Ochrona środowiska naturalnego zanieczyszczenia powietrza

Ochrona środowiska naturalnego
-
zanieczyszczenia powietrza pierwotne,
cykl fotolityczny NO2 w powietrzu,
zanieczyszczenia powietrza wtórne,
zanieczyszczenia a środowisko przyrodnicze,
zanieczyszczenia wody,
klasy czystości wody i właściwości wody pitnej,
twardość wody i jej jednostki,
zanieczyszczenia gleby,
rekultywacja gleb,
usuwanie zanieczyszczeń
Zanieczyszczenia powietrza
Zanieczyszczenia pierwotne:
 chemiczne odpady poprodukcyjne:
 przemysł wydobywczy i budowlany,
 metalurgiczny,
 chemiczny,
 energetyczny, paliwowy i transport,
 włókienniczy i odzieżowy,
 elektroniczny,
 produkcja rolnicza i przetwórstwo żywności,
 bytowe odpady chemiczne.
Zanieczyszczenia wtórne: produkty powstające
z zanieczyszczeń pierwotnych pod wpływem
promieniowania wysokoenergetycznego – promieniowania
ultrafioletowego (uv).
Pierwotne zanieczyszczenia powietrza
 CO - niecałkowite spalanie węgla i jego związków - węglowodorów,
źródłem jest przemysł i transport
 Negatywne działanie: toksyczny gaz łączący się trwale z hemoglobiną,
paraliżuje centralny układ nerwowy co skutkuje niedotlenieniem
organizmu – hipoksemia
 Procesy samooczyszczenia:
uv
 2 CO + O2  2 CO2
 Asymilacja tlenku węgla(II) przez niektóre gat. grzybów
 CO2 - całkowite spalanie węgla i jego związków, źródłem jest
przemysł, transport, gospodarstwa domowe oraz wyziewy wulkaniczne
 Negatywne działanie: niedotlenienie organizmu, wywołuje efekt
cieplarniany, chemiczna erozja skał – zjawisko krasu
 Procesy samooczyszczenia: fotosynteza w chloroplastach roślin i kras:
św., chlorofil
 6 CO2 + 6 H2O  C6H12O6 + 6 O2
 CaCO3 + CO2 + H2O  Ca2+ + 2HCO3-
Pierwotne zanieczyszczenia powietrza / cd
 NO i NO2 - wysokotemperaturowe spalanie paliw, rozkład związków
azotowych, wyładowania elektryczne
uv
 N2 + O2  2 NO
 Negatywne działanie:
 NO2 z wodą w układzie oddechowym tworzy kwasy, te z kolei z
zasadami ustrojowymi tworzą toksyczne sole, które utleniają Fe2+
hemoglobiny do Fe3+ co blokuje transport tlenu i obrzęk płuc
a w konsekwencji śmierć,
 tlenki azotu w glebie tworzą rakotwórcze nitrozoaminy,
 kwaśne deszcze niszczą budowle i konstrukcje metalowe





Procesy samooczyszczenia:
NO2 usuwany jest w postaci kwasów z opadami deszczów i pyłów
2 NO2 + H2O  HNO3 + HNO2
2 NO2 + H2O + O3  2 HNO3 + O2
Cykl fotolityczny NO2 utrzymuje na stałym poziomie stężenie NO2 i O3
Pierwotne zanieczyszczenia powietrza / cd
 SO2 i SO3 - spalanie paliw zawierających siarkę i jej
związki, przemysł hutniczy
 Negatywne działanie:
 SO2 podrażnia błony śluzowe dróg oddechowych,
wywołuje obrzęk płuc, w dużych stężeniach powoduje
śmierć, niszczy chlorofil – szczególnie wrażliwe są drzewa
iglaste, zakwaszenie gleb i korozja konstrukcji,
 SO3 – kwaśne deszcze, zakwaszenie gleby, wód, niszczenie
budowli i konstrukcji, składnik smogu
 Procesy samooczyszczenia:
 usuwane w postaci kwasów / kwaśnych deszczów
z opadami i pyłów:
 SO2 + H2O  H2SO3 / SO2∙H2O
 SO3 + H2O  H2SO4
Pierwotne zanieczyszczenia powietrza / cd
 CxHy / węglowodory – emisja niespalonej benzyny i innych paliw,
pochodnych ropy naftowej, rozpuszczalniki, pestycydy, zgazowanie
