Роль і значення ґрунтів в боротьбі з забрудненням. Екологічне нормування техногенних забруднень
Информация - Экология
Другие материалы по предмету Экология
часто призводить до істотного порушення міжвидового складу мікрофлори. При концентрації токсикантів, що істотно перевищують критичні значення (Скр) виявляється їх пригнічююча дія як на всю мікрофлору, так й на властивості ґрунту.
При комплексному підході щодо встановлення обмеження для забруднювачів середовища при обґрунтуванні ГДК питання про наявність або відсутність порога дії не вважається суттєвим. Якщо при деякому значенні концентрації спостерігається помітний стрибок реакції (ефекту) (С = Скр ), то цей факт, очевидно, має бути включений й у медико-біологічну базу розроблюваного стандарту. У цьому випадку інтерес представляє ефект й для значень С не тільки в безпосередньому наближенні до Скр, але й у всьому діапазоні реально здатних зустрічатися значень С. При тривалому впливі зовсім малі концентрації багатьох домішок у ґрунті можуть дати статистично значний ефект, так що порогом "якої б то не було" дії практично є нульова концентрація ("фізіологічний фон"), подібно тому як мінімально "діючою" дозою іонізуючих випромінювань слід вважати нульову. У той же час відсутність порога дії (різкого стрибка функції склад-властивість) не може бути підставою для відсутності ГДК, так само як й наявність такого порога не може бути кінцевим доказом на користь встановлення ГДК на рівні порога. Таким чином, ГДК повинна відображати (задавати) верхню межу рівня забруднення, викиду, перевищення якого неприпустимо за комплексом критеріїв. У звязку із цим необхідно звернути увагу ще на один суттєвий момент. Відомо, що ґрунт як особливий вид біоценозу є не тільки засобом одержання сільськогосподарських продуктів й багатьох видів сировини, але й виконує середовищезахисні й санітарно-оздоровчі функції. Причому ефект від цього іноді перевищує ефект використання ґрунтів у сільськогосподарському виробництві. В цих умовах набуває важливості визначення меж здатності ґрунтів, до самоочищення, тобто здатність ґрунтів до накопичення й вбирання важких металів й інших речовин, що залежить від багатьох факторів. Під самоочищуючою здатністю ґрунтів розуміють природну барєрну функцію, що попереджає вторинний вплив забруднювачів в основному за рахунок переводу ксенобіотичних речовин у нерухомий стан (сорбція, осадження й ін.). Очевидно, що чим повніше виражений комплекс фізико-хімічних характеристик ґрунтів, тим вища його захисна здатність. Однак ці властивості даного ґрунту мають визначені параметри (границі), що характеризуються відповідними величинами (наприклад, ємність обміну). Перевищення забруднення ґрунтів понад цих параметрів призведе не тільки до зміни властивого їм комплексу фізико-хімічних властивостей, але й втраті цим ґрунтом середовищезахисної функції (функціонального призначення).
Безумовно, ГДК - надзвичайно важлива точка відліку, але вона виражає підсумковий результат надходження елементів-забруднювачів у ґрунт, а потім у харчовий ланцюг, тому не дає уявлення про явища, що виникають у різних частинах системи ґрунт-рослини. Знати про них необхідно, щоб мати уявлення про буферні можливості ґрунту й ефективність роботи захисного механізму, що в свою чергу дозволить прогнозувати вплив забруднення конкретних територій на врожайність рослин, якість врожаю й давати конкретні рекомендації щодо захисту ґрунтів. Дуже важливо вивчити не тільки динаміку властивостей ґрунтів, виявити спрямованість й глибину процесів, що протікають, при різних рівнях забруднення важкими металами, але й встановити межі забруднення, при якому ґрунт зберігає властивий йому як системі комплекс фізичних й фізико-хімічних властивостей, а також зберігається як середовище існування рослинності. Одержати необхідну інформацію можна за допомогою вивчення стану ряду фізико-хімічних властивостей ґрунтів шляхом порівняння з властивостями ґрунтів еталонів. Ґрунт - дисперсне, гетерогенне природне тіло з добре розвинутою поверхнею розділу між твердою фазою й іншими його компонентами. Власне кажучи, всі властивості ґрунтів й протікаючі в них процеси прямо або побічно, тією чи іншою мірою пов`язані з поверхневими явищами, тому що саме походження й розвиток ґрунтів супроводжуються змінами й виникненням нових міжфазових поверхонь. Тому вивчення явищ, що протікають на міжфазових поверхнях й відображають зміни, що проходять в ґрунтах, край необхідно при рішенні ґрунтозахисних задач, пошуках шляхів оптимізації й покращення властивостей ґрунтів з метою підвищення їх продуктивності, розширеного відтворення родючості. Такий підхід узгоджується з уявленнями про ґрунт як функції умов середовища й результату взаємодії ґрунтотворних факторів: властивості ґрунтів - ґрунтові процеси - фактори ґрунтоутворення. Таким чином, для розуміння сутності процесу зміни властивостей ґрунтів й їх продуктивності важливо досліджувати окремі взаємозвязки в системі "ґрунт фактори впливу". Спеціальний розгляд окремих залежностей між ґрунтом й елементами середовища обовязкова умова, що дозволяє виявити складний процес деградації ґрунтів в результаті їх хімічного забруднення, у тому числі важкими металами.
Міграція (перерозподіл) мікроелементів у ґрунтах залежить від багатьох причин: водного режиму, реакції ґрунтового розчину, вмісту в ґрунті органічної речовини, співвідношення в ньому гумінових й фульвокислот, аерації й окислювально-відновного потенціалу, гранулометричного складу й структури окремих горизонтів. Частина металів, що надійшла в ґрунт, утворить важкорозчин