa niekorzystnie na właściwości
fizykochemiczne gleb i może znacznie ograniczyć
ochronną funkcję gleby. Szczególnie niebezpieczne
są zmiany w zawartości metali ciężkich w glebie,
których nadmierna koncentracja może doprowadzić
do zwiększonego pobierania przez rośliny, a tym
samym wprowadzenia do łańcucha pokarmowego
ludzi i zwierząt.
Zanieczyszczenia gleby związkami chemicznymi
spowodowane są przede wszystkim przez:

- opady

atmosferyczne

,

- komunikację, - nawozy sztuczne,- przemysł

.

Przyczyną tego typu zagrożeń są przede wszystkim
emitowane przez różnego rodzaju zakłady
przemysłowe, energetykę, transport i kopalnictwo:
pyły, pary gazy do atmosfery a następnie osadzane
w glebie oraz odpady poprodukcyjne. Ich skład
chemiczny jest różny i zależy od emitora.
Do najgroźniejszych substancji wpływających na
jakość gleby należą związki:

siarki

– pochodzą głównie z przemysłu

energetycznego 70 %, reszta z przemysłu
hutniczego, górniczego i przy wydobywaniu siarki;
emitowana głównie jako SO

2

, utlenia się do H

2

SO

4

w wyniku reakcji fotochemicznych w atmosferze i
katalitycznych w glebie; ujemne działanie siarki to:
zakwaszenie gleby, niszczenie struktury gleby.
Przez rośliny, siarka przyswajana jest w postaci
jonów siarczanowych(VI) i dwutlenku siarki.
Jest ona niezbędna do syntezy aminokwasów,
białek, witamin, sulfolipidów, chlorofilu.

Oddziaływanie siarki na glebę odbywa się
poprzez:
- wietrzenie,
- mineralizację,
- utlenianie- redukcję,
- sorpcję- desorpcję,
- wymianę jonową,
- wymywanie,
- lotność.
W glebie najczęściej można spotkać takie
nieorganiczne związki siarki jak: CaSO

4

2H

2

O

(gips); BaSO

4

(baryt); KFe

3

(OH)

6

(SO

4

)

2

(jarozyt);

FeS, FeS

2

(siarczki żelaza); H

2

S (siarkowodór);

H

2

SO

4

(kwas siarkowy (VI)); CS

2

(disiarczek

żelaza). Organiczne związki siarki występujące w
glebie to aminokwasy, tłuszcze, polisacharydy,
estry siarczanowe.
W glebie mogą nastąpić następujące reakcje
związków siarki:
Siarkowodór utlenia się do kwasu siarkowego (VI):
H

2

S+2O

2

 H

2

SO

4

 2H

+

+SO

4

2-

Siarka elementarna utlenia się do kwasu
siarkowego:
2S+3O

2

+2H

2

O  2H

2

SO

4

Siarczki żelaza utleniane do siarczanów:
2FeS

2

+7H

2

O+7,5O

2

 8H

+

+4SO

4

2-

+2Fe(OH)

3

Organiczne związki siarki podlegają mineralizacji
do nieorganicznych związków siarki
Organiczne związki nieorganiczne związki siarki.

fluoru

– emitowany jest do atmosfery przez

hutnictwo aluminium i szkła, fabryki nawozów
fosforowych i kwasu fosforowego; powoduje
zakwaszenie gleby, w glebach lekkich łatwo ulega
wypłukiwaniu, w środowisku glebowym w
warunkach kwaśnych fluor może oddziaływać
toksycznie na rośliny, powoduje u niektórych
roślin gorszy wzrost, nadmiar fluoru u człowieka
może spowodować zmatowienie szkliwa, zmiany
w zębie, a także w tkance kostnej,

azotu

– tlenki azotu mogą tworzyć kwas azotowy

przez co również ujemnie oddziaływać nie tylko
na rośliny ale również i na glebę.

Azot w glebie podlega następującym procesom:
- pobierania przez rośliny.
-

mineralizacji

, przy czym proces mineralizacji

można opisać równaniem:
Organiczne związki azotu  (R-NH

3

) + CO

2

+

energia + inne produkty rozpadu

amonifikacji

– polega na przekształceniu

organicznych połączeń azotu z wydzieleniem azotu
amonowego:
R-NH

3

 CO2 + NH

3

+H

2

O  NH

4

+

+ OH

-

nitryfikacji

– z udziałem bakterii autotroficznych –

tlenowych azot amonowy jest utleniany do azotu
azotanowego (III):
2NH

4

+

+3O

2

 NH

2

OH  2NO

2

-

+ 2H

2

O + 4H

+

+

energia
następnie z udziałem bakterii autotroficznych –
aerobowych utleniających azotany (III) do
azotanów (V):
2NO

2

-

+O

2

 2NO

3

-

+ energia

denitryfikacji

– mikrobiologicznej lub chemicznej

redukcji azotu azotanowego (V) NO

3

-

do gazowych

form azotu (N

2

O, NO, N

2

)

NO

3

-

+ e

-

 NO

2

-

+ e  NO, NO

2

, N

2

- ulatniania,
- wymywania,
- wiązania.

metali ciężkich

– takie jak ołów, miedź, cynk, kadm,

które przez różne zakłady przemysłowe są
wydalane w formie pyłów do atmosfery jak również
do wód ścieki); głównym jednak źródłem
emitującym te pierwiastki jest przemysł hutniczy, a
przede wszystkim hutnictwo metali nieżelaznych
jak huty miedzi, cynku i ołowiu. Emitowane do
atmosfery pyły przenoszone przez wiatr na różne
odległości i kierunki od emitora, opadając osadzają
się na roślinach i glebie. Z czasem następuje
znaczna ich kumulacja w glebach przyległych do
tych zakładów, przekraczając wielokrotnie wartości
występujące na glebach nie skażonych.

Wielkości te zależą od odległości i kierunku źródła
emisji. Duże stężenie metali ciężkich w glebie nie
tylko wpływa toksycznie na roślinność ale również
ujemnie oddziałowuje na właściwości chemiczne i
fizyczne gleb.

kadm

– zanieczyszczenie gleby kadmem jest

niebezpieczne, ponieważ rośliny łatwo pobierają
go i kumulują w korzeniu (największą zdolność do
kumulacji kadmu przejawia sałata, a najmniejszą
marchew jeśli chodzi o rośliny jadalne),
zagrożeniem dla człowieka ze strony kadmu jest
łatwość wchłaniania, kumulacji i oddziaływanie w
licznych procesach biochemicznych w organizmie.
W nerkach i wątrobie kadm tworzy stałe
połączenie z metalotianeiną i w tej postaci ulega
kumulacji, kadm osłabia proces mineralizacji
kości, powoduje chorobę “Itai-Itai”, która polega
na uszkodzeniu kręgosłupa i kości udowych,
zwiększa częstotliwość raka gruczołu krokowego,

cynk – uważany jest za truciznę, zatrucie przejawia się
wymiotami, kolką jelitową, biegunką, zawrotami głowy i
uciskiem w klatce piersiowej,
miedź – długotrwałe spożywanie żywności lub wody o
zwiększonej zawartości miedzi może wywołać zatrucia,
nadmiar miedzi w organizmie powoduje niekorzystne
zmiany metaboliczne, kumuluje się w wątrobie, nerkach i
mięśniu sercowym, co w konsekwencji może
doprowadzić do zmian patologicznych,
wapń – pyły tego związku emitowane głównie przez
przemysł budowlany powodują alkalizację gleby,
ropa naftowa – ma wpływ na właściwości fizyczne i
chemiczne gleby; skażenia tego typu mają miejsce w
czasie awarii rurociągów transportujących ropę naftową,
do zanieczyszczeń chemicznych należy zaliczyć również
wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne, do
których należą m.in. benzoafenantren, benzoantracen i
benzoapiren, głównym źródłem ich są zakłady przeróbki
i spalania paliw (węgla, ropy naftowej),

ołów

– częściowo jest wchłaniany, przenika do krwi,

narządów i płynów ustrojowych, jest wydalany z
moczem, kałem i potem, odkłada się we włosach,
paznokciach, kumuluje się w kościach i tkance
kostnej zębów wpływa szkodliwie na procesy
metaboliczne, ograniczając aktywność niektórych
enzymów, zaburza syntezę białek, objawem zatrucia
ołowiem jest niedokrwistość związana z
zaburzeniami syntezy hemoglobiny oraz zmiany
neurologiczne i mózgowe, osoba chora cierpi na
wzmożoną wrażliwość ciała, bóle głowy i stawów,
zaburzenia w funkcjonowaniu przewodu
pokarmowego, zaburzenia nerwowe i psychiczne
oraz porażenia kończyn,

rtęć

– efekt działania rtęci zależy od postaci w jakiej

występuje i os rodzaju budowy związków, metylortęć
wchłaniana jest w 100% z żywnością, rtęć powoduje
zmiany wiązań DNA, wykazuje działanie mutagenne,
następstwem zatrucia jest porażenie układu
nerwowego łącznie z uszkodzeniem mózgu, co
przejawia się zaburzeniami wzrostu, słuchu, mowy i
porażenia mięśni kończyn,

zasolenie gleb

– w naszych warunkach

klimatycznych praktycznie nie zachodzi, zjawisko
takie ma miejsce na stosunkowo małym obszarze w
sąsiedztwie zakładów wydobywczych soli
kuchennej, hałd górniczych oraz w glebach
przyległych do ulic i dróg, gdzie w czasie zimy były
stosowane środki chemiczne do odśnieżania,
zasolenie wpływa ujemnie nie tylko na chemiczne,
ale i na fizyczne (strukturę) właściwości gleb.
Skutkami zanieczyszczenia gleb jest obniżenie
wartości odżywczej gleby, zwiększenie zawartości
metali w roztworze glebowym, utrata substancji
pokarmowych takich, jak potas, wapń, magnez,.
Tym samym gleba przestaje być zdolna do uprawy,
a jeżeli jest już uprawiana to produkty
otrzymywane są mniej wartościowe, a nawet
szkodliwe. Przekroczenie granic zanieczyszczenia
gleb może w sposób nieodwracalny zniszczyć
ekosystemy powierzchni ziemi.

Konsekwencją takiej przemiany jest zaburzenie
szeregu podstawowych procesów biochemicznych
organizmu ludzkiego. Mogą one zaburzyć jak wyżej
wymieniono, produkcję energii w ustroju, zaburzyć
oddychanie, procesy trawienne, wywołać nowotwory i
defekty w istotny dla organizmu narządach takich jak
szpik, układ odpornościowy genetyczny.

Stopień zakwaszenia gleb

.

Potencjalna produkcyjność gleb a więc plonowanie i
wzrost roślin wiąże się ściśle ze stopniem ich
zakwaszenia. Zmiana odczynu, czy to w kierunku
zakwaszenia, czy zwiększenia zasadowości powoduje
niekorzystne zmiany w rozwoju roślin. Negatywne
skutki zakwaszenia są również groźne dla organizmów
zamieszkujących gleby.
Problem ogólnokrajowy natomiast, stanowi
zakwaszenie gleb związkami siarki opadającymi z
powietrza atmosferycznego. Nadmierne zakwaszenie
doprowadza do silnej chemicznej degradacji gleb
wpływającej, między innymi, na uruchomienie metali
ciężkich, co powoduje zwiększone ich pobieranie przez
rośliny.

