Solul și Poluarea Acestuia

Poluarea Solului

Pe parcursul celor 400 milioane de ani, de cînd viaţa a ieşit pe uscat, suprafaţa planetei

noastre a suferit schimbări esenţiale: suprafaţa pustiurilor pietroase şi argilo-nisipoase s-a acoperit cu stratul subţire al mediului vital al plantelor şi animalelor. La formarea acestui înveliş vital un rol însemnat au jucat plantele fotosintetizatoare. Datorită lor, suprafaţa Pămîntului s-a îmbogăţit cu substanţe organice, cu microorganisme heterotrofe şi s-au format ecosistemele solului, dătătoare de hrană pentru animale. Ele servesc, de asemenea, drept sursă de hrană şi pentru om. De aceea scăderea fertilităţii solului se răsfrînge implicit şi asupra nivelului de trai al oamenilor.

După cum s-a mai menţionat, în procesul fotosintezei se formează circa 100 miliarde tone de celuloză pe an. Omul foloseşte în calitate de hrană numai aşa zisul produs economic - 800-900 milioane t. Această cantitate este aproape de două ori mai mică decît normele fiziologice; altfel spus, în lume există un mare deficit de hrană considerat chiar şi în greutate. Conform datelor ONU, circa o treime din populaţia Pămîntului suferă din cauza foamei.

Folosirea iraţională a ecosistemelor solului în procesul producerii culturilor agricole duce la secătuirea lor. Pentru a cunoaşte mai bine care dintre acţiunile antropogene sunt mai periculoase pentru ecosistemele solului, se vor examina proprietăţile solurilor şi tipurile de acţiuni.

Probleme de poluare a ecosistemelor solului

Un factor important al impactului antropogen asupra ecosistemelor solului îl reprezintă

folosirea îngrăşămintelor minerale. De ele sunt legate, în mare măsură, succesele agriculturii

conteporane. Aproape 2/3 din producţia agricolă este folosită de om pentru necesităţile sale iar în sol se întorc mai puţine elemente biogene decît au fost acumulate de către biomasa plantelor. Ar fi ideal ca pentru păstrarea ecosistemelor solului să se introducă în sol, după strîngerea producţiei agricole, o cantitate echivalentă de elemente biogene.

În realitate, nu toată cantitatea de îngrăşăminte introduse în sol ajunge pînă la plantele

agricole; multă se pierde şi ajunge în bazinele acvatice.

Deosebit de gravă este problema folosirii îgrăşămintelor cu azot. Dacă formele legate ale

azotului sunt scoase din circuitul de substanţe cu o viteză mai mare decît viteza de formare a

humusului, ecosistemele solului sunt lipsite de rezervele de substanţe nutritive. Secătuirea solului duce la scăderea fertilităţii lui şi la micşorarea stabilităţii împotriva eroziunii. Insuficienţa azotului frînează sinteza proteinelor, enzimelor, clorofilei şi a hidraţilor de carbon. Azotul este deosebit de necesar pentru formarea celulelor noi.

După cum se vede din fig. 5.1 azotul este folosit neuniform de către plantele tinere în perioada de vegetaţie. Pînă la stadiul de formare a tufei necesităţile de biogeni sunt mai mici decît în procesul creşterii plantelor.

Figura 5.1. Dinamica consumului de elemente biogene în prima perioadă de vegetaţie.

(linia plinã - K; linia întreruptã - N; linia punctatã - P)

Surplusul de îngrăşăminte azotoase din sol are o acţiune negativă asupra plantelor. Astfel, la o doză de 150 kg/ha s-a observat culcarea semănăturilor grîului de toamnă şi scăderea recoltei. La doze de pînă la 200 kg/ha se micşorează procentul seminţelor încolţite. Surplusul de azot din sol se acumulează, de obicei, sub formă de nitraţi. Deoarece solul nu absoarbe azotul sub această formă, el este uşor spălat de apele din sol şi circa 20-40% din acest azot ajunge în apele subterane şi în bazinele de apă din apropiere.

Utilizarea intensă a îngrăşămintelor azotoase duce la creşterea neproporţională a producţiei. Astfel, în SUA, mărirea de 5 ori a cantităţii de azot mineral folosit a dus la creşterea recoltei doar cu 20 % (Tab. 5.1).

Tabelul 5.1 Compararea recoltei medii de culturi cerealiere din SUA cu cantitatea

de îngrăşăminte folosite

Astăzi, în lume, se introduc anual 54 milioane t de îngrăşăminte azotoase iar în ţările fostei URSS - 10 milioane t. Surplusul anual de azot legat din biosferă este de 9 milioane t.

Încălcarea bilanţului natural al azotului este legată de trecerea de la păşunatul liber al vitelor

la creşterea lor în complexe animaliere.Ca urmare, se micşorează şi reîntoarcerea în sol a

substanţelor organice şi a azotului împreună cu produsele activităţii vitale a animalelor. În acelaşi timp, epurarea apelor uzate de la complexele animaliere de formele biogene ale azotului şi reutilizarea lor ridică probleme serioase.

Astfel, un complex animalier tipic de 108 mii de porci sau de 35 mii vite cornute mari

echivalează, după cantitatea de deşeuri fiziologice, cu un oraş cu o populaţie de 250-350 mii oameni. În fracţia lichidă a deşeurilor animaliere se află mulţi compuşi organici greu degradabili iar conţinutul mediu de azot ajunge la 4 g/l. O sursă necontrolată de trecere a compuşilor azotului în ecosistemele solului este industria de producere a îngrăşămintelor cu azot. Pierderile industriale se ridică pînă la 50% din producţie. Anual ajung în sol, împreună cu precipitaţiile, aproximativ 10 kg N/ha ; concentraţia locală, în apropiere de întreprinderile industriale, poate fi însă cu mult mai mare.