El suelo es una formación natural especial que permite el crecimiento de árboles, cultivos y otras plantas. Es difícil imaginar la vida sin nuestros suelos fértiles. Pero, ¿cómo se relaciona el hombre moderno con los suelos? Hoy en día, la contaminación humana del suelo ha alcanzado proporciones colosales, por lo que los suelos de nuestro planeta necesitan urgentemente protección y protección.
Suelo: ¿qué es?
La protección de los suelos contra la contaminación es imposible sin una comprensión clara de qué es el suelo y cómo se forma. Consideremos esta pregunta con más detalle.
El suelo (o suelo) es una formación natural especial, un componente indispensable de cualquier ecosistema. Se forma en la capa superior de la roca madre, bajo la influencia del sol, el agua y la vegetación. El suelo es una especie de puente, un vínculo que conecta los componentes bióticos y abióticos del paisaje.
Los principales procesos que forman el suelo son la meteorización y la actividad vital de la vidaorganismos Como resultado de los procesos de meteorización mecánica, la roca madre se destruye y tritura gradualmente, y los organismos vivos llenan esta masa inanimada con sustancias orgánicas.
La contaminación humana del suelo es uno de los principales problemas de la ecología moderna y la gestión de la naturaleza, que se agudizó especialmente en la segunda mitad del siglo XX.
Estructura del suelo
Cualquier suelo consta de 4 componentes principales. Esto es:
- roca (suelo base, alrededor del 50% de la masa total);
- agua (alrededor del 25%);
- aire (alrededor del 15%);
- materia orgánica (humus, hasta un 10%).
Dependiendo de la proporción de estos componentes en el suelo, se distinguen los siguientes tipos de suelos:
- pedregoso;
- arcilla;
- arena;
- húmico;
- solución salina.
La propiedad clave del suelo, que lo distingue de cualquier otro componente del paisaje, es su fertilidad. Esta es una propiedad única que satisface a las plantas en los nutrientes, la humedad y el aire necesarios. Así, el suelo asegura la productividad biológica de toda la vegetación y el rendimiento de los cultivos. Esta es la razón por la cual la contaminación del suelo y el agua es un problema tan acuciante en el planeta.
Encuestas de cobertura del suelo
La investigación del suelo la lleva a cabo una ciencia especial: la ciencia del suelo, cuyo fundador es Vasily Dokuchaev, un científico de fama mundial. Fue él quien, a fines del siglo XIX, fue el primero en notar que los suelos se extendían a lo largola superficie de la tierra es bastante natural (zonalidad latitudinal de los suelos), y también nombra características morfológicas claras del suelo.
B. Dokuchaev consideraba el suelo como una formación natural integral e independiente, lo que ninguno de los científicos había hecho antes que él. El trabajo más famoso del científico, "Russian Chernozem" de 1883, es un libro de referencia para todos los científicos del suelo modernos. V. Dokuchaev realizó un estudio exhaustivo de los suelos de la zona esteparia de la Rusia y Ucrania modernas, cuyos resultados formaron la base del libro. En él, el autor destacaba los principales factores de formación del suelo: roca madre, relieve, clima, edad y flora. El científico da una definición muy interesante del concepto: "el suelo es una función de la roca madre, el clima y los organismos, multiplicada por el tiempo".
Después de Dokuchaev, otros científicos de renombre también participaron activamente en el estudio de los suelos. Entre ellos: P. Kostychev, N. Sibirtsev, K. Glinka y otros.
La importancia y el papel del suelo en la vida humana
La frase "enfermera de la tierra", que escuchamos muy a menudo, no es simbólica ni metafórica. Realmente es. Esta es la principal fuente de alimento para la humanidad, que, de una forma u otra, proporciona alrededor del 95% de todos los alimentos. La superficie total de todos los recursos terrestres de nuestro planeta hoy en día es de 129 millones de km22 superficie terrestre, de los cuales el 10 % es tierra cultivable y otro 25 % son campos de heno y pastos.
Los suelos comenzaron a estudiarse solo en el siglo XIX, pero la gente conocía su maravillosa propiedad: fertilidad,desde los tiempos más antiguos. Es el suelo el que debe su existencia a todos los organismos vegetales y animales de la Tierra, incluidos los humanos. No es casualidad que las zonas más densamente pobladas del planeta sean las zonas con los suelos más fértiles.