Tabela 12. Kryteria oceny stopnia zawartości
siarki w glebach

symbol grupy/grupa gleb

Stopień zawartości S-SO

4

(mg/100g)

I II

III

IV

A

gleby lekkie

(0-20 % frakcji < 0,02 mm) < 1,5 1,6-2,5 2,6-
3,5 > 3,5
B

gleby średnie

21-35 % frakcji < 0,02 mm) < 2,0 2,1-3,0 3,1-
4,0 > 4,0
C

gleby ciężkie

(>35 % frakcji < 0,02 mm) < 2,5 2,6-3,5 3,6-
5,0 > 5,0
D

gleby mineralno- organiczne

(10-20 % materii organicznej)

< 3,0 3,1-5,0

5,1-10,0 > 10,0
E

gleby organiczne

(>20 % materii organicznej)

< 5,0 5,1-10,0

10,1-15,0 >15,0

7. Nawozy sztuczne.
Wysokie plony płodów rolnych można uzyskać
uprawiając żyzne gleby. Żyzność ich zależy między
innymi od zawartości składników mineralnych.
Intensywna uprawa gleb wymaga intensywnego
mineralnego i organicznego nawożenia. Wysokość
dawek potrzebnych nawozów ustala się dla
danego rodzaju gleb i uprawianych roślin w
oparciu o metody polowe, wazonowe,
mikrobiologiczne lub chemiczne. Do rutynowych
oznaczeń chemicznych w glebie i roślinach należą
oznaczanie zawartości azotu, fosforu, wapnia i
potasu. Wykonywane oznaczenia dotyczą nie tylko
całkowitej zawartości tych pierwiastków, ale
również przyswajalnych form tych pierwiastków.
Większość polskich gleb zawiera dostateczną ilość
wapnia dla pokrycia zapotrzebowania
pokarmowego roślin. Z uwagi jednak na
odkwaszanie gleb stosuje się nawozy wapniowe.

Nawozy sztuczne można podzielić na kilka
zasadniczych grup:
nawozy azotowe,
nawozy fosforowe,
nawozy potasowe,
nawozy wapniowe,
nawozy wieloskładnikowe.
Głównym składnikiem nawozów azotowych jest
azot, który występuje w postaci
nawozów amonowych
- (NH

4

)

2

SO

4

- siarczan amonu,

nawozów azotanowych (saletry)
saletra potasowa KNO

3

saletra sodowa NaNO

3

saletra wapniowa Ca(NO

3

)

2

nawozów saletrzano-amonowych
azotan amonu NH

4

NO

3

saletrzak amonowy NH

4

NO

3

+ CaCO

3

salmag NH

4

NO

3

+ MgCO

3

+ CaCO

3

nawozów amidowych
mocznik CO(NH

2

)

2

nawozów zawierających amoniak
woda amoniakalna NH

4

OH

amoniakaty - np. roztwór saletrzano-mocznikowy
Podstawowym składnikiem nawozów fosforowych
są:
fosforany jednowapniowe (superfosfaty)
superfosfat pojedynczy Ca(H

2

PO

4

)

2

+ CaSO

4

(18% P

2

O

5

)

superfosfat potrójny 46% P

2

O

5

superfosfat borowany 44% P

2

O

5

fosforany dwuwapniowe CaHPO

4

tomasyna 10% P

2

O

5

supertomasyna 30% P

2

O

5

fosforany trójwapniowe (mączki fosforytowe)
Ca

3

(PO

4

)

2

mączka fosforytowa 30% P

2

O

5

mączka kostna bębnowa 10% P

2

O

5

mączka kostna odklejona 30% P

2

O

5

Tabela 6. Zużycie nawozów sztucznych i wapniowych w
tysiącach ton w Polsce w latach 1989/90 - 1998/99

Wyszczególnienie 1989/90 1990/91

1991/92 1992/93 1993/94 1995/96 1996/97

1997/98 1998/99
Ogółem NPK 3029,0

1752,4

1135,0

1192,5

1282,1

1511,3

1575,2

1603,5

1575,2

Azotowe N

1274,0

735,2

619,0

683,3

757,7

852,0

890,3

891,0

862,0

Fosforowe P

2

O

5

752,0

410,5

222,5

232,3

243,0

301,7

308,8

310,1

308,4

Potasowe K

2

O 1003,0

606,7

293,5

276,9

281,4

357,6

376,1

402,4

386,8

Wapniowe CaO 3371,0

2560,3

2142,3

2087,8

1887,8

2224,8

2478,9

2335,3

1857,0

Tabela 7 Zużycie nawozów sztucznych i wapniowych w
kg/ha użytków rolnych

Wyszczególnienie 1995/96 1996/97 1997/98
1998/99

Ogółem NPK

84,5 88,3

89,6

87,4
Azotowe N

47,6 49,9

49,8

48,4
Fosforowe P

2

O

5

16,9 17,3

17,3

17,3
Potasowe K

2

O

20,0 21,1

22,5 21,7

Wapniowe CaO 124,4 139,0

130,6

104,2

8. Azotany(V) i azotany(III) w środkach
spożywczych.
Zawartość azotanów(III) i azotanów(V) w
środkach spożywczych jest limitowana Według
Komitetu Ekspertów FAO/WHO do spraw
Dodatków do Żywności dzienna dawka
[Acceptable Daily Intake] azotanów(V) w
przeliczeniu na azotan(V) sodowy wynosi
0,5mg/kg m.c. a azotanów(III) w przeliczeniu
na azotan(III) sodowy 0,2 mg/kg m.c.
Według badań PZH zawartość azotanów(V)
jako NaNO

3

w płodach rolnych w Polsce jest

wysoka. Zawartość azotanów(V) w wybranych
płodach rolnych przedstawiono w tabeli 8

Tabela 8. Zawartość azotanów(V) w wybranych
warzywach w 1998 r.

Produkt Min. – Max Najwyższa.
dopuszczalna
zawartość
azotanów jako

NaNO

3

[mg/kg]

Sałata

32 – 5401

2000
Rzodkiewka

103 – 7912 2000

Buraki ćwikłowe

22 –13259

2000
Kapusta biała 4 – 4948 1000
Marchew 2 – 1805

500

Ogórki

3 – 597 500

Ziemniaki 4 – 3525

250

Pietruszka korzeń 9 – 2680 500
Kalafior 3 – 2268

500

Seler

3 – 2230

500
Pomidory 2 – 548 250

Najwyższa dopuszczalna zawartość

NaNO

3

mg/kg

Warzywo (NDS) 1995 1996

1997

1998

Marchew 500

305

258

228 151
Pietruszka – korzeń 500 615

498

502 358
Ogórki 500

181

82

65

88

Kalafiory 500

379

305

311 292
Selery

500

387

414

309

344

Pomidory 250

43 44 42

48
Ziemniaki 250

234

148

151 139
Sałata

2000 1258 1300

1356 1378
Rzodkiewka

2000

2204 1967

2526 2319
Buraki ćwikłowe

2000 1824 1875 2167

1815
Szpinak 2000

1525 859

1333 1219
Kapusta biała 1000 1157 858

991 580

Nadmierne dawki jak również niewłaściwa
technika ich stosowania jest przyczyną
przedostawania się znacznych ilości
nawozów do wód powierzchniowych i
podziemnych. Jest również przyczyną wielu
chorób fizjologicznych roślin i zwierząt.

9. Środki ochrony roślin.

Prowadzenie gospodarstwa konwencjonalnego wymaga
stosowania chemicznych środków ochrony roślin.
Według UNEP (United Nations Environment Programe)
w 1992 roku w świecie wyprodukowano

3 miliony ton

pestycydów z czego 30% w Europie.

Do pestycydów zalicza się następujące środki:

insektycydy - owadobójcze,
fungicydy - grzybobójcze,
herbicydy - chwastobójcze,
rodentycydy - gryzoniobójcze,
defolianty - do usuwania liści,
akarycydy - roztoczobójcze,
nematocydy - nicieniobójcze,
moluskocydy - ślimakobójcze
bakteriocydy - bakteriobójcze

.

Ilość zużytych środków ochrony roślin w Polsce w roku
1998 przedstawiono w tabeli 9

Tabela 9. Zużycie pestycydów w tonach w
rolnictwie w latach 1990 - 1999 Ilość w masie
towarowej [tony]

Rodzaj pestycydów

1990 1991 1992

1993 1994 1995

1996 1997 1998

1999

Owadobójcze

1605 1037 964

1099 886 1154

1199

1758 2141

1421

Grzybobójcze i
zaprawy nasienne

3997 2292 3155

2774 3421 3350

4876 5367 5219

4520

Chwastobójcze
i hormonalne 12678 9216 13219

12934 14663 13476 17432

16339 14926 14705
Gryzoniobójcze 189 196 200

169 159

139 94 53

157 127
Pozostałe

966 1586 1469

1699 1614 1568

1730

2095 2213

2174

Ubocznym działaniem pestycydów jest

hamowanie

procesów biochemicznych takich jak

wiązanie azotu

atmosferycznego przez bakterie. Pestycydy
wpływają ujemnie na

bakterie fototroficzne i

grzyby

, działają

toksycznie

na owady, ptaki, ssaki,

ryby, grzyby, promieniowce, i inne organizmy. Na
działanie herbicydów

uodparniają się

liczne

chwasty, wymaga to zwiększenia dawek pestycydu i
wywołuje znaczne zakłócenia w prawidłowym
funkcjonowaniu ekosystemu. Zawyżone dawki
pestycydów niszczą głównie mrówki, biedronki,
ryby ptaki, zwłaszcza owadożerne jak np.
kuropatwy. Na szczególne niebezpieczeństwo z
powodu

kumulacji

substancji toksycznych w

tkankach roślin i zwierząt narażone są zwierzęta
drapieżne, stanowiące jedno z ostatnich ogniw
łańcuchów troficznych. Jest to przyczyną
gwałtownego spadku liczebności ptaków
drapieżnych, zwłaszcza z rodziny orłów i sokołów
oraz ptaków, i ssaków odżywiających się rybami.

Niewłaściwe stosowanie pestycydów zwiększa
niebezpieczeństwo

zatruć

przebiegających

bezobjawowo

, wyrażającym się u zwierząt

hodowlanych spadkiem masy ciała,
zmniejszeniem przyrostu młodych osobników,
spadkiem mleczności, mięsności, obumieraniem
płodów.

10. Klasyfikacja toksyczności.
Toksyczność substancji chemicznej w glebie
określa się za pomocą testów wykonanych na
wskaźnikowych zwierzętach żyjących w glebie
takich jak np. dżdżownice, myszy polne, węże,
mrówki, żółwie, ptaki. Ogólnie stopień
toksyczności substancji chemicznych określa się
za pomocą testów wykonanych np. na szczurach,
przy czym stosuje się dawkowanie substancji
drogą oralną, lub dermalną [19] Określenie
stopnia toksyczności substancji chemicznej
przedstawiono w tabeli 10.

Tabela 10. Określenie stopnia toksyczności
substancji chemicznej

.

Stopień toksyczności

LD

50

g/kg masy ciała droga

doustna szczury LD

50

g/kg masy ciała droga

dermalna szczury I
inhalacje ppm
Człowiek
1

Nadzwyczaj toksyczna <0,001 <0,05 <10
0,065

2

Bardzo toksyczna 0,05

0,043

100 4
3

Średnio toksyczna

0,5 0,34 1000

30

4

Słabo toksyczna 5,0 2,81 1000 250

5

Praktycznie nietoksyczna15,0

22,6

100000 1000
6

Stosunkowo nieszkodliwa>15 >22,6

>100000 >1000

11. Nitrozoaminy.
Intensywne nawożenie gleb nawozami
azotowymi stwarza warunki do powstawania
silnie toksycznych nitrozoamin, które to
stanowią zagrożenie dla uprawianych roślin
oraz dla ichtiofauny. Nitrozoaminy odznaczają
się silnym oddziaływaniem rakotwórczym,
fitotoksycznym w stosunku do zwierząt i roślin
W stosunku do grzybów - dermatomycetes-
powodują zmiany w kodzie genetycznym,
blokując informacje genetyczne powiązane z
syntezą aminokwasów kierując metabolizm w
stronę syntezy toksycznych związków zwanych
mykotoksynami. Reakcje tworzenia
nitrozowych związków można przedstawić za
pomocą schematu:
RH+HNO

2

-------->RNO+H

2

O

Podobnie można przedstawić powstawanie
nitrozowych związków aromatycznych:
ArH+HNO

2

------->ArNO+H

2

O

Związki nitrozowe są reaktywne, nietrwałe i
łatwo przechodzą w hydroksyloaminy
RNO + 2H

+

+ 2e --------> RNHOH

Podobnie
ArNO + 2H

+

+ 2e

-

---------> ArNHOH

Dalszym etapem redukcji hydroksyloamin są
aminy
RNHOH + 2H

+

2e

-

--------> RNH

2

+ H

2

O

Podobnie
ArNHOH + 2H

+

+ 2e

-

--------- > ArNH

2

+

H

2

O

Nitrozoaminy oraz N-nitrozoaminy tworzą się w
organizmach żywych z azotanów(III) i
azotanów(V) w obecności amin i amidów.
Reakcję powstawania N-nitrozoamin z amin
pierwszorzędowych można przedstawić:
R

2

NH + HNO

2

---------> R

2

N—N=O + H

2

O

Podobnie można przedstawić powstawanie N-
nitrozoamin aromatycznych:
ArNHR + HNO

2

--------> ArNR—N=O + H

2

O

W produktach żywnościowych stwierdzono
ilości od kilku do kilkudziesięciu g N-

nitrozoamin/kg próbki. W tabeli 11 podano
najczęściej spotykane w środowisku N-
nitrozoaminy

.

