Question

Czym się różni zakwaszenie od zmęczenia gleby?

Answer 1

Chemiczne zanieczyszczenia gleb powodują zachwianie równowagi biologicznej środowiska glebowego. Jednym z przejawów zachwiania równowagi biologicznej jest zjawisko zwane zmęczeniem gleb2.

Przemysłowe zanieczyszczenie gleby. Długotrwałe oddziaływanie zanieczyszczeń przemysłowych może być przyczyną poważnych zmian

Osuwiska te są to przemieszczenia mas ziemnych, takie jak: spływy, zsuwy i obrywy. Podobnie juk przy erozji procesy mogą przebiegać bez udziału człowieka, choć nieracjonalne gospodarowanie w środowisku przyrodniczym wyzwala w pełni ich niszczycielska moc.

- ZMĘCZENI GLEBY******** to obniżenie jej żyzności na skutek zachwiania równowagi dynamicznej przez zanieczyszczanie lub nieumiejętne nawożenie.

chemicznych i biologicznych w środowisku glebowym. W strefie intensywnego zanieczyszczenia środowiska degradacja gleby spowodowana jest:

- związkami siarki (SO2, SO3, H2SO4, FeS, H2S). Ich nadmiar w glebie (np. H2SO4) działa niekorzystnie na organizmy glebowe w sposób bezpośredni i pośredni. Działanie bezpośrednie polega na zakwaszeniu środowiska bytowania organizmów i hamowaniu ich rozwoju (w szczególności mikroorganizmów). W bardzo kwaśnym środowisku rośliny Tracą zdolność przyswajania składników pokarmowych (np. N, Ca, P, K), nawet gdy występują one w dostatecznie dużych stężeniach. Działanie pośrednie Z A K W A S Z E N I E G L E B Y polega na wymywaniu trudno rozpuszczalnych substancji mineralnych, z rozpadem minerałów włącznie. Oprócz naruszenia równowagi składników pokarmowych wyzwalają się substancje toksyczne;

- związkami sodu (NaCl, Na2SO4, Na2CO3), przyczyniającymi się do zasolenia gleby;

- związkami azotowymi (amoniakiem, azotanami), lokalnie fluorem, chlorem, sodem, potasem;

- ropą naftową i jej pochodnymi;

- związkami metali ciężkich, głównie ołowiu (Pb), kadmu (Cd), cynku (Zn), rtęci (Hg);

- substancjami radioaktywnymi, np. strontem 90, cezem 137. Wszystkie te substancje, przenikając z gleb do roślin, a następnie do

organizmów zwierząt i człowieka, powodują skażenie wszystkich ogniw łańcucha pokarmowego.

Rolnicze zanieczyszczenie gleb uprawnych następuje wskutek nieumiejętnego nawożenia mineralnego i nadmiernego stosowania gnojowicy oraz w wyniku używania chemicznych środków ochrony roślin (pestycydów) czy chemicznych regulatorów wzrostu roślin (r e t a r d a nt ó w).

Nawozy mineralne stosuje się w celu zaspokojenia pokarmowych potrzeb roślin i uzyskania wysokich plonów. W zależności od składnika dominującego wyróżnia się nawozy: azotowe, potasowe, fosforowe, wapniowe oraz wieloskładnikowe i mikronawozy. Nawozy stosuje się powszechnie w rolnictwie, ogrodnictwie, a nawet w leśnictwie. Właściwe stosowanie nawozów mineralnych daje korzyści w postaci wysokich plonów. Jednak zbyt wysoka koncentracja nawozów, spowodowana nie-

umiejętnym nawożeniem, wpływa ujemnie na jakość plonów, nasila chemiczne wyjałowienie gleby i zmniejsza aktywność biologiczną środowiska.

Nadmierne wprowadzenie do gleby nawozów mineralnych powoduje:

a) naruszenie równowagi jonowej wzmagające ubytek składników. Następuje np. intensywna wegetacja roślin i związane z tym zwiększone pobieranie również innych składników zawartych w glebie, albo - przez koncentrację jonów i zakwaszające ich działanie - nasilają się; procesy wymywania składników z gleby;

b) zanik zdolności przyswajania przez rośliny innych niezbędnych do życia składników odżywczych, np. miedzi w wyniku nadmiaru azotu, fosforu, potasu;

c) degradację struktury gleby;

d) zatrucie środowiska substancjami toksycznymi, np. metalami ciężkimi.