węgla, beztlenowy rozkład substancji organicznych, przemysłowe
hodowle zwierząt (głównie przeżuwacze)
 Negatywne działanie:
 węglowodory powodują ostre i przewlekłe zatrucia, uszkadzają układ
krwionośny,
 niektóre węglowodory aromatyczne mają działanie rakotwórcze
i narkotyczne
 z tlenkami azotu tworzą wtórne zanieczyszczenia powietrza,
 Procesy samooczyszczenia: nie są znane,
 jeżeli z opadami lub pyłami dostaną się do gleby, to wiele
mikroorganizmów glebowych gównie bakterie i grzyby przekształca
węglowodory naftowe do związków nietoksycznych lub też
przeprowadza całkowitą mineralizację do prostych substancji
nieorganicznych, takich jak CO2 i H2O.
Pierwotne zanieczyszczenia powietrza / cd
 CxHyXz / halogenowęglowodory – emisja przez urządzenia
technologiczne, urządzenia chłodnicze, rozpuszczalniki, wyziewy
wulkaniczne, kosmetyki w aerozolach
 Negatywne działanie:
 fluorowcopochodne węglowodorów powodują rozkład ozonu,
co powoduje zwiększony dopływ promieniowania ultrafioletowego (uv)
do powierzchni ziemi,
 nadmierne promieniowanie uv przyczynia się do wzrostu
zachorowania na raka skóry.
 Procesy samooczyszczenia: są nieusuwalne.
 Pyły – przemysł hutniczy, cementownie, transport, elektrociepłownie
węglowe, gospodarstwa domowe
 Negatywne działanie:
 toksyczność zależy od składu pyłu, szczególnie metali ciężkich: Pb, Cd,
Ni, Cu, Zn, Cr oraz ich stężenia.
 Procesy samooczyszczenia: opadają zanieczyszczając glebę i wody.
Cykl fotolityczny NO2 w powietrzu,
 Cykl fotolityczny NO2 utrzymuje na stałym poziomie
stężenia NO2 i O3 w powietrzu.
Energia słoneczna / uv
O2
uv
 NO2  NO + O
NO2
 O + O 2  O3
NO
 O3 + NO  NO2 + O2
O
O3
O2
z powietrza
NO2 : O3 = const
Wtórne zanieczyszczenia powietrza
 Zanieczyszczenia wtórne powietrza:
 powstają z pierwotnych zanieczyszczeń po przekroczeniu
progowego ich stężenia w atmosferze pod wpływem
promieniowania uv, skutkiem tych procesów następuje
zakłócenie cyklu fotolitycznego NO2.
 Schemat tworzenia się zanieczyszczeń wtórnych powietrza
z udziałem tlenków azotu i węglowodorów:
uv
 R – H  R* + H* / rodnik alkilowy
 R* + O2  R – O – O* / rodnik nadtlenkowy
 ROO* + NO  R - CO* + NO2 / rodnik acylowy
 R – CO* + O2  R – COO* / rodnik nadtlenoacylowy
\\
O
Wtórne zanieczyszczenia powietrza / cd
 Schemat tworzenia się zanieczyszczeń wtórnych powietrza
z udziałem tlenków azotu i węglowodorów / cd:
 R – COO* + NO2  R - COONO2
\\
\\
O
O
azotan(V) nadtlenoacetylowy (PAN)
 przykład:
 CH3 – COO* + NO2  CH3 - COONO2
\\
\\
O
O
azotan(V) nadtlenoacetylowy (PAN)
 PAN – substancja o właściwościach silnie trujących
i rakotwórczych
Wtórne zanieczyszczenia powietrza / cd
 Smogi – wtórne zanieczyszczenia powietrza, powstają one
przy dużym nasłonecznieniu mocno zanieczyszczonego
powietrza (dużej ilości dymów i dużej wilgotności)
Fotochemiczny (typu Los Angeles)
Kwaśny (typu Londyn)
 zawiera: CO, NO, NO2,
aldehydy, węglowodory
aromatyczne, alkeny,
nadtlenki organiczne,
 skutkuje: łzawienie, obniża
barierę immunologiczną,
powoduje korozję gumy,
kauczuku, uszkadza rośliny,
 powstawanie: wczesne
popołudnie przy dużym
nasłonecznieniu .
