Teorinė medžiaga

7.4. Dirvožemis ir jo tarša

Dirvožemis – tai viršutinis, purusis Žemės putos sluoksnis, susidaręs iš dirvodarinė uolienos, kuriame auga sausumos augmenija. Tinkami dirvožemio plotai yra naudojami žemės ūkinei veiklai, siekiant gauti specialiai jame auginamų augalų derlių. Jame taip pat auga ir natūraliai užsisėjusi augmenija (pvz. miškai). Dirvožemio susidarymas yra ilgai trunkantis bei sudėtingas procesas, kurį lemia tokie gamtiniai veiksniai:

  • fiziniai (vėjas, krituliai, temperatūros svyravimai)
  • cheminiai (tirpimas, hidrolizė, hidratacija, oksidacija-redukcija ir kt.)
  • biologiniai (augmenija bei mikroorganizmų, bestuburių, aukštesniųjų gyvūnų veikla)

Be kietosios dirvožemio fazės (mineralinių ir organinių medžiagų), jį taip pat sudaro skystoji (H2O su jame ištirpusiomis mineralinėmis ir organinėmis medžiagomis) fazė, dujinė (dirvožemio poras užpildantis oras) fazė ir gyvoji (mikroorganizmai, bestuburiai, augmenijos šaknys) fazė. Dirvožemyje įvairių junginių pavidalu randama didžioji dalis cheminių elementų. Daugiausia yra deguonies, silicio, aliuminio, geležies, kalcio junginių (mineralų). Jame nuolatos vyksta cheminių elementų greitesnis ar lėtesnis koncentracijos kitimas (išplovimas, migracija, akumuliacija). Tai labiausiai priklauso nuo:

  • cheminių junginių patekimo iš atmosferos (pvz. vykstant oro taršai), nuotekų, buitinių ir pramoninių atliekų (tiek atsitiktinėse vietose išmestų, tiek kaupiamų ir saugomų sąvartynuose);
  • žemdirbystėje naudojamų cheminių medžiagų, tokių kaip trąšos, dirvožemio rūgštingumą mažinančios medžiagos (klintys (CaCO3), dolomitas (CaCO3∙MgCO3), gesintos kalkės (Ca(OH)2), augalų apsaugai nuo kenkėjų bei neapgeidautinų augalų naikinimui naudojamų pesticidų (insekticidų, fungicidų, herbicidų);
  • stambiose gyvulių ir paukščių fermose susidarančių atliekų (mėšlo ir srutų, kuriuose gausu azoto junginių, taip pat yra fosforo junginių, antibiotikų);
  • gyvūnijos ir augmenijos organinių liekanų natūralios mineralizacijos;
  • požeminio (gruntinio) vandens tekėjimo;

Žemdirbystėje intensyviai naudojant mineralines trąšas, taip pat dėl rūgščiųjų kritulių padidėja dirvožemio rūgštingumas, jame sparčiau vyksta maistinių medžiagų (azoto, fosforo, kalio ir kitų cheminių elementų) išsiplovimas. Dėl to mažėja dirvožemio derlingumas. Suintensyvėjus maistinių medžiagų išsiplovimui, taip pat padidėja požeminių (gruntinio) ir paviršinių vandens telkinių tarša bei eutrofikacija.

Nesakingai tręšiant dirvožemį mėšlu ir srutomis, kuriuose gausu junginių, turinčių amonio (NH4+), nitrito (NO2-), nitrato (NO3-) bei fosfato (PO43–) jonų, dalis jų patenka į požeminius ir paviršinius vandens telkinius ir juos stipriai užteršia. Be to, tokiuose dirvožemiuose augančiuose augaluose (žemės ūkio kultūrose) kaupiasi neleistini nitritų ir nitratų kiekiai. Šie junginiai yra nuodingi, ypač esant didelėms jų koncentracijoms.

      NH4+ jono rutulinis modelis           

      NO2 jono rutulinis modelis       

        NO3 jono rutulinis modelis   


Dėl antžeminio transporto oro taršos išmetamosiomis dujomis ir kietosiomis dalelėmis (suodžiais), tiesiogiai yra teršimos teritorijos šalia automagistralių bei geležinkelių (nuo keliolikos iki keleto šimto metrų nuo jų). Pakelių dirvožemiai labiausiai būna užteršti
Pb junginiais ir policikliniais (arba daugiacikliais) aromatiniais angliavandeniliais (pvz. pirenu, benzpireno izomerais).

Pirenas

Benz(a)pirenas

Benz(e)pirenas

 

Nors daug kur pasaulyje, o taip pat ir Lietuvoje, uždrausta naudoti švino junginių turintį benziną, tačiau pakelių dirvožemyje yra susikaupusios gan didelės šio toksiško metalo koncentracijos nuo tų laikų, kai švinuotas benzinas buvo naudojamas.

Dar vienas gan dažnai pasitaikantis dirvožemio taršos šaltinis yra atsitiktinėse, neleistinose vietose išmestos įvairios buitinės ir gamybinės atliekos. Ypač užteršiamas dirvožemis bioneskaidžiomis ir ilgai (nuo keleto dešimtmečių iki keleto šimtmečių ar dar ilgiau) chemiškai yrančiomis bei dūlėjančiomis šiukšlėmis:

  • įvairiais metalais ir jų turinčiomis atliekomis (pvz. metalo laužas, galvaniniai elementai, elektros akumuliatoriai, gyvsidabrio turinčios liuminescencinės lempos);
  • polimerų atliekomis (automobilių padangos, plastikiniai indai, pakavimo ir statybinės plėvelės, putplasčiai, dažai, lakai ir kt.);
  • stiklo atliekomis (langų stiklų, stiklinės taros duženos)

  http://www.greenpeace.org/russia/en/multimedia/photos/illegal-forest-dump-on-the-olk-3/

Yra žinoma, kad popierius aplinkoje, veikiamas kritulių, saulės šviesos, temperatūrų svyravimų bei mikroorganizmų, visiškai suyra per 2-3 metus, tai smulkios stiklo bei daugumos iš naftos pagamintų plastikų (polietilenas, polivinilchloridas, polistirenas) atliekos suyra per kelis šimtus metų. Be to, irdami plastikai išskiria kitus junginius, kurie gali lemti ilgalaikę to paties dirvožemio, gruntinio vandens arba oro taršą.

Siekiant išvengti dirvožemio taršos tokiomis atliekomis, efektyviausia priemonė yra kaip galima mažiau atliekų kaupti sąvartynuose, jas rūšiuoti bei pritaikant naujausias technologijas perdirbti. Kai atliekas išrūšiuoti yra per daug sudėtinga arba kai išrūšiuotos atliekos yra netinkamos perdirbti, jos yra deginamos šiuolaikinius aplinkosaugos reikalavimus atitinkančiose šiukšlių deginimo gamyklose. Jose degimo šiluma yra efektyviai panaudojama elektros gamybai bei pastatų ir vandens šildymui, o degimo metu susidarantys dūmai valomi specialiais filtrais. Tokia gamykla jau keletą metų veikia Klaipėdoje, o artimiausiu metu bus pastatytos Vilniuje ir Kaune.

    
  https://www.fortum.lt/apie-mus/imones-lietuvoje/fortum-klaipeda