Tabela 11. Wybrane N-nitrozoaminy występujące
najczęściej w środowisku.

Nazwa N-nitrozoaminy Wzór chemiczny Występowanie

Nitrozodimetyloamina (CH

3

)

2

N-NO

Gleby,

woda, pasze
Nitrozodietyloamina

(C

2

H

5

)

2

N-NO

Gleba, woda, trawy
Nitrozodipropyloamina (C

3

H

7

)

2

N-NO

Gleba, woda, kiszonki
Nitrozodibutyloamina (C

4

H

9

)

2

N-NO

Gleba, płody rolne
Nitrozometylobutyloamina (CH

3

)(C

4

H

9

)N-NO Gleba,

woda, warzywa
Nitrozometylofenyloamina (CH

3

)(C

6

H

5

)N-NO Gleba,

woda, zboża
Nitrozopirolidyna C

4

H

8

N-NO Gleba, woda

Nitrozopiperydyna

C

5

H

10

N-NO

Gleba, woda, trawy

N-nitrozoaminy takie jak:
nitrozodimetyloamina, nitrozodietyloamina,
nitrozoetylometyloamina,
nitrozodietanoloamina, nitrozopirolidyna,
nitrozomorfolina, nitrozonornikotyna
występują również w dymie tytoniowym oraz
innych dymach tworzących się przy spalaniu
substancji organicznych.

12. Mykotoksyny.

Mykotoksyny są najgroźniejszymi substancjami
toksycznymi ponieważ stanowią potencjalne
zagrożenie dla gleby, wody, roślin oraz uzyskiwanych z
nich pasz. Wykazują działanie mutagenne, teratogenne
i kokarcinogenne. Mają własności cyto-, fito-, neuro- i
nefrotoksyczne. Niektóre mykotoksyny działają na
centralny system nerwowy oraz na przewód
pokarmowy, są przyczyną zapalenia błon śluzowych.
Wywołują złe samopoczucie, objawy zmęczenia, apatie,
zaniki pamięci, omdlenia, padaczki, niszczą naturalną
odporność przeciwnowotworową. Mykotoksyny są
wytwarzane przez grzyby saprofityczne poddane
działaniu pestycydów, nitrozoamin i innych
ksenobiotyków. Są silnymi inhibitorami syntezy białek.
Dotychczas poznano ponad 400 mykotoksyn i ich
pochodnych. Szacuje się, że w Polsce nawet 20%
wyprodukowanej masy ziarna zbóż może być
zniszczona lub mieć obniżone własności użytkowe.

Mykotoksyny dostają się do organizmu
ludzkiego lub zwierzęcego z pokarmem przez
przewód pokarmowy.
Nadmiar substancji istniejących i
kumulowanych w środowisku powoduje
zagrożenie zarówno dla roślin, zwierzyny
dzikiej i hodowanej. Wzajemne interakcje
pomiędzy substancjami szkodliwymi oraz
produktami ich przemian mają skutki
dalekosiężne. Zakłócają one metabolizm, a w
konsekwencji są czynnikami licznych zatruć,
schorzeń nie do końca jeszcze poznanych,
aczkolwiek bardzo groźnych.

13. Odpady rolnicze.
Podczas gdy stosowanie nawozów mineralnych
zgodnie z zasadami prawidłowej agrotechniki wpływa
korzystnie na biologiczne właściwości gleby i plony, to
zbyt duże ich dawki przekraczające tzw. “pojemność
nawozową” gruntu oraz niewłaściwe proporcje
poszczególnych składników przyczyniają się do tzw.
“zmęczenia” środowiska glebowego. W środowisku
zmęczonych gleb wzrasta ilość grzybów mających
zdolność syntezy toksycznych substancji biologicznie
czynnych. Szkodliwe jest również niekontrolowane
stosowanie niektórych odpadów przemysłowych jako
nawozów wapniowych lub źródła potrzebnych
mikroelementów. Obecność bowiem w odpadach
takich pierwiastków jak arsen, kadm i beryl powoduje
trudne do przewidzenia, szkodliwe skutki. Wraz z
odpadami

przemysłowymi,

jak

też

ściekami

przemysłowymi i miejskimi oraz stosowanymi w
ochronie roślin niektórymi pestycydami, wprowadzone
są do środowiska glebowego charakteryzujące się
dużą toksycznością metale ciężkie.

Oprócz niewątpliwych korzyści pestycydy przynoszą
nam również pewne szkody, stanowiąc stałe zagrożenie
dla zdrowia ludzi i zwierząt, a także dla środowiska
przyrodniczego. Pestycydy są z reguły silnie toksyczne.
Już sama ich produkcja, transport, magazynowanie i
wreszcie stosowanie na polach, w sadach i lasach
stwarzają zagrożenie dla ludzi, którzy tym się zajmują.
Po wykonanym zabiegu stają się one niebezpieczne
głównie dla zwierząt bezkręgowych, które znajdują się
w kontakcie z pestycydami na roślinach czy w glebie.
Niebezpieczeństwo jest tym większe, że pestycydy
bywają noszone przez wiatr poza miejsca ich
przeznaczenia. Nowoczesne pestycydy dość szybko
rozkładają się na związki nietoksyczne, zanim to jednak
nastąpi, są przyczyną zaburzeń biocenotycznych.
Insektycydy i herbicydy wpływają na zmniejszenie
próchnicy w glebie.

Technizacja rolnictwa, stosowanie ciężkich maszyn

rolniczych także nie pozostaje bez wpływu na jakość i
wydajność gleb. Chodzi zarówno o spaliny wydzielane
przez te maszyny, jak też i to, że powodują

ugniatanie

gleby, jej utwardzanie i naruszenie naturalnej struktury.

Ubytki substancji mineralnych powstające na
skutek zbioru plonów z pól rekompensuje się
wprowadzając do gleby nawozy naturalne i
sztuczne produkowane w fabrykach. Najtrudniej
jest uzupełnić ubytki tzw. mikroelementów, czyli
związków niektórych pierwiastków występujących
w glebach w bardzo małych ilościach, mających
jednak ogromne znaczenie dla prawidłowego
rozwoju roślin uprawnych.
Przy odpadach rolniczych należy zwrócić uwagę
na związki bogate w azot, którego nadmiar jest
szkodliwy dla środowiska. Przy analizowaniu
wpływu azotu na jego udział w środowisku używa
się wskaźnika C:N. Jest to stosunek ilości azotu do
węgla w danej substancji. Stosunek ten pozwala
nam również określić, jakiej metody należy użyć
do neutralizacji azotu. Więc odpady takie jak
martwe zwierzęta, zawierające duże ilości białka
(C:N10 są łatwo rozkładane przez bakterie

(C:N8) natomiast słoma (C:N100) będzie lepiej

rozkładane przez grzyby, które azot pobierają z
gleby.

14. Metale toksyczne.
Mieszkańcy Europy szczycą się spuścizną kulturową,
w tym także i przemysłową. Przemysł oparty jest na
przetwarzaniu surowców mineralnych (łącznie z
energetycznymi), nie tylko własnych, ale i z innych,
niekiedy z całkiem odległych krajów i kontynentów.
Gwałtowny rozwój cywilizacji technicznej ostatnich
dziesięcioleci przyczynił się do zwielokrotnienia
procesów technologicznych, w których przez dłuższy
okres nie planowano tzw. czystej i bezodpadowej
produkcji. Konsekwencją tego jest zanieczyszczenie
przyrodniczego środowiska Europy, zarówno lokalne
jak i globalne.
Szczególny problem w zanieczyszczeniu środowiska
przyrodniczego stanowią pierwiastki śladowe,
zwłaszcza metale, popularnie nazywane metalami
ciężkimi. Oblicza się, że około

80%

zanieczyszczeń

tymi pierwiastkami powietrza atmosferycznego
półkuli północnej, głównie Europy, pochodzi ze źródeł
antropogenicznych.

Emisja metali ciężkich w

ubiegłym dziesięcioleciu wynosiła około 40% ogólnej
ich ilości uwolnionej w procesach technologicznych w
okresie całego istnienia człowieka

.

Metale emitowane przez zakłady wydobywczo-
przetwórcze opadają przede wszystkim na powierzchnię
gleb, ale także i do wód śródlądowych oraz mórz i
oceanów. Dodatkowym źródłem zanieczyszczenia gleb
są wszystkie odpady przemysłowe, składowane lub też
wprowadzane do gleb jako substytuty nawozowe albo
materiał rekultywacyjny.

Gleba traktowana jest również

jako środowisko unieszkodliwiania toksycznych
właściwości odpadów lub oczyszczania ścieków i wód.

Stopniowe nagromadzanie się metali ciężkich w glebach
stanowi rodzaj “chemicznej bomby czasowej”, ponieważ
tylko do pewnego, specyficznego dla każdej gleby,
stopnia zanieczyszczenia może ona spełniać swoje
funkcje ekologiczne i rolnicze, czyli zachować
właściwości buforowe oraz plonotwórcze.
Nagromadzające się w glebach metale ciężkie, obok
innych stresów chemicznych, zagrażają przyrodniczym
funkcjom gleby w biosferze. Zmiany w tych procesach
zachodzą pod wpływem zanieczyszczenia metalami
skokowo (stąd określenie

“bomba czasowa”).

Trudno

jest zatem przewidzieć dokładnie odległe skutki
ekologiczne spowodowane stałym zwiększaniem ilości
metali w powierzchniowych poziomach gleb.

Zależność rozwoju i zdrowia człowieka od żywienia i
jego siedliska obserwowana była od wczesnych
dziejów. Ostatnio zjawiska takich uwarunkowań
nabrały szczególnego znaczenia, ponieważ
zanieczyszczenia chemiczne gleb wystąpiły w
niektórych, głównie przemysłowych rejonach,
niezwykle ostro i spowodowały zachwianie
biogeochemicznej równowagi środowiska. W
ekosystemach lądowych gleba spełnia różnorodne i
istotne funkcje, do których zalicza się przede
wszystkim jej działanie filtrujące i buforujące,
chroniące przed nadmiernym przepływem
pierwiastków chemicznych i różnych związków lub
substancji antropogenicznych do innych elementów
biosfery (np. woda, rośliny). Gleba jest ponadto
układem, w którym pewne związki i substancje
toksyczne ulegają procesom rozkładu na związki
mniej toksyczne lub wcale nietoksyczne. Jednakże
wymienione właściwości gleby utrzymują się tak
długo, jak długo zachowana jest równowaga w
biogeochemicznym jej funkcjonowaniu.

Wszystkie drastyczne zmiany w chemicznym
składzie oraz we właściwościach fizycznych
(odczyn, potecjał redox) gleby zmieniają jej
właściwości biologiczne i ograniczają naturalną
funkcję w biosferze.