 zawiera: SO2, CO2, sadzę,
wilgotne powietrze,
 skutkuje: uszkodzenie dróg
oddechowych i zaburzenia
układu krążenia,
 powstawanie: w dużych
aglomeracjach miejskich, po
wschodzie słońca i dużym
nasłonecznieniu.
Zanieczyszczenia a środowisko
przyrodnicze
 Kwaśne deszcze:
 opady deszczu lub śniegu o kwaśnym odczynie w wyniku
pierwotnych zanieczyszczeń powietrza,
 powstają na skutek emisji do atmosfery nadmiernej ilości
NO, NO2 i SO2,
 tlenki w kontakcie z wodą tworzą mieszaninę kwasów:
HNO3, HNO2, H2SO3, H2SO4,
 opady atmosferyczne mają odczyn kwasowy
o pH = 1,4 – 6,0
 skutki kwaśnych deszczów:
 korozja metali, destrukcja materiałów budowlanych
i wietrzenie piaskowców,
 zakwaszenie wód i gleb i niszczenie drzewostanu,
 zakłócenie równowagi ekologicznej.
Zanieczyszczenia a środowisko
przyrodnicze / cd
Zanieczyszczenia a środowisko
przyrodnicze/ cd
 Efekt cieplarniany:
 ocieplenie klimatu Ziemi spowodowane nadmiernym
stężeniem w powietrzu tzw. gazów cieplarnianych, głównie:
 CO2 - zachwianie równowagi miedzy ilością emitowanego
do atmosfery CO2, a ilością wiązanego CO2 w procesie
fotosyntezy
 w mniejszym stopniu: CH4, N2O, NO, NO2, O3 i freony.
 gazy cieplarniane w powietrzu pełnią rolę filtru
jednokierunkowego:
 przepuszcza promieniowanie słoneczne do powierzchni
Ziemi,
 pochłania długofalowe promieniowanie podczerwone
wypromieniowane przez powierzchnię Ziemi.
Zanieczyszczenia a środowisko
przyrodnicze / cd
Zanieczyszczenia a środowisko
przyrodnicze/ cd
 Dziura ozonowa:
 zmniejszenie się ilości ozonu w ozonosferze wywołane między
innymi lekkimi freonami,
 freony – chlorofluoropochodne metanu lub etanu:
 freon 11 / CCl3F / trichlorofluorometan
 freon 12 / CCl2F2 / dichlorodifluorometan
 freon 13 / CClF3 / chlorotrifluorometan,
 freon 22 / CHClF2 / chlorodifluorometan ,
 freon 23 / CHF3 / trifluorometan,
 Freon 114 / CClF2 CClF2 / 1,2-dichloro-1,1,2,2-tetrafluorometan
 rodnik chlorkowy inicjujący łańcuchową reakcję
degradacji ozonu:
 CF2Cl2  CF2Cl* + Cl*
 Cl* + O3  O2 + ClO*
 ClO* + O3  2 O2 + Cl*
Zanieczyszczenia a środowisko
przyrodnicze/ cd
Zanieczyszczenia a środowisko
przyrodnicze/ cd
Zanieczyszczenia wody
I. wskaźnik lub substancja zanieczyszczająca
II. źródło zanieczyszczeń
III. uwagi i szkodliwość
 Zanieczyszczenie fizyczne:
I. zmętnienie,
II. erozja gleb, gliny, iły, koloidy pochodzenia nieorganicznego
i organicznego, mikroorganizmy,
III. ograniczenie dostępu światła w głębsze warstwy wody,
I. zmiana zabarwienia,
II. mikroorganizmy i substancje chemiczne
III. ograniczenie dostępu światła i hamowanie rozwoju roślin
wodnych,
I. skażenie termiczne,
II. elektrownie i zakłady przemysłowe stosujące wodę do celów
chłodniczych,
III. zmniejszenie rozpuszczalności tlenu, zmiany w biocenozie
zbiorników wodnych i ich eutrofizacja.
