ZAGROśENIA i OCHRONA GLEB
Gleba to górna oŜywiona warstwa skorupy ziemskiej.
W jej skład wchodzą cząstki mineralne, materia organiczna, w tym Ŝywe organizmy, woda oraz powietrze.
ROLA GLEBY
Gleba stanowi łącznik pomiędzy:
skorupą ziemską (litosferą), powietrzem (atmosferą) oraz wodą
(hydrosferą)
i tworzy odpowiednie warunki do rozwoju wszelkich form Ŝycia.
Od gleby zaleŜy Ŝycie roślin (i plony), które warunkuj ą istnienie Ŝycia zwierząt i człowieka.
Funkcje gleby (m.in.)
Produkcja Ŝywności oraz innej biomasy;
Magazynowanie, filtrowanie i przekształcanie; Środowisko Ŝycia i pula genów;
Fizyczne i kulturalneśrodowisko człowieka;
Źródło surowców naturalnych (litosfera)
Zasoby węgla w glebie (jako pierwiastka) ą:
3x większe niŜ w roślinności;
2x większe niŜ w powietrzu atmosferycznym
W glebie Ŝyje ok. 4x więcej gatunków organizmów niŜ na jej
powierzchni.
Gleba jest w zasadzie źródłem nieodnawialnym, potencjalnie
szybko ulega degradacji, a procesy jej powstawania oraz regeneracji przebiegają bardzo wolno. 1 cm warstwa gleby tworzy
się 100-400 lat.
Degradacja gleb - zmniejszenie wartości uŜytkowych (rolnicza, leśna) lub wartości przyrodniczych w wyniku
działalności przemysłowej, lub wadliwej działalności rolniczej, lub czynników naturalnych.
Grunty zdewastowane - to grunty które utraciły całkowicie wartość uŜytkową.
Rekultywacja |
- nadanie lub przywrócenie gruntom |
|
ści uŜytkowych |
lub przyrodniczych.
Degradacja gleb oznacza obniŜenie moŜliwości produkcji pierwotnej i wtórnej, w tym Ŝywności dla obecnych i przyszłych
pokoleń oraz zagroŜenie degradacją wód, atmosfery i
bioróŜnorodności („naczynia połączone”)
W odróŜnieniu od powietrza i wody, gleba, jako cęść ziemi,
podlega prawu własności.
„Z glebą łączy nas wszystkoŜ yjemy z niej i na niej” (Miklaszewski
1909)
ZAGROśENIA GLEB
1. DEGRADACJA FIZYCZNA:
erozja wodna i wietrzna (eoliczna) zagęszczenie
pogorszenie struktury gleb i inne
2. DEGRADACJA CHEMICZNA:
zakwaszenie, |
alkalizacja, |
zasolenie, |
wymywanie składników i zmniejszenie
zasobności
nadmierne nawoŜenie i zakłócenie
równowagi jonowej
zanieczyszczenie
- metalami cięŜkimi,
- trwałymi zwi ązkami organicznymi
(WWA, ropopochodne, pestycydy itp),
- substancjami radioaktywnymi
3. DEGRADACJA BIOLOGICZNA
dehumifikacja
zmęczenie (ubytek MO i próchnicy),
gleb, zmniejszenie
bioróŜnorodności
. PRZEOBRAśENIA HYDROLOGICZNE:
zawodnienie gleb, przesuszenie gleb 5. GEOMECHANICZNE PRZEKSZTAŁCENIA GLEB (zniekształcenia gruntów, zniekształcenie
rzeźby terenu)
składowanie odpadów przemysłowych i
komunalnych (wysypiska)
górnictwo: zapadliska i wypiętrzenia
terenu, wyrobiska i zwałowiska (hałdy)
pokopalniane
mechaniczne uszkodzenie i zniszczenie
poziomu próchnicznego
zanieczyszczenia mechaniczne gleb (gruz,
odpady: metalowe, szklane, z tworzyw sztucznych, itp.)
. PRZEJMOWANIE GLEB ROLNICZYCH NA
CELE NIEROLNICZE (zabudowa miejska,
przemysłowa, komunikacyjna….)
7. PUSTYNNIENIE i STEPOWIENIE GLEB 8. OSUWISKA
9. POWODZIE
ZAKWASZENIE GLEB
najbardziej rozprzestrzenioną w Polsce formą degradacji gleb.