Wbrew upowszechnianej w kraju (a także w
informacjach zagranicznych) opinii, w Polsce
nie występuje zanieczyszczenie gleb na dużych
obszarach.

Przekroczenie zawartości, zwłaszcza

metali ciężkich, ponad dopuszczalną granicę
stwierdza się jedynie w glebach dużych aglomeracji
miejskich oraz w glebach regionów przemysłowych,
głównie przemysłu metalurgicznego. Polska
znajduje się w obszarze dużego opadu
zanieczyszczeń z atmosfery, niemniej

stopień

nagromadzenia się metali w glebach, jak
również średnia całkowita ich zawartość jest
porównywalną lub nawet mniejszą (z
wyjątkiem cynku) niż w innych krajach
europejskich.

Zmiany ilości metali w okresie

dziesięcioletnim wskazują na nagromadzanie się
głównie kadmu i cynku.

Różnice wartości dla pozostałych metali mieszczą się
raczej w granicach błędów analizy chemicznej, chociaż
mogą także świadczyć, jak w przypadku ołowiu, o
zmniejszonej emisji, co potwierdzane jest wynikami
innych badań.

Naturalną zawartość metali ciężkich w glebach ocenia
się różnymi metodami pośrednimi

. Jedną z nich jest

wyznaczanie

współczynnika koncentracji

geochemicznej (WKG),

który pozwala porównać

zawartość metali w glebie z ich występowaniem w
skale macierzystej. Wartości WKG obliczone dla gleb
lekkich w kraju, znormalizowane w stosunku do
częstości glinu, wskazują na duże zróżnicowanie
zachowania się metali w procesach wietrzenia i
procesach glebowych. Na ich podstawie wyróżniono
następujące grupy metali:
metale występujące w glebach w stężeniach zbliżonych
do skały macierzystej, lub nawet mniejszych (wartość
WKG <1 - 1): chrom (Cr), cer (Ce), lantan (La), lit (Li),
wanad (V),
metale o średnio podwyższonej zawartości w glebach
(wartość WKG >1 do 5): miedź (Cu), cynk (Zn), nikiel
(Ni), ołów (Pb), bar (Ba),

metale o wyraźnie zwiększonej zawartości w
glebach (wartość WKG 5-10): arsen (As), mangan
(Mn), kobalt (Co), stront (Sr),
metal o szczególnie dużej koncentracji w glebach
(wartość WKG >10): kadm (Cd).

Średnia zawartość większości metali w glebach,
obliczana dla całego kraju, z wyłączeniem gleb o
szczególnie zawyżonej ilości, mieści się w granicy
naturalnych stężeń, czyli są to tzw. ilości
litogeniczne (pochodzące z materiału
macierzystego).

Zróżnicowanie zawartości metali w

poszczególnych gatunkowych grupach gleb
wskazuje na ścisłą zależność od składu
mechanicznego gleby. We wszystkich środowiskach
naturalnych, czy też nie narażonych na
bezpośrednie zanieczyszczenie, zawartość metali
wzrasta proporcjonalnie do ilości frakcji ilastej.
Ciężkie gleby wykazują także większe właściwości
buforowe, czyli większą pojemność do
akumulowania metali. Zjawisko to znalazło
odzwierciedlenie w zróżnicowaniu dopuszczalnej
zawartości metali w glebach użytkowanych rolniczo
w Polsce.

Nadmierna zawartość

metali ciężkich

w glebach jest, w

szczególnych przypadkach, istotnym czynnikiem ich

chemicznej degradacji

, decydującej o konsumpcyjnej i

paszowej przydatności płodów rolnych. Ocena stopnia
zanieczyszczenia gleb jest trudna, ponieważ nie może
sprowadzać się tylko do wyznaczenia progów zawartości
tych pierwiastków, ale musi opierać się na określaniu
ekologicznego i zdrowotnego

ryzyka.

Prawidłowa ocena chemicznej jakości gleb jest bardzo
istotna, zarówno dla planowania racjonalnego
użytkowania gleb, jak i

dla ukształtowania właściwej

opinii w kraju i za granicą o rolniczych i ekologicznych
właściwościach gleb Polski

.

Gleby, na przeważającej

powierzchni kraju, wykazują zerowy stopień, czyli
poziom naturalnych zawartości metali śladowych.

Udział

gleb o zawartości metali przekraczającej poziom
naturalny, w tym przede wszystkim kadmu i cynku
dochodzi do 12%.

Około 3% gleb użytków rolnych w

całym kraju ma znacząco podwyższone zawartości
metali, ale zaledwie 0,3% kwalifikuje się do
wyłączenia z użytkowania rolniczego

, przy czym

może być rozważana możliwość przeznaczania ich pod
uprawy przemysłowe. cukrowych.

Pobieranie przez rośliny pierwiastków śladowych z
gleb jest funkcją wielu czynników zarówno
biologicznych (właściwości roślin), jak i
środowiskowych (właściwości gleby, czynniki
klimatyczne). Zróżnicowane są poza tym
biochemiczne właściwości pierwiastków, określające
ich podatność do bioakumulacji (pobierania przez
rośliny). Tak więc, w zbliżonych warunkach
glebowych, kadm, cynk i nikiel są intensywniej
pobierane przez rośliny niż mangan, miedź czy
ołów. Dzięki procesom biologicznej selekcji
pierwiastków chemicznych rośliny mogą regulować,
w pewnym zakresie, swój skład chemiczny. Jednakże
działanie barier fizjologicznych jest w dużym
stopniu ograniczone w odniesieniu do metali
ciężkich, a także podlega załamaniu pod wpływem
ich nadmiernej koncentracji. Dlatego też zawartość
metali w roślinach lądowych jest na ogół dodatnio
skorelowana z ich występowaniem w glebach, a
także i w niżej zalegających skałach macierzystych
(co jest wykorzystywane do badań prospekcji
geochemicznych).

W warunkach naturalnych istnieje duże zróżnicowanie
wśród gatunków i odmian roślin, pod względem
intensywności i selektywności pobierania metali.
Różnice gatunkowe są duże, nawet wśród roślinności
występującej w jednym siedlisku. Stężenie metali
zróżnicowane jest także w zależności od określonej
części rośliny oraz fazy rozwojowej.

Rośliny pobierają

metale ciężkie nie tylko systemem korzeniowym z gleby,
lecz także przez liście i inne nadziemne części, na które
opadają związki tych pierwiastków w formie
rozpuszczonej w wodzie deszczowej lub w postaci pyłu.

Przykładem jest ołów w roślinach zbożowych (w
częściach nadziemnych i nawet w ziarnie), który w
około 90% pochodzi z opadu zanieczyszczeń
atmosferycznych. Szacuje się, że ponad połowa miedzi i
ołowiu pobieranego przez zwierzęta na pastwiskach
związana jest z pyłem glebowym zanieczyszczającym.
Dlatego określenie źródła nadmiernych ilości
pierwiastków śladowych w roślinach, jak również w
łańcuchu żywieniowym nie jest łatwe i na ogół wymaga
szczegółowych badań.
Rośliny są istotnym ogniwem w przemieszczaniu metali
z gleby do organizmów zwierząt i człowieka.

Fitotoksyczność może działać ochronnie jedynie w
odniesieniu do określonych metali, jak również
określonego zakresu ich stężeń. W przypadkach
metali tolerowanych przez rośliny w ilościach
szkodliwych dla człowieka i zwierząt, np. kadmu,
cynku i ołowiu, działanie biologicznej bariery, jaką
jest selektywne pobieranie przez rośliny, nie jest
skuteczne.
Procesy uruchamiania pierwiastków śladowych w
glebach mają szczególne znaczenie w przypadkach
zanieczyszczeń. Na ogół pierwiastki pochodzenia
antropogenicznego występują w formach bardziej
aktywnych, a

stopień ich unieruchomienia zależy od

właściwości gleb, zwłaszcza od odczynu oraz składu
granulometrycznego

. Znane są ogólne

prawidłowości określające stopień szkodliwości
skażenia metalami ciężkimi od właściwości gleb.
Zawsze występuje wyraźnie większa
bioprzyswajalność metali z bardzo lekkich gleb
kwaśnych w porównaniu z ich przyswajalnością z
gleb ciężkich o odczynie obojętnym.

Podobnie kształtuje się wpływ gleby na ruchliwość
metali i dlatego na lekkich glebach kwaśnych,
których właściwości buforowania i filtrowania są
bardzo małe, występuje zwiększone zagrożenie
zanieczyszczenia wód gruntowych i podziemnych.

Gleby ciężkie natomiast, określane czasami
niesłusznie jako gleby “odporne” na skażenia
chemiczne, mogą akumulować i unieruchamiać
znaczne ilości niektórych pierwiastków

. Wiązanie

metali w glebach ciężkich jest okresowe, ponieważ

każda zmiana warunków w środowisku glebowym
(np. wzrost kwasowości, zmiany jakości lub ilości
substancji organicznej, zmiany potecjału redox)
może wpłynąć na ich uruchomienie, a więc i na
łatwą bioprzyswajalność.

Badania poziomu metali ciężkich w glebach i w
płodach rolnych objęte są w kraju programami
monitoringowymi. Dodatkowo podejmuje się
doświadczenia dla ustalenia warunków glebowych i
właściwości roślin określających stopień
przyswajalności metali dla roślin. Badania
przeprowadza się w doświadczeniach wazonowych,
lizymertrycznych i poletkowych.

Do gleby o określonych właściwościach, wprowadza się
różne ilości metali w różnych formach. Poza solami
chemicznymi, stosuje się materiały zanieczyszczające
gleby, jak np. pyły hutnicze, pyły elektrowni
węglowych lub też komposty i odpady komunalne czy
przemysłowe. Wyniki takich badań dają informacje o
zróżnicowanej fitoprzyswajalności metali z różnych
gleb oraz o właściwościach roślin określających
pobieranie metali z podłoża.

Obliczony wskaźnik

akumulacji biologicznej (WAB), czyli względnego
pobrania metali ilustruje wyraźne zróżnicowanie
pobrania, zarówno w zależności od rośliny, jak i źródła
metalu.

Z siarczanowej formy metali kukurydza

pobierała najintensywniej kadm, a najsłabiej ołów.
Jęczmień natomiast pobierał metale z pyłu hutniczego
w stosunkowo zbliżonych proporcjach, chociaż kadm
był również najłatwiej dostępny.
Zróżnicowane pobieranie metali z pyłu hutniczego, w
którym dominują tlenkowe formy metali (przechodzące
w glebie do form związanych z wodorotlenkami i
węglanami) wykazuje, że na ogół wskaźniki ich
akumulacji są zbliżone dla wszystkich roślin, z
wyjątkiem bulw ziemniaka.

Pobierają one kadm, który zatrzymywany jest w dużym
stopniu w skórce, podobnie jak ołów. Podatność
ziemniaka na akumulację metali ciężkich z gleby (na
ogół łęty zawierają znacznie więcej metali niż bulwy)
wpływa znacząco na wprowadzanie metali do łańcucha
żywieniowego.
Ochrona gleb przed nadmiernym dopływem metali
ciężkich ma podstawowe znaczenie zarówno dla
zachowania ekologicznych funkcji gleb, jak i dla
zapewnienia właściwej jakości chemicznej płodów
rolnych. Niestety, gleby rejonów przemysłowych oraz
aglomeracji miejskich zawierają podwyższoną ilość
metali, a w skrajnych przypadkach nadmierną ich
ilość. Takie gleby muszą być przeznaczane pod
specjalne uprawy lub też wyłączane z użytkowania
rolniczego. Na glebach tych stosuje się różne

zabiegi

rekultywacyjne, spośród których najbardziej zalecane
są metody fitomelioracyjne.

