Хімічне і радіоактивне забруднення грунтів

Бурхливий розвиток хімізації всіх галузей народного господарства і побуту різко збільшили масштаби забруднення грунтів хімічними речовинами. Досить негативно на грунтах відбивається невміле застосування мінеральних добрив і пестицидів. Встановлено, що стійкі пестициди, відіграючи позитивну роль в захисті рослин і тварин від хвороб бур'янів, шкідників, водночас негативно впливають на чисельність і активність ґрунтової фауни і мікроорганізмів. Залишки пестицидів або продукти їх перетворення поступають у вигляді домішок в природні води, в харчі і часто стають досить шкідливими для

людини.

Ця проблема є досить актуальною на Україні. Загальний обсяг використання пестицидів на полях нашої держави дуже великий: на початку 90-х років він становив майже 200 тис. т., вноситься близько 5 млн. т мінеральних добрив. Обмежений асортимент сучасних хімічних засобів захисту рослин, порушуються норми і строки їх використання, слабкий контроль за споживанням цих засобів. Незбалансоване внесення в грунт мінеральних добрив зумовили в усіх районах держави надмірну концентрацію шкідливих речовин у сільськогосподарських продуктах. В рослинницькій і тваринницькій продукції зосереджується надлишкова кількість гербіцидів, нітратних форм азоту, тобто таких біологічно активних речовин, які створюють різко негативний вплив на організми людей, метогенів. За даними Всесвітньої організації охорони здоров'я, все це приводить до збільшення онкологічних захворювань, частота виникнення яких на 80—90 % пов'язана з забрудненням навколишнього середовища.

Отруюче діють на грунт також відходи промислового виробництва — гази металургійних заводів, відходи нафтових промислів, пил цементних заводів і пустої породи, яка викидається на поверхню в районах видобутку вугілля і рудних родовищ, Особливо інтенсивне забруднення грунту має місце в околицях металургійних І хімічних підприємств. В грунті нагромаджується миш’як, ртуть, фтор, свинець і ін. елементи. Забруднення грунту пилом металів у поєднанні з суперфосфатом діють отруююче на кореневу систему рослин, затримують їх ріст, викликають загибель.

Після другої світової війни швидко почалися забруднення грунту радіоактивними ізотопами. У зв'язку з аварією на Чорнобильській АЕС великі території України стали радіоактивно забрудненими. На Україні забруднено 5 млн. га, в тому числі на сільськогосподарські угіддя припадає 3,5 млн. га, на ліси —1,5 млн. га. 32 адміністративні райони шести областей постраждали від радіації, майже 60 тис. чол. проживають у зоні жорсткого контролю. При навантаженні від 5 Кі/км² й більше — 201 тис. чол. Жителі 1028 сіл (близько 1 млн. чол.) живуть в районах, забруднених цезієм-137.

Пропонуємо знайомитися із властивостями окремих хімічних елементів, які потрапляють в грунт, і їх дією на живі організми, в тому числі людей.

Йод (І). На основі досліджень встановлено, що в тих місцях, де люди часто хворіють на базедову хворобу (захворювання щитовидної залози), значно знижений вміст йоду в атмосфері, воді і грунтах.

Мідь ( Cu ). Незмінний фактор нормального використання організмом заліза. Нестача міді в організмі людини найчастіше пов'язана з харчуванням. З продуктів харчування багато міді міститься в молоці, маргарині, медові, а найбільше — у горіхах і овочах.

Не менш загрозливим є отруєння міддю, що може статися внаслідок отруєння фунгіцидами, тобто препаратами, які вживають для боротьби з грибами.

Цинк ( Zn ). З екологічного погляду важливо підтримувати вміст цинку в грунтах на належному рівні, тобто від 13 до 350 мг на 1 кг грунту. На клітинному рівні існує антагонізм між цинком і міддю.

Молібден (Мо). Незамінний елемент для азотофіксуючих мікроорганізмів. Нестача молібдену в грунтах — досить поширене явище.

З нестачею молібдену в середовищі пов'язують карієс зубів, захворювання суглобів, кісток, а також порушення роботи залоз внутрішньої секреції людини.

Оскільки молібден витісняє мідь з хімічних сполук, будучи набагато активнішим, то надмірне внесення цього елементу в грунт може викликати нестачу міді, а також і недокрів'я.