El suelo es el principal recurso de la producción agrícola. Muchas convenciones y declaraciones adoptadas a nivel internacional exigen un tratamiento racional y cuidadoso del suelo. Y esto es obvio, porque la contaminación total de tierras y suelos amenaza la existencia de toda la humanidad en el planeta.
La cubierta del suelo es el elemento más importante del caparazón geográfico de la Tierra, responsable de todos los procesos en la biosfera. El suelo acumula una gran cantidad de materia orgánica y energía, actuando así como un filtro biológico gigante. Este es un eslabón clave en la biosfera, cuya destrucción alterará toda su estructura funcional.
En el siglo XXI, la carga sobre la cubierta del suelo ha aumentado varias veces, y el problema de la contaminación del suelo se está convirtiendo en un problema primordial y global. Vale la pena señalar que la solución a este problema depende de la coordinación de acciones de todos los estados del mundo.
Contaminación de la tierra y el suelo
La contaminación del suelo es el proceso de degradación de la cubierta del suelo, lo que aumenta significativamente el contenido de sustancias químicas en él. Los indicadores de este proceso son los organismos vivos, en particular, las plantas, que son las primeras en sufrir una violación de la composición natural del suelo. Al mismo tiempo, la reacción de las plantas depende del nivel de su sensibilidad a tales cambios.
DeberíaCabe señalar que nuestro estado prevé la responsabilidad penal por la contaminación humana de la tierra. En particular, el artículo 254 del Código Penal de la Federación Rusa suena como "Deterioro de la tierra".
Tipología de los contaminantes del suelo
La principal contaminación del suelo comenzó en el siglo XX con el rápido desarrollo del complejo industrial. La contaminación del suelo se entiende como la introducción en el suelo de componentes atípicos para él, los llamados "contaminantes". Pueden estar en cualquier estado de agregación: líquido, sólido, gaseoso o complejo.
Todos los contaminantes del suelo se pueden dividir en 4 grupos:
- orgánico (pesticidas, insecticidas, herbicidas, hidrocarburos aromáticos, compuestos de cloro, fenoles, ácidos orgánicos, derivados del petróleo, gasolina, barnices y pinturas);
- inorgánicos (metales pesados, amianto, cianuros, álcalis, ácidos inorgánicos y otros);
- radiactivo;
- biológicos (bacterias, patógenos, algas, etc.).
Así, la principal contaminación del suelo se lleva a cabo con la ayuda de estos y algunos otros contaminantes. El aumento del contenido de estas sustancias en el suelo puede tener consecuencias negativas e irreversibles.
Fuentes de contaminación del suelo
Hoy, puede nombrar una gran cantidad de tales fuentes. Y su número solo aumenta cada año.
Vamos a enumerar las principales fuentes de contaminación del suelo:
- Edificios residenciales y servicios públicos. Esta es la fuente principalcontaminación del suelo en las ciudades. En este caso, la contaminación humana del suelo se produce a través de desechos domésticos, restos de comida, escombros de construcción y enseres domésticos (muebles viejos, ropa, etc.). En las grandes ciudades, la pregunta "¿dónde poner la basura?" se convierte en una verdadera tragedia para las autoridades de la ciudad. Por lo tanto, en las afueras de las ciudades crecen enormes vertederos de un kilómetro de largo, donde se vierte toda la basura doméstica. En los países desarrollados de Occidente, la práctica del procesamiento de desechos en instalaciones y fábricas especiales se ha introducido durante mucho tiempo. Y aquí es donde se gana mucho dinero. En nuestro país, estos casos, por desgracia, son raros hasta ahora.
- Fábricas y plantas. En este grupo, las principales fuentes de contaminación del suelo son las industrias química, minera y de ingeniería. Cianuros, arsénico, estireno, benceno, coágulos de polímero, hollín: todas estas sustancias terribles ingresan al suelo en el área de grandes empresas industriales. Un gran problema ahora es también el problema del reciclaje de los neumáticos de los coches, que son los causantes de grandes incendios muy difíciles de extinguir.
- Complejo de transporte. Las fuentes de contaminación del suelo en este caso son el plomo, los hidrocarburos, el hollín y los óxidos de nitrógeno. Todas estas sustancias se liberan durante el funcionamiento de los motores de combustión interna, luego se depositan en la superficie de la tierra y son absorbidas por las plantas. Por lo tanto, también ingresan a la cubierta del suelo. Al mismo tiempo, el grado de contaminación del suelo será lo más alto posible a lo largo de las principales autopistas y cerca de los cruces de carreteras.