Dobre wyniki uzyskuje się

także przy wykorzystywaniu komunalnych osadów
ściekowych, o odpowiedniej jakości. Często
najłatwiejszym sposobem jest unieruchamianie metali
w glebach, czyli ograniczanie ich dostępności dla
roślin.

W celu utrzymania właściwego poziomu metali ciężkich
w roślinach należy:
przede wszystkim

ograniczać emisje

przemysłowe oraz

inne źródła zanieczyszczeń pozarolniczych,
stosować do użyźniania lub rekultywacji gleb tylko

odpady i komposty o dopuszczalnej zawartości metali ,

przeznaczać pod uprawę roślin konsumpcyjnych gleby o
naturalnej lub

nieznacznie podwyższonej zawartości

metali

,

obniżać ruchliwość metali w glebie stosując

wapnowanie

(wskazany także dolomit) oraz nawożenie organiczne,
dobierać rośliny

(gatunki i odmiany) o niskim wskaźniku

bioakumulacji,
chronić rośliny konsumpcyjne i paszowe przed
zanieczyszczeniem glebą,

kontrolować

poziom metali w glebach i roślinach oraz

korzystać z fachowej porady.
Skażenie gleby metalami toksycznymi najczęściej jest
związane z ich antropogennym oddziaływaniem.
Szczególnie ołów, kadm i rtęć są groźne dla środowiska
naturalnego.

Zawartość innych metali takich jak arsen,
bor, beryl, chrom, miedź, nikiel, molibden
oraz cynk nie jest obojętna dla środowiska
glebowego. Zawartość wymienionych
pierwiastków jest oznaczana w glebie, w
płodach rolnych i w organizmach dzikich
zwierząt żyjących na terenach o
podwyższonych ilościach tych metali.
Zawartości wybranych metali w glebach
wykorzystywanych rolniczo w Polsce
przedstawiono w tabeli 13.

Tabela 13. Wskaźnikowe zawartości metali w
glebach wykorzystywanych rolniczo w
Polsce.

MetalZakres występowania [mg/kg s.m.]
Maksymalna

tolerowalna

wartość [mg/kg s.m.]

Arsen

2-20

20

Bor 5-30

25

Beryl

1-5 10

Kadm

0,1-1 3

Chrom 2-50 100
Miedź

1-20

100

Ołów

0,1-20 100

Rtęć 0,1-1 2
Nikiel

2-50

50

Cynk

3-50

300

Tabela 14. Zawartość metali toksycznych w surowcach
roślinnych w 1997 r.
Surowiec Metal

Zawartość dopuszczalna

Min. – Max.
[mg/kg.s.m.]
Truskawki Ołów 0,30 0,01 – 0,55

Kadm0,04 0,001 – 0,116
Nikiel

3,0

0,01 – 1,15

Cynk 10,0 0,30 – 29,80
Miedź

4,0

0,11 – 0,97

Arsen0,20 0,001 – 0,020
Rtęć 0,01 0,0001 – 0,0021

Kapusta Ołów

0,30 0,01 – 0,29

Kadm0,05 0,001 – 0,090
Nikiel

3,0

0,01 – 0,38

Cynk 10,0 0,19 – 15,00
Miedź

4,0

0,05 – 0,89

Arsen0,20 0,001 – 0,010
Rtęć 0,02 0,0001 – 0,0065

Ziemniaki Ołów 0,25 0,01 – 0,28

Kadm0,05 0,002 – 0,077
Nikiel

5,0

0,01 – 0,75

Cynk 10,0 1,11 – 41,23
Miedź

4,0

0,83 – 1,62

Arsen0,20 0,001 – 0,011
Rtęć 0,02 0,0001 – 0,0042

Żyto (ziarno)

Ołów 0,50 0,01 – 1,55

Kadm0,10 0,001 – 0,290
Nikiel

8,00 0,01 – 8,10

Cynk 50,0 15,95 – 78,00
Miedź

6,0

0,20 – 6,58

Arsen0,20 0,001 – 0,199
Rtęć 0,02 0,0001 – 0,0187

Warunkiem podstawowym dla życia i rozwoju
organizmów glebowych jest

zawartość próchnicy

w

glebie. Właściwa gospodarka rolna stanowi
gwarancję istnienia wielu korzystnych zjawisk
fizycznych, biologiczno-chemicznych i
ekonomicznych. Najważniejsze własności fizyczne
gleby to:

rozluźnienie podglebia, spadek lub brak

zaskorupienia, spadek lub brak wymywania
substancji, odpowiednie oddychanie, wzrost
zdolności sorpcyjnych, spadek wymarzania,
poprawa gospodarki wodnej.

Własności biologiczno-chemiczne gleby to:
odbudowa sprawności gleby, zmniejszenie
zapotrzebowania na nawozy organiczne, spadek
uzależnienia się gleby i roślin od pogody, wzrost
optymalnej gospodarki wodnej, spadek porażenia
organizmów przez szkodniki i choroby, wzrost
odporności organizmów na choroby, wzrost jakości
biologicznej płodów, wzrost zdolności płodów na
przechowywanie, wzrost plonów, poprawa kondycji
gleby, eliminacja nawozów sztucznych, eliminacja
stosowania trucizn, produkcja żywności
nietoksycznej

Poprawę wskaźników ekonomicznych w gospodarstwie
uzyskuje się poprzez:

spadek nakładów

na uprawę

gleby,

stabilizację rentowności, zmniejszenie nakładów

na utrzymanie zwierząt, spadek nakładów na leczenie
zwierząt, spadek nakładów na ochronę biologiczną
roślin

.

Produkty rolne gospodarstw ekologicznych są
sprzedawane przez samych producentów. Nie
pozostają w sprzedaży hurtowej. Zachodzi więc
potrzeba stworzenia nowych struktur zbytu. W
gospodarstwie ekologicznym jednostkowe koszty
produkcji są niższe a ceny produktów ekologicznych
wyższe (w porównaniu z gospodarstwem
konwencjonalnym). Zapewnia to wyższą rentowność
gospodarstw ekologicznych. Plony uzyskiwane w
gospodarstwie ekologicznym są niskie ale ich jakość
jest wysoka i to ma decydujący wpływ na ilość i jakość
produkowanego wyżywienia, oraz na akceptację
gospodarstw ekologicznych w danym kraju lub ich
odrzucenie. Rolnictwo ekologiczne chociaż wykazuje
tendencje wzrostową to jednak ilość gospodarstw
ekologicznych w Polsce stanowi jedynie nieznaczną
część procenta.

Poniżej przedstawiono tabelę 14 obrazującą
liczbę atestowanych gospodarstw
ekologicznych oraz ich powierzchnię w Polsce
w latach 1990 – 1998.
Atestowane gospodarstwa ekologiczne w
Polsce w latach 1990 -1998.

Lata Liczba gospodarstw Powierzchnia w
hektarach 1990 27 300
1991

49 550

1992

94 1240

1993

174

2170

1994

225

3540

1995

235

4550

1996

236

6855

1997

207

6007

1998

182

5558

15. Odpady przemysłowe.

Odpadami przemysłowymi nazywa się
substancje stałe i ciekłe oraz przedmioty,
które nie są użyteczne w czasie i miejscu ich
przebywania, a są uciążliwe dla środowiska.

Działalność przemysłowa zakładów zanieczyszcza
grunty poprzez opad atmosferyczny (pyły i gazy
wraz z deszczem osiadają na gruncie – głównie
elektrownie i huty), przedostawanie się
zanieczyszczonych ścieków oraz deponowanie
stałych odpadów.
Deponowanie odpadów w glebie lub na jej
powierzchni ma wpływ na środowisko glebowe
poprzez zjawiska atmosferyczne. Wpływ tego
oddziaływania jest uzależniony od technologii
wykonania wysypiska oraz od warunków
panujących podczas ich składowania. Każda gałąź
przemysłu produkuje odpady o innym składzie
toteż technologia wykonania składowiska jest od
niej uzależniona.

15.1. Przemysł górniczy.
Przy eksploatacji węgla kamiennego z kopalń
głębinowych zostają wydobywane również

skały

płonne

, które są składowane w formie hałd (usypisk)

zajmujących duże powierzchnie. W składzie tych
odpadów znajdują się pewne ilości węgla, które
często ulegają samozapaleniu. Po wyeksploatowaniu
dużej części pokładów węgla kamiennego następuje
zachwianie równowagi górotworu, następstwem
którego jest zawalenie się skał nadkładowych. W
konsekwencji następuje deformacja terenu przez ich
osiadanie. Powstające odkształcenia powodują
zmiany warunków hydrologicznych, gdzie gleby tych
obszarów są przeobrażone w częściowe lub
całkowite nieużytki.
Węgiel brunatny jest eksploatowany metodą
odkrywkową, w wyniku czego olbrzymie masy
utworów trzecio – i czwartorzędowych stanowiące
nadkłady są wydobywane i tworzą duże obszary
usypisk zwanych zewnętrznymi. Powstają więc
obszary zniszczonych gleb powierzchni samej
kopalni jak również przysypanych przez utwory z
nadkładów.

Z surowców metalicznych najważniejszą rolę
odgrywają rudy miedzi. Wydobywanie
dużych ilości rud miedzi dostarcza dwa
rodzaje odpadów. Jedne stanowiące
stosunkowo małe ilości, to skały
wydobywane przy budowie kopalń, które
składowane są w formie hałd. Drugie, to
duże ilości pyłowo-piaszczystych materiałów

poflotacyjnych

powstałych przy wzbogaceniu

rud.
Dodać należy, że metodą odkrywkową w
małych stosunkowo ilościach eksploatuje się
również rudę żelaza oraz cynkowo -
ołowiową, gdzie degradacja gleb jest
podobna jak przy eksploatacji węgla
brunatnego.

15.2. Przemysł energetyczny.
Składowiska odpadów są zbudowane z popiołów i
żużli węgla kamiennego i brunatnego. Tych terenów
będzie coraz więcej (na terenie i w sąsiedztwie
miast). Stwarzają bardzo duże zapylenie.
Składowiska:

podpoziomowe

(lokalne wyrobiska po piaskowniach,

żwirowiskach, po wydobyciu węgla brunatnego),

nadpoziomowe.

Odpady mogą mieć zastosowanie w przemyśle:
cementowym,
drogownictwie,
niwelacji terenów miejskich,
rolnictwie.
Zużycie odpadów popaleniskowych wynosi tylko 30%
odpadów głównie węgla kamiennego. To wszystko
zależy od rodzaju spalonego węgla i sposobu
składowania.

Skład odpadów popaleniskowych jest
następujący:
- żelazo 1,6%,
- glin 1,9 – 18% ,
- magnez 1,1–7,3% oraz
- mikroelementy (mangan, miedź, cynk, ołów,
chrom, nikiel, arsen). Wszystkie te składniki
są potrzebne roślinności jednak w
odpowiednich ilościach. Odpady energetyczne
nie zawierają ani fosforu, ani azotu, dlatego
podczas rekultywacji należy stosować nawozy
mineralne (azotowe i fosforowe). W procesie
zagospodarowania wprowadza się trawy,
rośliny motylkowe, można też uprawiać
rzepak i gorczycę następnie można siać zboża
i rośliny okopowe lecz nie należy uprawiać
marchwi i buraków

15.3. Przemysł rafineryjny.
Największe

ilości

odpadów

ropopochodnych

powstaje

w

zakładach

rafineryjnych

i

petrochemicznych,

transporcie,

dystrybucji,

przemyśle maszynowym, w czasie eksploatacji
maszyn i sprzętu technicznego (rurociągi - awarie,
wykolejenie cystern itp.).
Zanieczyszczenia

ropopochodnymi

mogą

być

punktowe i obszarowe takie jak np.: warsztaty
remontowe, bazy transportu samochodowego,
parowozownie, zajezdnie, myjnie samochodowe,
mycie sprzętu technicznego, bazy składowania i
dystrybucji paliw.
Formy zanieczyszczenia powierzchni gruntu:
- przez długotrwałe

rozpraszanie

płynnych,

ropopochodnych,
- przez

wylewy

ropy lub jej pochodnych,

-

przez

wprowadzenie

ropopochodnych

i

zaolejonych

odpadów,

- przez

przesiąkającą

ropę lub jej pochodne.