Zanieczyszczenia wody / cd
 Zanieczyszczenie fizjologiczne:
I. niedobry smak, nieprzyjemny zapach,
II. obecność fenoli, merkaptanów, siarczków i amin,
III. oznakowania rodzaju zapachu wody:
 R – roślinny (siano, ziemia, mech, torf, kwiaty)
 G – gnilny (pleśń, siarkowodór, fekalny, zbutwiały)
 S – specyficzny ( chlor, fenol, naftol, aceton).
 Zanieczyszczenia biologiczne:
I. bakterie (np. bakterie pałeczki okrężnicy – Escherichia
coli), wirusy, pierwotniaki, grzyby, glony,
II. mikroorganizmy i ich toksyczne wydzielony,
III. zagrożenie chorobami zakaźnymi: cholera, tyfus,
dezynteria, wirusowe zapalenie wątroby (żółtaczka)
Zanieczyszczenia wody / cd
 Zanieczyszczenie chemiczne:
I. detergenty (proszki i płyny do prania),
II. pralnie, myjnie pojazdów, zakłady przemysłowe
i gospodarstwa domowe,
III. zakłócenie koagulacji zanieczyszczeń w procesie
uzdatniania wody, pogorszenie właściwości
organoleptycznych wody, obecność fosforanów
przyspiesza procesy eutrofizacji zbiorników wodnych.
I. pestycydy (środki ochrony roślin),
II. rolnictwo, ogrodnictwo, leśnictwo,
III. pestycydy w zależności o klasy posiadają różne klasy
toksyczności i różnią się okresem karencji – okresem
biodegradacji, na bazie związków fosforu przyczyniają
się do eutrofizacji, utrudniają biochemiczne oczyszczanie
ścieków.
Zanieczyszczenia wody / cd
 Zanieczyszczenie chemiczne / cd:
I. policykliczne węglowodory aromatyczne
(np. 3,4-benzenopiren),
II. przemysł petrochemiczny, przeróbka węgla kamiennego,
zbiorniki olejów i smarów, magazyny papy i materiałów
izolacyjnych – nawierzchnie dróg (smoły, lepiki i asfalty),
III. ulegają kumulacji w tkankach tłuszczowych mięczaków
i ryb, wykazują właściwości rakotwórcze.
I. polichloropochodne bifenylu (PCB),
II. płyny hydrauliczne, wymienniki ciepła, kondensatory
transformatorowe, farby i lakiery,
III. zburzenia w funkcjonowaniu enzymów, uszkodzenia
nerek i wątroby, kumulują się w tkance mięśniowej
i tłuszczowej zwierząt w tym ssaków.
Zanieczyszczenia wody / cd
 Zanieczyszczenie chemiczne / cd:
I. fenole,
II. ścieki komunalne, koksownie, rafinerie, gazownie,
przemysł chemiczny (garbniki, barwniki, tworzywa
sztuczne)
III. nadawanie wodzie nieprzyjemnego smaku i zapachu,
posiadają właściwości toksyczne.