Селен ( Se ). Один з небагатьох елементів, корисна доза якого не дуже відрізняється від отруйної. Основною причиною нестачі селену в грунтах є кліматичні умови, особливо кількість опадів. Отруєння селеном може відбуватися через ланцюги живлення у місцях, де в грунтах міститься багато цього елементу, наприклад, у важких кислих грунтах.

Фтор ( F ). Досить поширений мікроелемент. Різниця між позитивною і шкідливою дозою фтору дуже мала і в цьому полягає велика небезпека фторування води.

Отруюються фтором там, де у питній воді і в грунтах міститься багато фосфору, а також навколо промислових об'єктів, де до складу стокових рідин і газових сумішей входить фтор.

Токсичну дію фтору зменшують вапнуванням грунтів.

Берилій ( Be ). Багато сполук берилію отруйні. Вони можуть спричинити запалення шкіри, подразнення дихальних шляхів, набрякання легень, порушення функцій усього організму.

Ртуть ( tig ). Входить до складу багатьох гірських порід, грунтів, води, повітря. У відповідних дозах ртуть належить до найпідступніших отрут. До водойм надходить з промислових підприємств, що виробляють целюлозу, електротехнічні прилади, поліхлорвініл, фарби, термометри, барометри. Крім цього, джерелом ртуті 'в біосфері є різні фунгіциди, якими обробляють зерно перед посівом.

З організму ртуть виходить дуже повільно, пошкоджує нервові клітини, зір, органи слуху і дотику.

Правова охорона грунтів

Охорона земель — важливе державне завдання. Вона включає систему правових, організаційних, економічних та інших заходів, спрямованих на їх раціональне використання, запобігання необгрунтованому вилученню земель із сільськогосподарського обробітку, захист від шкідливих антропогенних впливів, а також відтворення і підвищення родючості грунтів.

Охорона земель здійснюється на основі комплексного підходу до угідь як до складних природних утворень з урахуванням цілей і характеру їх використання, зональних і регіональних особливостей.

Правові основи охорони земель закладені в Земельному кодексі України, який з відповідними змінами і доповненнями був затверджений Верховною Радою України в березні 1992 року. Стаття 84 Земельного кодексу передбачає, що власники землі і землекористувачі, в тому числі орендарі, здійснюють:

— раціональну організацію території, збереження і підвищення родючості грунтів, а також поліпшення Інших корисних властивостей землі;

— захист земель від водної та вітрової ерозії, селів, підтоплення, заболочування, вторинного засолення, висушування, ущільнення, забруднення відходами виробництва, хімічними і радіоактивними речовинами та від інших процесів руйнування;

— захист від заростання сільськогосподарських угідь чагарниками і дрібноліссям, інших процесів погіршення культур технічного стану земель;

— рекультивацію порушених земель, заходи щодо підвищення їх родючості та поліпшення інших корисних властивостей землі;

— знімання, використання і збереження родючого шару при проведенні робіт, пов’язаних із порушенням земель.

В Законах України «Про селянське (фермерське) господарство» від 20 грудня 1991 р. і «Про колективне сільськогосподарське підприємство» від 14 лютого 1992 р. передбачається «ефективно використовувати землю згідно з проектами внутрігосподарського землеустрою, підвищувати її родючість, застосовувати природоохоронні технології виробництва, не допускати погіршення екологічної ситуації на території в результаті своєї господарської діяльності»

Земельним законодавством України ст. 9 передбачається, що до відання сільських, селищних і міських районного підпорядкування Рад народних депутатів у галузі регулювання земельних відносин на їх території належить:

— здійснення державного контролю за використанням і охороною земель дотримання земельного законодавства;

— сприяння створенню екологічно чистого середовища і поліпшенню природних ландшафтів. Цей же закон зобов'язує власників земельних ділянок і землекористувачів вживати заходів до недопущення можливості стоку дощових і стічних вод, проникненню отрутохімікатів та мінеральних добрив на суміжну земельну ділянку.