16. Oddziaływanie odpadów
przemysłowych na glebę.
Za odpady przemysłowe uciążliwe dla
środowiska uważa się powstające w procesach
produkcyjnych - stałe i ciekłe substancje oraz
przedmioty poużytkowe uciążliwe dla
środowiska i nieużyteczne bez dodatkowych
zabiegów technologicznych. Ilość odpadów
przemysłowych uciążliwych dla środowiska
nagromadzonych na terenie zakładów w
Polsce wynosiła w 1996 roku 2002,8 milionów
ton. Największe ilości odpadów powstają w
wyniku działalności przemysłu górniczego,
hutniczego i energetycznego. Wielkość
odpadów przemysłowych uciążliwych dla
środowiska w Polsce przedstawiono w tabeli

Ilości odpadów przemysłowych uciążliwych dla
środowiska według rodzaju [w tysiącach ton].
Rodzaj odpadu

Wytworzone Wykorzystane Nagromadzone Unieszkodliwione

Składowane

Ogółem

133104,6 91666,0 1820067,2 36663,2

35806,5

Górnicze i kopalniane55900,6 39107,9 804928,8

16073,6

16060,2

Energetyczne 19257,0

11707,6 251340,9

6784,0

6705,9

Nawozów sztucznych
związków azotowych2916,2 233,3 81417,2

2682,0

2653,8

Podstawowych
chemikaliów 4845,6 1210,3 131824,8

3201,0

3149,5
Produkcja artykułów
spożywczych 10779,8

9245,7 2000,8

667,9

610,5
Produkcja wyrobów z gumy i
tworzyw sztucznych 113,9 74,4 998,1

37,5

36,1
Produkcja metali

35376,9

25429,9 174439,9

8650,2 8173,7
Odpady z flotacji
węgla 2000

1230 34800 732 718

Fosfogipsy

2500 25

67500 2497,5

2497,5
Stałe odpady z wapniowych metod
odsiarczania spali 2600

1492,4 2000 1001

1001

Poprzez działalność przemysłową wiele gruntów
ornych zostało

zdewastowanych

to znaczy straciły

całkowicie wartość użytkową. Wiele gruntów zaś
zostało

zdegradowanych

co oznacza, że zmalała ich

wartość użytkowa na skutek pogorszenia się
warunków przyrodniczych lub zniszczenia
środowiska.
Grunty są zanieczyszczane przez działalność
przemysłową na drodze:
- opadu atmosferycznego,
- przedostawania się ścieków zawierających
zanieczyszczenia przemysłowe,
- deponowania stałych odpadów takich jak azbest i
ołów.
Proces rekultywacji zdewastowanych i
zdegradowanych gruntów polega na przywróceniu im
wartości użytkowej przez wykonanie właściwych
zabiegów technicznych, agrotechnicznych i
biologicznych. Grunty po przeprowadzonej
rekultywacji mogą być wykorzystane dla celów
rolniczych, leśnych, komunalnych itp.

Odpady deponowane w glebie bądź na jej
powierzchni pod wpływem warunków
przyrodniczych oddziaływują na procesy
zachodzące w glebie. Oddziaływanie to jest
uwarunkowane

składem

deponowanych

odpadów,

składem gleby

jak również procesami,

które w niej zachodzą. Szybkość i kierunek
przemian w odpadzie i glebie są uzależnione od
wielu warunków w jakich się to odbywa. Odpady
deponowane w glebie mają określony skład
chemiczny. W trakcie przemian obserwowane
jest niekorzystne oddziaływanie na powietrze
atmosferyczne, powietrze glebowe, wodę i samą
glebę. W celu ilościowego określenia
oddziaływania odpadów na środowisko glebowe
tworzy się standardy jakości gleby, uregulowania
i przepisy prawne oraz wykorzystuje się wiedzę
ekonomistów i prawników. Stawiane jest pytanie
czy dana technologia spełnia podstawowe
naukowe warunki, jakie są jej wady i zalety, jakie
są jej rokowania na przyszłość.

17. Oddziaływanie osadów ściekowych na
glebę.
Znaczący postęp w oczyszczaniu ścieków
komunalnych i przemysłowych spowodował
powstanie dużej ilości

osadów

ściekowych.

Wprowadzenie postępu technicznego i
nowoczesnych metod przeróbczych osadów nie
przyniosło zadawalających rezultatów. Z jednej
strony osady ściekowe z oczyszczalni ścieków
komunalnych zawierają dużą ilość substancji, które
stanowią dużą

wartość nawozową

. Z drugiej jednak

strony niebezpieczeństwo występowania w
osadach mikroorganizmów

chorobotwórczych,

toksycznych związków

organicznych i

nieorganicznych uniemożliwia bezpośrednie
rolnicze wykorzystanie tych osadów. Użycie
osadów ściekowych do nawożenia pól o dużej
zawartości

ksenobiotyków

może być przyczyną

skażenia wody podziemnej, roślinności i zwierząt.
Zanieczyszczenia w wodzie mogą być przenoszone
na znaczne odległości oraz mogą być włączone do
łańcucha pokarmowego roślin i zwierząt.

Dlatego tak ważnym i rozległym zagadnieniem
jest uporządkowanie

gospodarki osadowej

w

oczyszczalni ścieków. Bardzo ostrożne i świadome
rolnicze wykorzystanie osadów ściekowych
zwłaszcza na glebach już skażonych ma
podstawowe znaczenie dla określenia możliwości
ich

utylizacji.

Z dużym przybliżeniem można przyjąć, że ilość
produkowanych osadów ściekowych w
oczyszczalni ścieków komunalnych stanowi

1%

ilości

oczyszczanych ścieków. Osady ściekowe

produkowane w oczyszczalni ścieków
komunalnych zawierają około

98% wody

. Szacuje

się, że zawartość suchej masy w 1m

3

ścieków

bytowo-gospodarczych wynosi 0,2 kg.
Skład jakościowy osadów ściekowych zależy od
wielu czynników takich jak: skład chemiczny
oczyszczanych ścieków, technologia oczyszczania,
sprawność pracy oczyszczalni, warunki lokalne
itp.

O wyborze sposobu

wykorzystania,

zagospodarowania lub unieszkodliwiania osadów

ściekowych decyduje wynik analizy fizycznej,
chemicznej i biologicznej.
Osady ściekowe z oczyszczalni ścieków
komunalnych z uwagi na znaczną zawartość w nich
substancji organicznych i mineralnych można
wykorzystać do:
- nawożenia gleb,
- rekultywacji gruntów zdegradowanych,
- produkcji kompostów,
- produkcji biogazu.
Zagospodarowanie osadów ściekowych sprowadza
się do bezpiecznego ich umieszczenia w
środowisku a mianowicie:
składowania na składowiskach specjalnie
wybudowanych,
składowania w wyrobiskach górniczych,
składowania na wysypiskach odpadów komunalnych
razem ze stałymi odpadami.

Osady ściekowe mogą zawierać znaczną ilość

ksenobiotyków

, które eliminują je z rolniczego

wykorzystania. W takich przypadkach istnieje
często potrzeba rozpatrzenia ich
unieszkodliwienia. Skuteczne unieszkodliwienie
polega najczęściej na ich

spaleniu bądź

zgazowaniu

. Ilość metali wprowadzanych z

osadami ściekowymi do kompostowanych
odpadów uzależniona jest od zawartości tych
metali w osadach i odpadach.
W różnych krajach w zależności od warunków
lokalnych dopuszcza się różne zawartości metali
toksycznych w osadach ściekowych
przeznaczonych do rolniczego wykorzystania.
Maksymalną dopuszczalną zawartość metali
toksycznych w osadach ściekowych
przeznaczonych do rolniczego użycia w różnych
krajach przedstawiono w tabeli 16.

Tabela 16. Maksymalna dopuszczalna zawartość
niektórych metali toksycznych [mg/kg s.m.] w
osadach ściekowych akceptowanych do rolniczego
wykorzystania
Kraj Ołów

KadmChrom

Miedź

Nikiel

Cynk

Belgia

300 10

500 500 100 2000

Kanada

500 20

180 1850

Dania 400 8

30

Finlandia

1200 30

1000 3000 500 5000

Francja

800 20

1000 1000 200 3000

Niemcy

1200 20

1200 1200 200 3000

Holandia

500 10

500 600 100 2000

Norwegia 300 10

200 1500 100 3000

Szwecja

300 15

1000 3000 500 10000

Szwajcaria 1000 30

1000 1000 200 3000

Zalecana przez EWG do wykorzystania

750 20

750 1000 300 2500

Według Amerykańskiej Agencji Ochrony Środowiska
(EPA) można stosować do nawożenia osady
ściekowe, ale o dopuszczalnych zawartościach metali
toksycznych, dopuszczalnych ładunkach tych metali
w osadzie oraz o dopuszczalnych dawkach metali w
ciągu roku na jednostkę powierzchni uprawianej
ziemi.
Wartości dopuszczalne ładunków i zawartości metali
ciężkich w osadach stosowanych do rolniczego
wykorzystania w USA według EPA
Metal

Dopuszczalne zawartości [mg/kg s.m.]

Dopuszczalny ładunek [kg/ha] Dopuszczalna

roczna dawka [kg/ha rok]

Arsen 75

41 2

Kadm 85

39 1

Chrom

3000

3000

150
Miedź

4300 1500

75
Ołów 840

300 15

Rtęć 57

17 0,85

Nikiel

420

420

21
Cynk 7500 2800

140

Ilość dodawanego kompostu lub osadu
ściekowego, a wraz z nim metalu
toksycznego uzależniona jest również od
zawartości tych

metali w glebie

.

Podwyższona zawartość metali w glebie
ogranicza wprowadzenie wyższych dawek
osadów ściekowych. Ostatnio preferuje się
zasadę bilansowania metali toksycznych
zawartych w glebie, dostarczanych z
nawozem, osadem ściekowym lub
kompostem i odprowadzanym z gleby z
uprawianymi roślinami. Uważa się, że
należy tak prowadzić gospodarkę
uprawową, żeby ilość metali toksycznych z
roku na rok

malała.

18.

Skażenie

gleby

wielopierścieniowymi węglowodorami
aromatycznymi.
Zawartość

wielopierścieniowych

węglowodorów aromatycznych (WWA) w
glebie zależy od wielkości opadu pyłu z
powietrza oraz od szybkości ich rozkładu
biochemicznego. Przykładowo w pobliżu
zakładów petrochemicznych stwierdzono
zawartość B/a/P. około 15 mg/kg.,
natomiast w odległości 5 km od tych
zakładów 0,2 mg/kg. WWA powodują
szkodliwe transformacje w komórkach
ssaków, bakterii, grzybów i owadów.
Wzory chemiczne niektórych najczęściej
spotykanych WWA przedstawiono w
tabeli.

Tabela 18. Wzory chemiczne najczęściej
spotykanych WWA

Nazwa

Wzór Temperatura wrzenia

Temperatura topnienia
Naftalen

218

80

Antracen

354

217

Benzo(a)antracen
Benzo(a)piren
Chryzen

-

255

Fluorantren

340 101

Fluoren

294 116

Naftacen

-

357

Piren

- 150

Koronen

525 439

Bifenyl

255 70

Trifenyl

400 213

Quaterfenyl

-

320

Heksafenylobenzen

450

19. Rekultywacja gruntów zdewastowanych lub
zdegradowanych.
Polega ona na

przywróceniu gruntom wartości

użytkowej przez wykonanie właściwych zabiegów
technicznych, agrotechnicznych, biologicznych.