I. metale ciężkie (Hg, Cd, Pb, Ni, Fe, Cu) i arsen
II. przemysł metalurgiczny i wydobywczy, przemysł
chemiczny (produkcja nawozów fosforowych), procesy
galwanizacji, spalanie paliw,
III. wykazują właściwości toksyczne, powodują groźne skutki
w biocenozie.
Zanieczyszczenia wody / cd
 Zanieczyszczenie chemiczne / cd:
I. nawozy sztuczne, np. azotany(V),
II. rolnictwo i zanieczyszczenia białkowe,
III. wywołują sinicę w skrajnych przypadkach śmierć
młodych ptaków i ssaków, zmiany w genach,
przyspieszają eutrofizację zbiorników wodnych.
I. radioizotopy (226Ra, 90Sr),
II. elektrownie jądrowe i przemysł zbrojeniowy,
III. choroby popromienne, białaczka, mutacje genowe.
I. aminy aromatyczne,
II. przemysł barwników i tworzyw sztucznych, przemysł
farmaceutyczny,
III. posiadają właściwości rakotwórcze.
Klasy czystości wody
Klasa
Zastosowanie
I
 woda nadająca się do picia i hodowli
łososiowatych ryb o pH = 6,5 – 9,0
 technologie w przemyśle spożywczym,
farmaceutycznym i kosmetycznym,
II
 woda nadająca się do hodowli gospodarskich
zwierząt i hodowli ryb niełososiowatych,
 zakładanie kąpielisk,
 pH = 6,5 – 9,0
III  woda do nawadniania upraw rolniczych
i ogrodniczych,
 technologie przemysłowe z wyjątkiem
wymagających wody klasy I.
Właściwości organoleptyczne wody pitnej
i dla potrzeb gospodarczych
Lp.
Nazwa substancji /
wskaźnik
Jednostka
miary
Maksymalna dopuszczalna
zawartość lub przedział
1
Barwa
mg / dm3
20
2
Odczyn (pH)
-
6,5 – 8,5
3
Mętność
mg / dm3
5
4
Sub. rozpuszczalne
mg / dm3
800
5
Siarkowodór
-
niewyczuwalny zapach
6
Twardość (CaCO3)
mg / dm3
500
7
Zapach
-
3 – naturalny i nieuciążliwy,
dopuszcza się zapach chloru
przy dezynfekcji chlorem
8
Zawiesiny, org. wodne
żywe i martwe, plamy
oleju
-
niewidzialne w szklanych
naczyniach
Właściwości fizykochemiczne wody pitnej
i dla potrzeb gospodarczych
Lp.
Nazwa substancji /
wskaźnik
Jednostka
miary
Maksymalna dopuszczalna
zawartość lub przedział
1
Amoniak (N)
mg / dm3
0,5
2
Arsen (As)
mg / dm3
0,05
3
Azotany (N)
mg / dm3
10,0
4
Benzen
mg / dm3
0,01
5
Benzo(a)piren
mg / dm3
15,0
6
Chloroaminy
mg / dm3
2,0
7
Chlorki (Cl)
mg / dm3
300,0
8
Chlorobenzeny
z wyjątkiem
heksachlorobenzenu
mg / dm3
0,005
Właściwości fizykochemiczne wody pitnej
i dla potrzeb gospodarczych / cd
Lp.
9
Nazwa substancji /
wskaźnik
Chlorofenole bez
C6Cl5OH
Jednostk
a miary
Maksymalna dopuszczalna
zawartość lub przedział
-
niewyczuwalny zapach
mg / dm3
0,03
10
Chloroform
11
Wolny chlor (Cl2)
mg / dm3 0,2 – 0,5 w podanej do sieci,
0,5 i więcej w końcówkach sieci
12
Chlor na basenie
mg / dm3
nie mniej niż 0,2 w odpływie
13
Chrom (Cr6+)
mg / dm3
0,01
14
Wolne cyjanki (CN-)
mg / dm3
0,02
15
Cynk (Zn2+)
mg / dm3
5,0
Detergenty: anionowe mg / dm3
kationowe mg / dm3
niejonowe mg / dm3
0,2
0,1
0,2
16
Twardość wody
 Twardość wody jest spowodowana obecnością rozpuszczonych
soli wapnia i magnezu.
