Химическое загрязнение почв

Химическое органическое и неорганическое загрязнение почв — следствие, как правило, антропогенной деятельности. Виды антропогенных воздействий на почвы обширней, чем на другие компоненты биосферы.

Важным фактором антропогенного воздействия на почву является применение минеральных удобрений. Не все вводимые в почву удобрения достигают растений, многие теряются, выносятся в водные объекты. Особенно остро стоит проблема с азотными удобрениями. Избыточный азот накапливается в почве обычно в форме нитрата (селитры). Так как в этой форме азот в почве не сорбируется, он легко вымывается почвенными водами, причем 20−40% его поступает в грунтовые воды и близлежащие водоемы. При использовании аммиачных форм азотных удобрений происходит потеря гумуса, возрастает его минерализация. Применение азотных удобрений вызывает повышение содержания N0₂ в атмосфере из-за испаряющейся из почвы влаги, содержащей азот.

Сточные воды животноводческих комплексов, содержащие большое количество азота, являются значительными загрязнителями почв и водных систем. Неконтролируемый источник поступления соединений азота в почву — промышленность по производству азотных удобрений.

При сжигании горючих ископаемых вместе с золой на поверхность Земли поступили миллионы тонн металлов, содержащих соединениями ртути, свинца, кадмия. Вдоль дорог образовываются широкие (до 150 м) полосы свинцовых геохимических аномалий из-за большого содержания свинца в выхлопных газах автомобилей. Свинец очень прочно удерживается гумусом, накапливается в верхних слоях почвы и может привести к заболеванию хромосомного аппарата у людей и животных.

Растет загрязнение почв пестицидами, которые всегда отрицательно влияют на живое население почв, поддерживающих почвенное плодородие. Так, пестициды вызывают депрессию процесса нитрификации, окисление солей азотной кислоты, их применение увеличивает эрозию почв. До 80% пестицидов адсорбируется почвенным гумусом, из-за чего время их жизни в почве значительно возрастает. В этом состоянии они практически не подвергаются биоразложению, загрязняют атмосферу, просачиваясь в грунтовые воды.

Нормирование химического неорганического загрязнения почв устанавливается по предельно допустимым концентрациям (ПДК_п, мг/кг). По своей величине ПДК_п значительно отличается от принятых допустимых концентраций для воды и воздуха. Это отличие объясняется тем, что поступление вредных веществ в организм человека из почвы происходит не непосредственно, а через контактирующие с почвой среды: воздух, воду, растения. ПДК_п — это концентрация химического вещества в мг на кг почвы в пахотном слое почвы, которая не должна превышать прямого или косвенного отрицательного влияния на соприкасающиеся с почвой среды и здоровье человека, а также на самоочищающуюся способность почвы.

Существуют 4 разновидности ПДК_п в зависимости от пути миграции химических веществ в сопредельные среды: ТВ — транслокационный показатель, характеризующий переход вещества из почвы через корневую систему в зеленую массу и плоды растений; МА — миграционный воздушный показатель, характеризующий переход химического вещества из почвы в атмосферу; МВ — миграционный показатель, характеризующий переход химического вещества из почвы в подземные грунтовые воды и водоисточник; ОС — общесанитарный показатель, характеризующий влияние химического вещества на самоочищающую способность почвы. Санитарные нормы допустимых концентраций химических веществ в почве приведены в табл. 5.4 [15].

Таблица 5.4. Санитарные нормы допустимых концентраций химических веществ в почве.