Potrzebna jest, więc technika i sprzęt.
Zgodnie z ustawą o ochronie gruntów rolnych i leśnych
(Dz. U. 95.16.78):
gruntami zdegradowanymi nazywamy grunty, których
rolnicza lub leśna wartość użytkowa zmalała, w
szczególności w wyniku pogorszenia się warunków
przyrodniczych albo w skutek zmian środowiska oraz
działalności przemysłowej, a także wadliwej działalności
rolniczej;
gruntami zdewastowanymi nazywamy grunty, które
utraciły całkowicie wartość użytkową w wyniku
pogorszenia się warunków przyrodniczych albo w
skutek zmian środowiska oraz działalności
przemysłowej, a także wadliwej działalności rolniczej;

rekultywacja

gruntów to nadanie lub

przywrócenie gruntom zdegradowanym
lub zdewastowanym wartości użytkowych
lub przyrodniczych przez właściwe
ukształtowanie rzeźby terenu,
poprawienie właściwości fizycznych i
chemicznych, uregulowanie stosunków
wodnych, odtwarzanie gleb, umocnienie
skarp, oraz odbudowanie lub zbudowanie
niezbędnych dróg,
celem rekultywacji jest:
- szybkie zlikwidowanie źródeł wtórnego
pylenia,
- zahamowanie procesu erozji,
- poprawa estetyki krajobrazu i stworzenie
miejsc chwilowego wypoczynku.
Zagospodarowanie gruntów rozumie się
przez rolnicze, leśne lub inne użytkowanie
gruntów zrekultywowanych.

Dotychczasowe wyniki badań wskazują jednak,

że nie występuje ścisła zależność

między

wzrostem

zawartości

metali ciężkich a

zwiększonym pobieraniem ich przez rośliny

.

Istnieją czynniki, które powiększają pobieranie
metali ciężkich przez rośliny i odwrotnie istnieją
czynniki, które ograniczają pobieranie metali
ciężkich przez rośliny. Postęp gospodarczy i
technologiczny jaki w mijającym czasie nastąpił
umożliwił wtórne wykorzystanie osadów z
oczyszczalni ścieków. Osad z oczyszczalni
ścieków komunalnych zawiera dużą ilość
substancji, które mogą być użyte jako nawóz.
Jednakże osad taki może zawierać zbyt dużą
ilość mikroorganizmów chorobotwórczych,
toksyn związków organicznych i
nieorganicznych. Nierozważne użycie osadów
jest przyczyną skażenia wód podziemnych,
roślinności i zwierząt.

20. Koszty środowiskowe intensywnej produkcji.
Z  analiz tendencji rozwojowych rolnictwa krajów
Europy Zachodniej wynika, że  

model rolnictwa

uprzemysłowionego napotyka nieprzekraczalne
bariery ekologiczne

. Nieliczenie  się z  nimi prowadzi

do  degradacji i  nieodwracalnego zniszczenia
przyrodniczych podstaw produkcji żywności.
Nakazuje  to zachowanie szczególnej ostrożności
ze  strony

polskiego rolnictwa

w  przyjmowaniu

wzorów rolnictwa uprzemysłowionego.
W  rolnictwie wprowadza  się nowe odmiany roślin
i  nowe rasy zwierząt, to  liczba gatunków roślin
uprawnych i  ras zwierząt gospodarskich (w  tym
również odpornych na  niekorzystne warunki
klimatyczne i  choroby, jednakże nie  dających
w  uprawie i  hodowli rekordowych wydajności)
ciągle maleje. Dla  zachowania różnorodności roślin
uprawnych i  zwierząt gospodarskich w  wielu
rozwiniętych krajach, a  także i  w  Polsce, powstają

banki genów

. Stare rasy zwierząt i  odmiany roślin

posiadają

bezcenny potencjał genetyczny

, który może

okazać  się niezbędny w  przyszłości.

Potrzeba ochrony i  zachowania bioróżnorodności
dotyczy aktualnie

nie  tylko dzikiej przyrody

, ale

także roślin i  zwierząt wykorzystywanych przez
człowieka w  rolnictwie. Konieczność podjęcia
starań na  rzecz zachowania lub przywrócenia
bioróżnorodności wynika ze  względów

ekologicznych, utylitarnych, moralnych
i  estetycznych

. Ochrona gatunków

w  agrocenozach, jak i  w  całej przyrodzie, jest
sprawą dużej wagi, gdyż niepokojąco rośnie
“czerwona lista” zagrożonych gatunków zwierząt
i  roślin. Przed okresem intensyfikacji rolnictwa
w  wielu częściach Europy hodowano rodzime
rasy bydła, owiec czy drobiu. Były one dobrze
przystosowane do  istniejących tam warunków
środowiskowych i  lokalnych metod hodowli.
Obecnie wielu z  tych ras zagraża zagłada, gdyż
zastępowane  są one rasami bardziej
produktywnymi, lecz mniej odpornymi.

W krajach rozwiniętych gospodarczo, konsumenci
skazani  są na  

małą liczbę odmian roślin i  ras

zwierząt

. Szacuje  się, że człowiek prehistoryczny

spożywał około 1500

gatunków roślin dzikich, zaś

kultury rolnicze kilka tysięcy lat temu znały
co  najmniej

500

roślin dostarczających surowców

spożywczych. Natomiast pod koniec XX wieku
ponad

80% pożywienia człowieka dostarcza tylko

około 20 gatunków roślin i  zwierząt

. Żywność

pochodząca ze  schemizowanego rolnictwa
i  przemysłu rolno-spożywczego - mimo ustalonego
składu chemicznego, przy dopuszczalnym poziomie
zanieczyszczeń ADI (ang,: accepted daily intake),
zawierająca sztuczne dodatki witamin i  soli
mineralnych, “uszlachetniona” technologicznie - nie
dorównuje pod względem jakości biologicznej
produktom naturalnym.
Eksperci z Departamentu Pomocy Przedakcesyjnej
MRiRW, zwrócili uwagę na  fakt, że sektor rolnictwa
intensywnego w  Polsce jest źródłem różnych form
degradacji środowiska.

W  gospodarce rolnej, szczególnie istotne  są aspekty
ochrony środowiska w  odniesieniu do  stanu zasobów
glebowych i  wodnych, gospodarki odpadami oraz
ochrony przyrody ożywionej i  krajobrazu. Główne
zagrożenie dla utrzymania homeostazy ekosystemów
rolniczych tkwi w  stosowaniu

pestycydów,

zanieczyszczeniu materiału siewnego fungicydami oraz
w  jednostronnej uprawie

. Daleko idące zmiany

w  rolnictwie w  drugiej połowie XX wieku
przejawiały  się m.in. specjalizacją produkcji (np.
wielkoobszarowe monokultury i  fermowy chów
zwierząt) oraz

chemizacją żywności

. Osiągana w  ten

sposób

nadprodukcja

prowadzi do  ujemnych skutków

w  sferze ekologicznej, takich jak:
wzrost skażenia środowiska lub potencjalne jego
zagrożenie, przejawiające  się m.in.  obniżeniem
zdolności samoregulacyjnej agroekosystemów jako
efekt masowego stosowania pestycydów;
wzrost zagrożenia ze strony agrofagów, jako efekt
uodpornienia  się na  chemiczne środki ochrony roślin;
niekontrolowane przenikanie poza agroekosystem
związków chemicznych.

Oprócz wyżej wymienionych skutków, eksperci z
IFOAM wymieniają następujące przejawy intensywnych
form rolnictwa:

erozja gleb

,

powodująca obniżenie ich przydatności;

zanieczyszczenie wód gruntowych, eutrofizacja wód
powierzchniowych i  obniżenie jakości wody pitnej;
niszczenie naturalnego krajobrazu rolniczego i
wiejskiego;
spadek bioróżnorodności (tzw. erozja genetyczna

).

Obok tych następstw nieekologicznego gospodarowania
wymienia się:
wzrost odpornych na zwalczanie chemiczne czynników
chorobotwórczych;
zanieczyszczenie środowiska w wyniku chowu
nadmiernej liczby zwierząt bez  zapewnienia im
odpowiednich warunków bytowych;
pogorszenie stanu zdrowotności zwierząt i konieczność
profilaktyki antybiotykowej.
Stosowanie biocydów spowodowało osłabienie bądź
zanik współzależności w  agroekosystemach.
Insektycydy wyniszczyły nie  tylko owady niekorzystne
dla upraw monokulturowych, lecz również pozostałą
część fauny.

To  z  kolei ograniczyło zasoby pokarmowe
odżywiających  się nią zwierząt. Zaś

niektóre pestycydy

odpowiedzialne  są za  wywoływanie

przewlekłych

schorzeń u  ludzi

, zatruwanie zwierząt gospodarskich

i  obniżanie ich

żywotność

, czy efekty teratogenne.

Koszty

związane z  leczeniem chorób u  ludzi są

obecnie większe niż kiedykolwiek. Jest to wynikiem
nie  tylko ogólnego skażenia przemysłowego, ale
w  dużej mierze efektem stosowania w  rolnictwie
i  przetwórstwie żywności syntetycznych substancji
chemicznych, o  których nie  wiemy w  jaki sposób
oddziaływają na  szlaki metaboliczne w  organizmie
człowieka. Może być to jedną z  przyczyn
obserwowanego w  społeczeństwie spadku odporności
zdrowotnej. Szerokie zastosowanie pestycydów, naraża
społeczeństwo za  pośrednictwem żywności
na  niekontrolowane działanie przewlekłe ich
pozostałości. Na  skutek intensyfikacji upraw
zniszczone zostało wiele siedlisk dla zwierząt, takich
jak zagajniki, pasy zadrzewień śródpolnych i  tereny
podmokłe. Mają one istotne znaczenie dla przeżycia
wielu gatunków fauny i  flory (np.  dzikie ptactwo,
owady, roślinność bagienna).

W wyniku intensywnych zabiegów w  rolnictwie wiele
krajobrazów wiejskich w  Polsce zostało

zdegradowanych.

Narusza to tak dalece ich strukturę,

że ma  to wyraźnie negatywne konsekwencje
mikroklimatyczne i  biocenotyczne. W  efekcie
prowokowane jest coraz większe zużycie środków
chemicznych w  rolnictwie co  powoduje coraz dalszą
degradację przyrody. W  rolnictwie intensywnym uległy
rozerwaniu naturalne więzy łączące dział roślinny
i  zwierzęcy. W  jednym regionie wytwarza  się
i  wywozi paszę, co zubaża glebę, gdy w  innych rozwija
intensywne przemysłowe formy chowu zwierząt,
uzyskując zamiast pożytecznego w  rolnictwie obornika
- gnojowicę, zatruwającą glebę i  wodę. Również zbyt
duże zagęszczenie zwierząt przy ich intensywnej
hodowli powoduje emisję dużych ilości

amoniaku

do  atmosfery. Z  kolei amoniak, spadając wraz
z  deszczem na  ziemię powoduje obumieranie lasów,
a  także eutrofizacja środowisk normalnie ubogich
w  składniki pokarmowe (np. wrzosowisk i torfowisk).

Azotany

i  pozostałości biocydów są wymywane z  pól,

a  następnie przenikają do  wód powierzchniowych
i  gruntowych. W  wodach powierzchniowych zachodzi
wówczas kumulacja biogenów (azot i  fosfor w  formie
nieorganicznej) co  wywołuje masowy zakwit glonów
(eutrofizacja ekosystemu wodnego). Wówczas znika
wiele gatunków fauny wodnej. Natomiast wymywane
z  systemów agrarnych herbicydy niszczą florę wód.
Poważne zagrożenia biocenozy wynikające
z  chemizacji rolnictwa. Wskutek tego giną pożyteczne
owady, ptaki, ssaki i  rośliny, co w  dalszej perspektywie
powoduje określone straty materialne w  postaci
kosztów na  przywrócenie tych gatunków
do  środowiska.
Według profesorów Ryszkowskiego i Kędziory, główne
zagrożenia ekosystemów rolniczych ze  strony
intensywnej uprawy, to

przesuszenie pokrywy glebowej

i  spadek zawartości materii organicznej w  glebach
rolniczych

.