 Twardość ogólna jest sumą:
 twardości przemijającej (węglanowej)
 Ca(HCO3)2 i Mg(HCO3)2,
 twardości nieprzemijającej (trwałej)
 CaSO4, MgSO4, CaCl2, MgCl2 i inne sole wapnia
i magnezu.
 Twardość węglanowa nadawana jest głównie w wyniku procesu
krasu – chemicznej erozji skał węglanowych:
 CaCO3 + CO2 + H2O  Ca2+ + 2 HCO MgCO3 + CO2 + H2O  Mg2+ + 2 HCO Jednostki twardości wody:
 miliwal: 1 mval/dm3: 20,04mg/dm3 Ca2+ lub 12,06mg/dm3 Mg2+,
 1o d(1o n) – stopień niemiecki : 10mg CaO/dm3
lub 7,19mg MgO/dm3 lub 17,8mg CaCO3/dm3.
Skala twardość wody
Lp.
1
2
3
Stopień
twardości
wody
Bardzo
miękka
Miękka
[mval/
dm3]
[mg
CaCO3]
[stopnie
niemieckie]
[mmol/
dm3]*
<2
< 100
< 5,6
<1
2–4
100 - 200
5,6 – 11,2
1-2
Średnio
twarda
4–7
200 - 350
11,2 – 19,6
2 – 3,5
Twarda
7 - 11 350 – 550 19,6 – 30,8 3,5 – 5,5
Bardzo
> 11
> 550
> 30,8
> 5,5
twarda
* milomol / mmol/dm3 = 10-3 mol/dm3 : 1 mmol Ca2+/dm3
lub 1 mmol Mg2+/ dm3.
4
5
Metody usuwania twardość wody








Usuwanie twardości węglanowej / przemijającej:
gotowanie:
Ca2+ + 2 HCO3-  CaCO3 + CO2↑ + H2O,
Mg2+ + 2 HCO3-  MgCO3 + CO2↑ + H2O,
MgCO3 + H2O  Mg(OH)2 + CO2↑
metoda wapienna – Ca(OH)2 :
Ca2+ + 2 HCO3- + Ca2+ + 2 OH-  2 CaCO3 + 2 H2O,
Mg2+ + 2HCO3- + 2Ca2+ + 4OH-  2CaCO3 + Mg(OH)2 + 2H2O,
 Usuwanie twardości przemijającej / węglanowej
i trwałej / nieprzemijającej:
 z użyciem mydła – C17H35COONa :
 Ca2+ + 2 C17H35COO-  (C17H35COO)2Ca,
 metoda sodowa – Na2CO3
 Ca2+ + CO32-  CaCO3
 metoda fosforanowa – Na3PO4
 3 Ca2+ + 2 PO43-  Ca3(PO4)2
Metody usuwania twardość wody / cd
 Usuwanie twardości przemijającej / węglanowej
i trwałej / nieprzemijającej / cd:
 Metoda jonitowa (wymieniacze jonowe)
 Jonity – żywice organiczne lub glinokrzemiany (zeolity)
zdolne do wymiany kationów i anionów wchodzących
w ich skład na jony obecne w wodzie:
 zastosowanie kationitów typu KtNa lub KtK prowadzi
do usunięcie kationów wapnia i magnezu – zmiękczenie
wody,
 zastosowanie sprzężonych kationitów KtH i anionitów
AnOH prowadzi od demineralizacji wody
Zanieczyszczenia gleby
 Erozja wodna i wietrzna:
 procesy - wymywanie przez wodę i wywiewania przez
wiatr cząstek glebowych,
 przyczyny - zła gospodarka rolna i leśna (w tym
karczowanie lasów), niewłaściwa uprawa gruntów rolnych,
irygacja terenów rolnych i osuszanie terenów bagiennych,
eksploatacja torfowisk, kopalnie odkrywkowe, opady
kwaśnych deszczów,
 zapobieganie – zalesianie nieużytków, zakładanie pasów
przeciwwietrznych, zadarnianie roślinnością dostosowaną
do warunków środowiskowych, mulczowanie materiałami
organicznymi, stosowanie chemicznych środków
przeciwerozyjnych.