- Complejo agroindustrial. Al recibir alimento de la tierra, al mismo tiempo lo envenenamos, como siNo sonaba paradójico. La contaminación humana del suelo aquí ocurre a través de la introducción de fertilizantes y productos químicos en el suelo. Así es como las sustancias que son terribles para él ingresan al suelo: mercurio, pesticidas, plomo y cadmio. Además, el exceso de productos químicos puede ser arrastrado desde los campos por la lluvia hacia los arroyos permanentes y las aguas subterráneas.
- Residuos radiactivos. La contaminación del suelo por residuos de la industria nuclear conlleva un peligro muy grande. Pocas personas saben que durante las reacciones nucleares en las plantas de energía nuclear, alrededor del 98-99% del combustible se desperdicia. Estos son los productos de fisión del uranio: cesio, plutonio, estroncio y otros elementos que son extremadamente peligrosos. Un problema muy grande para nuestro país es la disposición final de estos desechos radiactivos. Cada año se generan en el mundo unos 200.000 metros cúbicos de residuos nucleares.
Principales tipos de contaminación
La contaminación del suelo puede ser natural (por ejemplo, durante las erupciones volcánicas) o antropogénica (tecnogénica), cuando la contaminación se produce por culpa humana. En este último caso, se introducen en el suelo sustancias y productos que no son característicos del medio natural y que afectan negativamente a los ecosistemas y complejos naturales.
El proceso de clasificación de los tipos de contaminación del suelo es muy complejo, diferentes fuentes proporcionan diferentes clasificaciones. Pero aun así, los principales tipos de contaminación del suelo se pueden representar de la siguiente manera.
La contaminación del suelo doméstico es la contaminación del suelo con basura, desechos y emisiones. Este grupo incluye contaminantes de diferente naturaleza y en diferente estado de agregación. Ellos sonpuede ser líquido o sólido. Por lo general, este tipo de contaminación no es demasiado peligrosa para el suelo, sin embargo, la acumulación excesiva de desechos domésticos obstruye el área e impide el crecimiento normal de las plantas. El problema de la contaminación del suelo doméstico es más agudo en las megalópolis y las grandes ciudades, así como en los asentamientos con un sistema inadecuado de recolección de basura.
La contaminación química de los suelos es, en primer lugar, la contaminación por metales pesados, así como por pesticidas. Este tipo de contaminación ya supone un gran peligro para los humanos. Después de todo, los metales pesados tienen la capacidad de acumularse en un organismo vivo. Los suelos están contaminados con metales pesados como plomo, cadmio, cromo, cobre, níquel, mercurio, arsénico y manganeso. Uno de los principales contaminantes del suelo es la gasolina, que contiene una sustancia muy tóxica: tetraetilo de plomo.
Los pesticidas también son sustancias muy peligrosas para el suelo. La principal fuente de pesticidas es la agricultura moderna, que utiliza activamente estos productos químicos en la lucha contra los escarabajos y las plagas. Por lo tanto, los plaguicidas se acumulan en los suelos en grandes cantidades. Para los animales y los humanos, no son menos peligrosos que los metales pesados. Por lo tanto, se prohibió el DDT, un fármaco altamente tóxico y muy estable. Es capaz de no descomponerse en el suelo durante décadas, ¡los científicos han encontrado rastros incluso en la Antártida!
Los plaguicidas son muy perjudiciales para la microflora del suelo: bacterias y hongos.
La contaminación radiactiva de los suelos es la contaminación de los suelos con desechos de las centrales nucleares. Las sustancias radiactivas son extremadamente peligrosas porque son fácilmenteentrar en la cadena alimenticia de los organismos vivos. Se considera que el isótopo radiactivo más peligroso es el estroncio-90, que se caracteriza por un alto rendimiento durante la fisión nuclear (hasta un 8 %), así como por una larga vida media (28 años). Además, es muy móvil en el suelo y puede depositarse en el tejido óseo de humanos y varios organismos vivos. Otros radionúclidos peligrosos incluyen cesio-137, cerio-144, cloro-36.
Contaminación volcánica del suelo - este tipo de contaminación pertenece al grupo de los naturales. Consiste en la entrada de sustancias tóxicas, hollín y productos de combustión en el suelo, que se produce como consecuencia de las erupciones volcánicas. Este es un tipo muy raro de contaminación del suelo, que es típico solo para ciertas áreas pequeñas.