В Земельному законодавстві є спеціальний розділ, який передбачає відповідальність за порушення земельного законодавства. В статті 115 вказується, що особи винні в:

— псуванні сільськогосподарських та Інших земель, забруднення їх хімічними та радіоактивними речовинами, виробничими відходами І стічними водами;

— розміщенні, проектуванні, будівництві, введені в дію споруд, що негативно впливають на стан земель;

— невиконанні вимог природоохоронного режиму у використанні земель;

— невжитті заходів щодо боротьби з бур'янами та шкідниками сільськогосподарських культур;

— неправильній експлуатації, знищенні або пошкодженні протиерозійних і гідротехнічних споруд, захисних лісонасаджень;

— приховуванні або перекручуванні відомостей про стан екологічної, у тому числі радіаційної обстановки, пов'язаних з забрудненням землі;

— невиконанні умов знімання, зберігання і нанесення родючого шару ґрунту — несуть цивільну, адміністративну або кримінальну відповідальність згідно з законодавством України.

З цією метою прийнято Закон України «Про внесення змін і доповнень до Кримінального Кодексу України та Кодексу України про адміністративні правопорушення» від 3 лютого 1993 року № 2977/ХІІ, де статтями 52 «Псування і забруднення сільськогосподарських та інших земель» і 53 «Порушення правил використання земель» передбачається накладання відповідних штрафів на порушників цього законодавства.

Державний контроль за використанням та охороною земель здійснюють органи Держкомзему у взаємодії з Радами народних депутатів, Міністерством охорони навколишнього природного середовища України та іншими спеціально уповноваженими на те державними органами.

Рослинність як засіб захисту ґрунтів їх значення

Ліс є найбільш ефективним засобом захисту ґрунту від ерозії. Великі дерева з потужною кореневою системою і трав'яна рослинність, корені яких утворюють складне сплетіння, ніби захоплюють грунт у міцну сітку. Ліс затримує снігову і дощову воду, перешкоджаючи тим самим утворенню поверхневого стоку. Вода поступово втягується ґрунтом, поповнюючи запас ґрунтових вод, підтримує вологість ґрунту. За деякими даними 1 м³ сухого моху масою 1 кг після сильного дощу має масу 5 кг. Отож на 10 тис. га лісу утримується 500 тис. м³ води.

На другому місці по вологозатриманню після лісу є луки. Трав'яниста рослинність має добре розвинену кореневу систему, яка інколи проникає на значну глибину і утворює на поверхні грунту дерен, який добре захищає грунт від ударів водних капель і від дії сонячного проміння.

Велике значення мають лісосмуги, які захищають грунти від водної і вітрової ерозії. Найбільша роль таких лісосмуг в степових засушливих районах, які є дієвим засобом боротьби із засухою І суховіями. Вони забезпечують сприятливі умови для вирощування сільськогосподарських культур, захищають грунт від видування і руйнування родючих частинок. В зимовий час такі полоси сприяють нагромадженню снігу, збільшенню вологи у грунті І більш раціональному її витрачанню. Вчені підрахували, що під дією лісових смуг урожай зернових і коренеплодів збільшується на 15 '20 %. Як приклад можна привести роботу по лісорозведенню Каневської гідролісомеліоративної станції. Провівшії комплекс заходів, вона зупинила ріст біля 4 тис. га діючих ярів, зберегла від ерозії більше 13 тис. га орних земель. На цих землях під захистом лісових смуг господарства отримують високі врожаї сільськогосподарських культур. На Україні посаджено більше 70 тис. га таких лісів.

Боротьба з ерозією грунтів

Серед загальних заходів у боротьбі з ерозією грунтів важливе значення має загальна протиерозійна організація території, яка передбачає правильні сівозміни, посадку захисних лісонасаджень, гідротехнічні споруди і інші протиерозійні процеси.

Ефективну роль у боротьбі з ерозією відіграє введення ґрунтозахисних польових і лучнопасовищних сівозмін — багаторічні трави, заняті пари, зменшення площ просапних культур та ін. Тим самим зменшується поверхневий стік води і можливість змиву грунту.

Велике значення у боротьбі з ерозією має заліснення ярів, пісків і сильно еродованих схилів, створення лісонасаджень і лісів господарського значення. До цієї категорії слід віднести регулювання випасання худоби в балках, на крутих схилах, на піщаних і супіщаних грунтах.

Гідротехнічні заходи виражаються у створенні земляних валів для стоку води у поєднанні з роботами по залісненню території, яка піддається ерозії навколо гідротехнічних споруд. В гірському землеробстві створюють гідротехнічні споруди, наприклад, кам'яні східчасті перешкоди, зміцнюють дно ярів кам'яним матеріалом та ін.