Zanieczyszczenia gleby / cd
 Zmiany w stosunkach wodnych:
 procesy - obniżenie lub podwyższenie poziomu wód
gruntowych lub powierzchniowych,
 przyczyny – naturalne czynniki klimatyczne,
przeznaczanie obszarów rolnych i leśnych pod potrzeby
przemysłowe lub komunalne, energetyczne, górnictwo
odkrywkowe i głębinowe,
 zapobieganie – racjonalizacja gospodarki z zastosowaniem
właściwych technologii w wszystkich dziedzinach
działalności gospodarczej człowieka, tj. w przemyśle,
górnictwie, energetyce, gospodarce rolnej i leśnej
oraz w gospodarce komunalnej.
Zanieczyszczenia gleby / cd
 Wyłącznie gleb z produkcji rolniczej i leśnej:
 procesy - obniżenie areału upraw rolniczych i wylesianie –
zmniejszenie obszarów leśnych,
 przyczyny – nieracjonalna eksploatacja zasobów
naturalnych i ich przetwarzanie, rozwój aglomeracji
miejskich i szlaków komunikacji kołowej, składowiska
odpadów komunalnych, poprodukcyjnych i kopalnianych,
 zapobieganie – rekultywacja gleby czyli wszystkie możliwe
przedsięwzięcia mające na celu przywrócenia pierwotnej
wartości użytkowej gleby uprzednio zanieczyszczonej
przez działalność gospodarczą człowieka i przemysł oraz
górnictwo.
Zanieczyszczenia gleby / cd
 Eksploatacja rolnicza:
 procesy – degradacja gleb / obniżenie jej żyzności
i skażenie chemiczne i biologiczne,
 przyczyny – błędy w agrotechnice (nawożenie mineralne,
stosownie pestycydów, uprawa monokulturowa,
niestosowanie płodozmianu, niewłaściwa uprawa
mechaniczna – ciągła orka na tej samej głębokości,
rozpylenie struktury gruzełkowatej gleby, nadmierne
nawadnianie),
 zapobieganie – stosowanie zrównoważonego nawożenia
mineralno-organiczne, zintegrowana ochrona roślin
uprawowych, unikanie upraw monokulturowych,
stosowanie właściwych zabiegów w uprawie mechanicznej
gruntów rolnych, właściwe technologie w przemyśle i
gospodarce komunalnej.
Zanieczyszczenia gleby / cd
 Zanieczyszczenia chemiczne:
 procesy – skażenie chemiczne gleby w wyniku wzrostu
stężenia szkodliwych związków chemicznych,
 przyczyny – wnoszenie związków chemicznych z opadami
atmosferycznymi, skażonym powietrzem, wodą
do nawadniania, pyłami i dymami przemysłowymi,
stosowanymi środkami ochrony roślin (pestycydy),
motoryzacja, gospodarka odpadami komunalnym
i przemysłowymi,
 zapobieganie – rekultywacja gleby czyli cały zespół działań
prowadzących do przywrócenia pierwotnych właściwości
użytkowych gleby.
Odczyn gleby
 Odczyn gleby / pH jest jednym z podstawowych
indykatorów / wskaźników degradacji gleb
pH
Odczyn
< 4,5
silnie kwasowy
4,5 - 5,5
5,6 - 6,5
6,6 – 7,2
kwasowy
lekko kwasowy
obojętny
> 7,2
zasadowy
Rośliny wskaźnikowe /
indykatory odczynu
Czerwiec roczny, Kłosówka miękka,
Skrzyp polny, Szczaw polny,
różne gatunki fiołków
Jasnota purpurowa, Przetacznik polny,
Tasznik pospolity.