Gnojowica to odchody zwierzęce zmieszane z wodą. Jest to produkt powstający podczas przemysłowej hodowli zwierząt metodą bezściólkową. Gnojowica może być wykorzystywana jako naturalny nawóz organiczny, możliwy jest też przerób gnojowicy na biogaz. Stosowana w nawożeniu w sposób racjonalny może przyczyniać się do wzrostu plonów. Naruszenie jednak zasad agrotechniki w nawożeniu gnojowicą, np. przedawkowanie, jest przyczyną jej uciążliwości dla środowiska i człowieka. Istnieje także niebezpieczeństwo zakażenia uprawianej roślinności patogenami (bakteriami, wirusami, jajami robaków pasożytniczych), których jest nośnikiem.

Chemiczne środki ochrony roślin (pestycydy) to naturalne lub syntetyczne substancje stosowane w celu zwalczania chorób i szkodników roślin. Zakłada się, że środki te powinny charakteryzować się dużą toksycznością w stosunku do chorób i szkodników, a matą dla uprawianych roślin oraz dla zwierząt i ludzi. Pestycydy okazały się jednak bronią obosieczną, gdyż - oprócz pozytywnych - powodują także skutki negatywne. Niektóre pestycydy kumulują się w tkankach, co działa szkodliwie na organizm, ponadto mogą przebywać w glebie przez wiele lat, mimo że z czasem ich biologiczna aktywność zanika (np. DDT ponad 15 lal, arsenian ołowiowy - 15 lat, HCH Lindan - ponad 11 lat, Chlordan ponad 12 lat). Niektóre z pestycydów hamują tworzenie się brodawek na korzeniach roślin motylkowych (np. Heptachlor, Toxafen).

Obecnie znamy ponad 200 syntetycznych pestycydów. W zależności od grupy roślin czy zwierząt, na które oddziałują, dzieli się je m.in. na:

- bakteriocydy- środki bakteriobójcze

- herbicydy- środki chwastobójcze

- fungicydy - środki grzybobójcze

- insektycydy- środki owadobójcze

- rodentycydy - środki gryzoniobójcze

- nematodycydy- środki nicieniobójcze

- akarycydy- środki roztoczobójcze

- aficydy- środki mszycobójcze

- repelenty- środki odstraszające szkodniki

- a t r a k t a n t y - środki zwabiające szkodniki, np. owady, gryzonie

- retardanty- środki powodujące opóźnienie wzrostu roślin.

Trwałość pestycydów w glebie zależy od struktury, rodzaju, odczynu pH oraz ilości mikroorganizmów w glebie. Insektycydem najczęściej do niedawna stosowanym był DDT; w ciągu 25 lat wykorzystano ok. 1,5 mln ton tego środka i jest on obecny wszędzie na kuli ziemskiej. Dużą wadą DDT jest właściwość kumulowania się w organizmach, w szczególności będących ostatnimi ogniwami w szeregach troficznych (rys. 2.21) oraz duża odporność na rozkład. Do organizmu człowieka DDT przenika nie tylko z pokarmem zwierzęcym, ale także z roślinnym. Wieloletnie stosowanie DDT uodporniło szereg owadów na jego działanie (np. stonkę ziemniaczaną), a spowodowało wyniszczenie ich naturalnych wrogów.

Obecnie wycofuje się z produkcji i użycia pestycydy o szerokim spektrum szkodliwości i długich okresach trwałości na rzecz preparatów działających wybiórczo i rozkładających się względnie szybko.

Rys. 2.21. Łańcuch zależności pokarmowych z uwzględnieniem wzrostu zawartości DDT w organizmach

Mechanizmy ich rozprzestrzeniania się i przemieszczania w biocenozach pozostają jednak nic zmienione, a jedynie czas ich zaleganiu w organizmach jest ograniczony trwałością preparatu, skumulowane zaś w kolejnych ogniwach łańcuchów pokarmowych nic mają tak wysokich stężeń.

Stosowanie pestycydów w produkcji rolnej stało się koniecznością, natomiast sposoby złagodzenia lub zneutralizowania ich toksycznego działania na środowisko nie zostały dotychczas do końca rozwiązane. Wybiórczość działania preparatów jest także nadal sprawą problematyczną.

Oprócz przemysłu i rolnictwa istotnym źródłem zanieczyszczenia gleb jest motoryzacja. Spośród skażeń najgroźniejszy tu jest ołów (Pb), znajdujący się w spalinach emitowanych z silników benzynowych.