La contaminación micotóxica de los suelos tampoco es tecnogénica y tiene un origen natural. La fuente de contaminación aquí son algunos tipos de hongos que emiten sustancias peligrosas: las micotoxinas. Vale la pena señalar que estas sustancias representan el mismo gran peligro para los organismos vivos que todas las demás enumeradas anteriormente.
Erosión del suelo
La erosión ha sido y sigue siendo un problema importante para la conservación de la capa fértil del suelo. Cada año se "come" grandes extensiones de suelo fértil, mientras que la tasa de restauración natural de la cubierta del suelo es mucho menor que la tasa de los procesos de erosión. Los científicos ya han estudiado a fondo las características de estos procesos y han encontrado medidas para combatirlos.
La erosión puede ser:
- agua
- viento
Obviamente,en el primer caso, el agua corriente es el principal factor de erosión, y en el segundo, el viento.
La erosión del agua es más común y peligrosa. Comienza con la aparición en la superficie de la tierra de un pequeño barranco apenas perceptible, pero después de cada lluvia fuerte, este barranco se expandirá y aumentará de tamaño hasta convertirse en un verdadero foso. ¡Solo durante el período de verano, en una superficie absolutamente plana, puede aparecer un foso con una profundidad de 1-2 metros! La siguiente etapa de la erosión del agua es la formación de un barranco. Esta forma de relieve se caracteriza por una gran profundidad y una estructura ramificada. Los barrancos destruyen catastróficamente campos, prados y pastos. Si no se combate el barranco, tarde o temprano se convertirá en un rayo.
Los procesos de erosión hídrica son más activos en la región esteparia con terreno accidentado, donde hay muy poca vegetación.
La erosión eólica es causada por tormentas y vientos secos, que pueden volar hasta 20 centímetros de la bola de suelo superior (la más fértil). El viento transporta partículas del suelo a largas distancias, formando sedimentos de hasta 1-2 metros de altura en ciertos lugares. La mayoría de las veces se forman a lo largo de plantaciones y cinturones forestales.
Evaluación de la contaminación del suelo
Para llevar a cabo un conjunto de medidas para proteger la cubierta del suelo, es muy importante una adecuada evaluación de la contaminación del suelo. Se calcula mediante cálculos matemáticos complejos, después de un complejo de estudios químicos y ambientales detallados. La evaluación se presenta mediante un indicador complejo de contaminación Zc.
La evaluación de la contaminación del suelo se lleva a cabo teniendo en cuenta varios factores importantes:
- especificidad de las fuentes de contaminación;
- complejo de elementos químicos - contaminantes del suelo;
- prioridad de los contaminantes, según la lista de sustancias MPC;
- naturaleza y condiciones de uso de la tierra.
Los investigadores identifican varios niveles de contaminación del suelo, a saber:
- Válido (Zcon menos de 16).
- Moderadamente peligroso (Zde 16 a 38).
- Peligroso (Zc de 38 a 128).
- Extremadamente peligroso (Zcon más de 128).
Protección del suelo
Según la fuente de contaminación y la intensidad de su influencia, se han desarrollado medidas especiales para proteger la cubierta del suelo. Estas medidas incluyen:
- Legislativo y administrativo (adopción de leyes pertinentes en el ámbito de la protección del suelo y control de su aplicación).
- Tecnológico (creación de sistemas productivos libres de residuos).
- Saneamiento (recolección, desinfección y eliminación de desechos y contaminantes del suelo).
- Científica (desarrollo de nuevas tecnologías para plantas de tratamiento de aguas residuales, evaluación y seguimiento de las condiciones del suelo).
- Recuperación forestal y lucha contra la erosión (son medidas para plantar cinturones de protección especiales a lo largo de los campos, la construcción de estructuras hidráulicas y la correcta plantación de cultivos).
Conclusión
Los suelos de Rusia son una riqueza colosal, gracias a la cual tenemos alimentos, y la producción está provista de las materias primas necesarias. Cebadoformada a lo largo de muchos siglos. Por eso, la protección de los suelos contra la contaminación es la tarea más importante del Estado.
Hoy en día, hay una gran cantidad de fuentes de contaminación del suelo: estos son el transporte, la industria, las ciudades, los servicios públicos, las plantas de energía nuclear, la agricultura. La tarea común de los científicos, las autoridades gubernamentales y las figuras públicas es proteger los suelos de los efectos nocivos de todos estos factores, o al menos minimizar sus efectos nocivos sobre los suelos.