Babka zwyczajna, Cykoria podróżnik,
Gorczyca polna, Jasnota biała,
Mak polny, Tobołki polne
Rośliny wskaźnikowe dla pierwiastków
chemicznych w glebie
Pierwiastek chemiczny
lub jego związek
Zn / rudy cynku
Rośliny wskaźnikowe /
indykatory
Fiołek trójbarwny, Tobołki polne
Cyna / rudy cyny
Siódmaczek leśny
Mangan / rudy manganu Naparstnica purpurowa
Rtęć / rudy rtęci
Mokrzyca sp.
Miedź / rudy miedzi
Aster sp., Lepnica sp.
Złoto / piaski złotonośne Skrzyp polny, Skrzyp błotny
Żelazo / rudy żelaza
Bakterie żelaziste
Rekultywacja gleb
Zabiegi techniczne:
 kształtowanie terenu
 zasypywanie wyrobisk,
 wyrównanie hałd,
 uregulowanie stosunków powietrzno-wodnych,
 pokrycie jej warstwą gleby żyznej o wystraczającej
grubości,
 neutralizacja szkodliwych środków - doprowadzenia
do stanu, w którym bardzo szkodliwe substancje nie będą
toksyczne dla życia roślin i organizmów glebowych,
 dekoncentracja (rozrzedzenie) - polega to na wymieszaniu
gleby skażonej przez bardzo trujące substancje z glebą
nieskażoną na dużej powierzchni.
Rekultywacja gleb / cd
 Zabiegi biologiczne:
 uzupełnieniu zabiegów mechanicznych prostymi
zabiegami rolniczymi, które przyspieszają wzbogacenie
gleby w składniki pokarmowe niezbędne do życia
roślinom
 nawożenie organiczne, mineralne, nawozy zielone,
 zabiegi agrotechniczne,
 wprowadzenie roślinności pionierskiej, czyli takiej która
może rosnąć w bardzo złych warunkach i umożliwi
przygotowywanie odpowiednich warunków dla roślin
bardziej wymagających.
Rekultywacja gleb / cd
 Warunki skutecznej rekultywacji gleby:
 ustalenie przyczyn i skutków degradacji,
 przyjęcie koncepcji zagospodarowania terenu,
 ukształtowanie terenu pod potrzeby docelowego
zagospodarowania,
 właściwe ukształtowanie stosunków powietrzno-wodnych,
 przywrócenie żyzności gleby przez neutralizację gleb
toksycznych i użyźnianie jałowych,
 zabezpieczenie zboczy obudową biologiczną
i przeciwerozyjną zabudowa roślinnością pionierską skarp
oraz nasypów,
 Zagospodarowanie obejmuje zabiegi techniczne połączone
z zagospodarowaniem biologicznym, które ma na celu
przywrócenie gospodarczej użyteczności terenom
zdegradowanym.
Usuwanie zanieczyszczeń
Proces
samooczyszczenia
Ekosystem
Powietrze
Woda
Gleba
Czas
kilka dni
kilka lat
kilkaset lat
Ochrona powietrza i wody
Metody ochrony powietrza
Metody ochrony wody
 stosowanie urządzeń odpylających
i oczyszczających (filtry, płuczki
o dużej skuteczności)
 stosowanie technologii
bezściekowych w przemyśle
 stosowanie technologii
bezodpadowych i bez emisji pyłów
i gazów do atmosfery
 aeracja – napowietrzanie
wód powierzchniowych
 stosowanie benzyn bezołowiowych
i katalizatorów




 zakładanie naturalnych barier
ochronnych – pasów zieleni
oczyszczanie ścieków:
mechaniczne,
chemiczne,
biologiczne