Niekorzystna wartść pH: <4,5 oraz >7,0
Rocznie z 1 ha gleb ubywa (wymywanie, wynoszenie z plonem) 150-300 kg CaO i 50 kg MgO
Czynniki naturalne powodujące zakwaszanie gleb:
opady (zawierające CO2) przewyŜszają parowanie
wody z gleby. Wymywanie z gleby składników alkalicznych (Ca, Mg, K, Na)
skała macierzysta i szata rślinna
rozkład materii organicznej
Czynniki pochodzenia antropogenicznego:
kwaśne deszcze |
NOx, NH3) |
- |
2,
zakwaszanie gleb i ekosystemów wodnych nawoŜenie mineralne zwłaszcza nawozami
fizjologicznie kwaśnymi
brak lub niewystarczające nawoŜenie nawozami
naturalnymi (np. obornik)
brak lub niewystarczające wapnowanie gleb Skutki zakwaszenia gleb:
mniejsze plony
mniejsza przyswajalność |
wielu |
składników |
pokarmowych
wzrost stęŜenia w roztworze glinu do poziomu
toksycznego dla roślin
wzrost dostępności metali cięŜkich dla roślin
zakłócenia w rozwoju poŜytecznej mikroflory (np. Rhizobium, Azotobacter) i fauny glebowej (dŜdŜownice)
Zapobieganie i rekultywacja - m.in. systematyczne wapnowanie gleb zgodnie z potrzebami (analizy pH
2 i NOx.
ALKALIZACJA GLEB
Czynniki naturalne: rodzaj skały macierzystej, obecność soli sodowych
Czynniki antropogeniczne: przemysłowe pyły o odczynie zasadowym, w tym przemysł cementowy i wapienniczy (podręcznik).
ZASOLENIE GLEB
(chlorki, siarczany, węglany sodu i potasu) |
|
|
a |
nad infiltracj ą wody w głąb gleby (ksiąŜka i wykłady)
ZANIECZYSZCZENIE GLEB PIERWIASTKAMI
ŚLADOWYMI
Do metali cięŜkich zaliczamy m.in.:
Cd, Hg, Pb, Cu, Zn - o bardzo wysokim stopniu potencjalnego zagroŜenia
Mo, Mn, Fe, Ni, Co, Cr, As, Sr Wśród metali cięŜkich występują
- pierwiastki niezbędne dla organizmów mikroelementy (Cu, Zn, Ni, Cr)
- pierwiastki o nieznanej roli fizjologicznej lub
zbędne (Cd, Hg, Pb, i inne)
Znaczna toksyczność tych metali i zdolność do
kumulacji np. w kościach, nerkach, mózgu. Ich sole oraz tlenki są przyczyną groźnych zatruć ostrych i przewlekłych, chorób układu krąŜenia, układu nerwowego, nerek, chorób nowotworowych.
Rozpuszczalność i ruchliwość metali cięŜkich w glebie, a tym samym bioprzyswajalność zmniejsza się wraz ze
wzrostem:
zawart. próchnicy
zawart. minerałów ilastych zawart. tlenków Al, Fe i Mn
pojemności sorpcyjnej
pH gleby
W glebach piaszczystych słabe ąizanie metali cięŜkich, są więc łatwo przyswajalne dla roślin, ale takŜe są
wymywane do wód gruntowych.
Główne źródła |
zanieczyszczń |
pierwiastkami |
śladowymi:
przemysł
komunikacja samochodowa
rolnictwo
spodarczej, preparatów ochrony roślin,
tworzyw sztucznych oraz wyrobów gumowych): As, B, a, Cd, Cr, Cu, F, Fe, Hg, Pb, Se, Ti, Zn Przemysł nawozów sztucznych: Cd, Cr, Cu, F, Fe, HM,n, Ni, Se, V, Zn Przemysł celuozowo-papierniczy: Cr, Cu, Hg, Ni, Pb,Zn
Przemysł elektrotechniczny: Cd, Co, Cr, Cu, Hg, Hg,Ni, V, W, Zn
Rafinerie ropy naftowej: B, Br, Cd, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb, V, Zn Liczny zestaw pierwiastków emitują elektrownie węglowe i przemysł koksowniczy Hutnictwo i metalurgia Ŝelaza oraz metali nieŜelaznych: Fe, Cd, Co, Cr, Cu, Hg, Ni, Pb, Sn, Zn wy: Cr, F, Ni, Cu, Co, Pb
Produkcja farb, rozpuszczalników i lakierów (Zn, Pb, Cr) Zakłady związane z produkcją lamp i urządzeń pomiarowych (Hg)
Przemysł
Największymi emitorami metali cięŜkich są: |
|
spalanie paliw kopalnych |
(emisja do atmosfery i |
depozycja) |
|
huty, w tym miedzi, cynku i ołowiu (LGOM, GOP);
rafinerie; przemysł chemiczny, elektrotechniczny, celulozowy, produkcji nawozów, itd.
huty aluminium, szkła i fabryki nawozów fosforowych emitują do atmosfery fluor (nie jest metalem cięŜkim) - w kwaśnych glebach jest toksyczny dla rślin.
Komunikacja samochodowa