Zbieranie z  pól plonów i  niedostateczne nawożenie
organiczne praktykowane w  rolnictwie
konwencjonalnym, powodują spadek zawartości materii
organicznej potęgując efekt wymywania biogenów
z  gleb pól uprawnych. Narastające w  ostatnich latach
zakwaszenie gleby sprzyja uruchomieniu szeregu
różnych polutantów (np. związków glinu i metali
ciężkich). Szacuje  się, że około

50% zanieczyszczeń

jakie Wisła niesie do Bałtyku pochodzi z  obszarów
rolnych

. Są to pozostałości nawozów, pestycydów,

gnojowicy, jest to próchnica zerodowana
ze  zdegradowanych niewłaściwym użytkowaniem
rolniczych gleb. Również wskazuje się
na  zanieczyszczenie wód azotanami i  gnojowicą
pochodząca z  obszarów intensywnej hodowli.
Zmniejszająca  się powierzchnia pasów łąk
i  zadrzewień śródpolnych w  wyniku powiększania
areału monokultur rolniczych, wywołuje wzrost
koncentracji rozpuszczonej materii organicznej
w  wodach gruntowych, która z  powodu swych
właściwości helatujących wprowadza w  obieg wiele
makro- i  mikroelementów oraz różnych związków
toksycznych.

Na Konferencja IFOAM (1998) w  Mer da  Plata, koniec
lat 90’ naznaczony jest rosnącym niepokojem
społecznym dotyczącym obecności w  

żywności

organizmów modyfikowanych genetycznie

(GMO).

Szacuje  się, że uprawa roślin

transgenicznych

w  1998 r.

zajmowała ponad 40 mln. ha. Dopuszczenie

GMO do konwencjonalnej praktyki rolniczej zagraża
przedostaniem  się form transgenicznych do
środowiska, co  może prowadzić

do globalnych skażeń

genetycznych

, a  więc także przenikaniem GMO do

upraw ekologicznych. Poczynania takie są sprzeczne
z  ideą zrównoważonego rolnictwa, postulowaną przez
IFOAM i  organizacje ekologiczne. Zagrożenia dotyczą
zdrowia ludzkiego, równowagi ekologicznej i  globalnej
kondycji biosfery. Ingerencja w  materiał genetyczny
organizmów nie  miała do tej pory odpowiedników
w  historii.

Wobec tego IFOAM wzywa rządy i  organy

ustawodawcze na  całym świecie do zakazu stosowania
produktów inżynierii genetycznej w  rolnictwie i
produkcji żywności

.

Tabela: 19 Degradacja gleb w Europie.
(Spapens, Vervoordeldonk, 1997)
Rodzaj degradacji glebPowierzchnia [km

2

]

Uwagi

Całkowity obszar degradacji 2 189 000 Cała Europa (w
tym obszary byłego ZSSR).
Bardzo silna degradacja

31 000

Całkowicie

stracone grunty dla rolnictwa, wielkością odpowiadają
obszarowi Belgii.
Silna degradacja 107 000

Przywrócenie wartości

rolniczej wymaga dużych nakładów.
Średnia degradacja

1 444 000 Wymagana jest pilnie

likwidacja skażeń, aby uniknąć nieodwracalnych zmian
w  przyszłości.
Lekka degradacja

606 000

Wyraźne oznaki

obniżonej wydajności, możliwa pełna regeneracja.

21. Racjonalizacja wykorzystania gleb
marginalnych.
Przyrodnicze warunki produkcji rolnej w Polsce ze
względu na jakość i rolniczą przydatność
gleb są bardzo zróżnicowane. Wynika to z
naturalnych procesów, które występują na obszarze
naszego kraju. Różnorodność pokrywy glebowej
Polski jest wynikiem kilkakrotnego przejścia
lodowców, których dziełem był transport i
przemieszanie materiału stanowiącego skałę
macierzystą gleb. Stąd też na niewielkich obszarach
obok dobrych gleb (o korzystnym składzie
mechanicznym) występują gleby nisko urodzajne, do
których w pierwszej kolejności zalicza się
wykształcone z piasków luźnych i piasków słabo
gliniastych. Należy jednak zauważyć, że rolnicza
przydatność gleb, a ściślej uzyskiwane efekty
produkcyjne, to nie tylko sprawa ich naturalnych
cech, ale również położenia w rzeźbie terenu,
stosunków wodnych oraz nie zawsze umiejętnego
gospodarowania przez rolnika.

Stąd w praktyce rolniczej nietrudno dostrzec, że
gospodarujący obok siebie rolnicy nierzadko uzyskują w
podobnych lub niekiedy identycznych warunkach
glebowych różne efekty produkcyjne i ekonomiczne.
W systematyce i klasyfikacji gruntów brak jest terminu
“gleba marginalna”. Przymiotnik “marginalny” w
dosłownym rozumieniu oznacza coś, czego ilość jest
niewielka i nie ma znaczącego wpływu na efekt (wynik)
końcowy. A zatem, uwzględniając kryteria stanowiące
podstawę wydzielania gleb marginalnych, terminu tego
nie potrzebowano w gleboznawczej systematyce gleb.
Natomiast w rolniczej klasyfikacji gleb użycie tego
pojęcia może być dla określonej grupy gleb uzasadnione.
Dlatego przystępując do zdefiniowania pojęcia “gleba
marginalna” stajemy przed trudnym zadaniem,
ponieważ jest ono związane z jednej strony z jakością
gleby, z drugiej zaś ze stanem jej użytkowania przez
rolnika.

Gleby marginalne stanowią poważne obciążenie dla
gospodarki rolnej, wymagające pilnego rozwiązania.
Przy formułowaniu definicji “gleba marginalna” trzeba
uwzględniać nie tylko kryteria przyrodnicze, lecz
również kryteria natury gospodarczej, takie jak:
okresowa lub trwała nieprzydatność do opłacalnej
produkcji rolnej;
możliwość poprawy gleby marginalnej (podniesienia
żyzności i urodzajności) na drodze uzasadnionych
ekonomicznie zabiegów agromelioracyjnych; możliwość
albo nawet celowość zmiany formy użytkowania gleby
uznanej za marginalną.
Na etapie obecnego rozwoju wiedzy o glebie można
przyjąć następującą definicję: rolnicze grunty
marginalne (użytkowane rolniczo) są to gleby
pozostające w ewidencji użytków rolnych, ale ze
względu na niekorzystne właściwości i uwarunkowania
przyrodnicze oraz sposób użytkowania odznaczają się
niską produkcyjnością i małymi efektami
ekonomicznymi pomimo stosowania poprawnej
agrotechniki

.

Tak rozumiane gleby marginalne będące w ewidencji
użytków rolnych mogą być z pożytkiem przeznaczane
pod zalesienia, na użytki ekologiczne, tereny
rekreacyjne, zabudowę itp.
Według wyżej podanej definicji, do gleb marginalnych
należy zaliczyć:
nisko urodzajne gleby piaskowe;
gleby silnie zniszczone przez procesy erozji wodnej i
wietrznej oraz ruchy mas ziemnych;
gleby o skrajnie niekorzystnych warunkach wodnych
i nieopłacalności ich poprawiania przez zabiegi
melioracyjne;
gleby kamieniste i szkieletowe.
Natomiast gleb (gruntów) zniszczonych
geotechnicznie (w wyniku robót ziemnych) oraz
zanieczyszczonych substancjami toksycznymi
pochodzenia przemysłowego, górniczego,
komunalnego i komunikacyjnego nie należy
rozpatrywać jako grunty rolne, ponieważ nie powinny
one pozostawać w użytkowaniu rolniczym, do czasu
usunięcia skażeń.

Tabela 20 Powierzchnia użytków rolnych w Polsce
Rok ha /mieszkańca
1950 0,82
1970 0,61
1980 0,53
1990 0,48
1996 0,43 (po odliczeniu ugorów i odłogów)
Oceniając jakość rolniczej przestrzeni produkcyjnej
Polski oraz panujące warunki klimatyczne należy
podkreślić, że są one zdecydowanie gorsze dla
produkcji rolniczej niż w większości krajów Europy
Zachodniej. Po wprowadzeniu korekty na jakość
gleby i gorsze warunki klimatyczne można przyjąć,
że w Polsce na 1 mieszkańca przypada około 0,27-
0,31 ha użytków rolnych, jakością porównywalnych
do użytków rolnych większości krajów Europy
Zachodniej. W krajach Unii Europejskiej
powierzchnia użytków rolnych przypadająca na 1
mieszkańca jest większa, bo wynosi średnio około
0,38 ha.

Dodatkowo, Polska nie jest
samowystarczalna w produkcji zbóż,
a ich roczny import, średnio za okres
10 ostatnich lat, wynosił około 2,1
mln ton. Wskazuje to, że
problematyka wyłączania z produkcji
gleb marginalnych w naszych
warunkach musi być inaczej
traktowana jak w krajach Europy
Zachodniej, o dużej nadprodukcji
rolniczej

.

7. Literatura.
1. Ochrona Środowiska 1999. Główny Urząd
Statystyczny. Warszawa 1999
2. Ekologia wsi. Materiały z I Ogólnopolskiego
Forum. Solina 1991
3. Chemia w ochronie środowiska. Materiały
konferencyjne. Lublin 1993
4. Seńczuk W.. Toksykologia. PZWL. Warszawa 1998
5. Karłowski K. Azotany w warzywach - propozycje
limitowania. Roczn. PZH 1990, 41,1
6. Zarządzenie Ministra Zdrowia i Opieki Społecznej
w sprawie wykazu substancji dodatkowych
dozwolonych i zanieczyszczeń technicznych w
środkach spożywczych i używkach oraz na ich
powierzchni, z dnia 12.11.1990 roku. Monitor Polski
Dz. U. 45
7. Koter M.. Chemia rolna. PWN. Warszawa 1987
8. Boratyński K., Czuba R., Goralski J.. Chemia
rolnicza. PWRiL. Warszawa 1988
9. Fotyma M., Mercik S., Faber A.. Chemiczne
podstawy żyzności gleb i nawożenia. PWRiL.
Warszawa. 1987

10. Paul E.A.. Clark F.E.. Soil microbiology and
biochemistry. Academic Press. San Diego 1989
11. Fotyma M., Mercik S.. Chemia rolna. PWN. Warszawa
1995
12. Semkow J.. Ekonomia a ekologia. PWN. Warszawa
1989
13. Dobrzański B. Gleboznawstwo. PWRiL. Warszawa
1995
14. Ministerstwo Ochrony Środowiska Zasobów
Naturalnych i Leśnictwa Departament Geologii.
Departament Polityki Ekologicznej. Wskazówki
metodyczne wykonywania rekultywacji gruntów i wód
podziemnych zanieczyszczonych produktami naftowymi.
1995
15. Państwowa Inspekcja Ochrony Środowiska.
Wskazówki metodyczne do oceny stopnia
zanieczyszczenia gruntów i wód podziemnych
produktami ropopochodnymi i innymi substancjami
chemicznymi w procesach rekultywacji. Warszawa 1994
16. Cebula J. Kryterium przydatności osadów ściekowych
w rolniczym ich wykorzystaniu. Instytut Meteorologii i
Gospodarki Wodnej. Warszawa 1981

17. Oleszkiewicz J.. Gospodarka osadami ściekowymi.
LEM Kraków 1998
18. Dutkiewicz T., i inni. Wielopierścieniowe
węglowodory aromatyczne w środowisku
przyrodniczym. PWN Warszawa 1988.
19. Rożański L. Przemiany pestycydów w organizmach
żywych i środowisku. PWRiL Warszawa 1992
20. Siuta J. Ochrona i rekultywacja gleb. PWRiL
Warszawa 1978
21. Baran S. Turski R.. Degradacja ochrona i
rekultywacja gleb. Wydawnictwo AR Lublin 1996