TOPRAK KIRLILIĞI: NEDENLERI, TÜRLERI, SONUÇLARI - ÇEVRE - 2025

Toprağın kirlilik ekolojik ve insan kaynaklı yararlılığını etkileyen kimyasal veya fiziksel bozunmadır. Topraklar kirlendiğinde, ekosistemdeki yaşamı olumsuz etkileyen dengesizlikler ortaya çıkar.

20. yüzyılın 70'lerinden önce toprak kirliliğine hiç önem verilmiyordu. Bununla birlikte, bu tür kirliliğin yarattığı çevresel etki ile ilgili giderek daha fazla bilgi birikmiştir.

Avustralya'da madencilikten kaynaklanan toprak kirliliği. Kaynak: CSIRO

1972'de Avrupa Topluluğu "Avrupa Toprak Şartı" nı yayınladı. Bu belgede toprak, yok edilmesi kolay ve korunması gereken değerli bir kaynak olarak sınıflandırılmıştır.

Toprağın fiziksel-kimyasal özellikleri, kirleticilerle etkileşim mekanizmalarını belirler. Bir gaz ve bir sıvı faz dahil olmak üzere bileşimde değişken olan gözenekli bir matris olarak karakteri, kirletici maddelerin tutulmasına izin verir.

Toprak kirliliğinin nedenleri arasında katı, sıvı ve gaz halindeki, kentsel ve endüstriyel atıkların yetersiz yönetimi yer alır. Yere atılan atıklar veya içine boşaltılan atık sular büyük miktarda kirletici içerir ve asit yağmurları asitleşmesine neden olur.

Madencilik ve petrol faaliyetleri toprağın fiziksel ve kimyasal olarak bozulmasına neden olur. Bu anlamda en büyük sorunlardan biri toprağın ağır metallerle kirlenmesidir.

Öte yandan, tarımsal faaliyetler, tarım ilaçlarının ve tarım makinelerinin aşırı kullanımı nedeniyle toprağı da bozmaktadır. Gübreler ve pestisitler, bitkiler kadar topraktaki mikroorganizma popülasyonlarını da etkiler.

En yaygın toprak kirleticileri, ağır metaller, tarım kimyasalları, tuzlar, katı atıklar, organik atıklar ve biyolojik kirleticilerdir. Bu kirleticiler toprakta kimyasal, fiziksel, biyolojik, termal ve görsel kirlenmeye neden olur.

Toprak kirlenmesi, kirlenmiş bitkiler ve su tüketildiğinde halk sağlığı sorunlarına neden olur. Aynı şekilde, manzara bozulur ve çok büyük ekonomik kayıplara neden olur.

Çevreleme havuzlarının inşa edildiği doğu Ekvador'da olduğu gibi petrol endüstrisinde toprak kirliliği örnekleri buluyoruz. Bu lagünler iyi kapatılmamış ve çeşitli toksik maddeler toprağa sızarak kirletmiştir.

Çok yaygın bir toprak kirliliği durumu, düzenli depolama alanları olarak adlandırılan yerlerdir. Bucaramanga'da (Kolombiya) katı atıklar, 40 yıldan fazla bir süredir kötü yönetimle biriktirilerek bir hastalık kaynağı haline geldi.

Diğer bir örnek, yetersiz tasarlanmış bir altyapı ve geliştirme projesi nedeniyle Orinoco nehir deltasındaki (Venezuela) Caño Mánamo vakasıdır. Buraya set görevi gören ve bölgenin su rejimini değiştirerek toprakların asitlenmesine neden olan bir dolgu yolu inşa edildi.

Toprak kirliliği sorununa yönelik çözümler, önleme ve restorasyonu kapsayan kapsamlı bir yönetimi hak eder.

Önleme, kalkınmaya yönelik sürdürülebilir bir yaklaşımın uygulanmasını gerektirir. Tarıma ve kentsel ve endüstriyel atıkların ve emisyonların yönetimine odaklanmalıdır.

Kirlenmiş toprakların restorasyonu, kirletici maddeleri uzaklaştırmayı, nötralize etmeyi, tutmayı veya hareketsizleştirmeyi amaçlayan bir dizi teknolojiyi içerir. Bunun için kimyasal, biyolojik ve fiziksel ajanlar kullanılır.

karakteristikleri

- Toprak

Toprak, ana kayanın fiziksel, kimyasal ve biyolojik faktörlerle ayrışmasının ürünüdür. Ana kayanın jeolojik ayrışma süreçlerine maruz kalan yer kabuğunun yüzey tabakasını oluşturur.

Erozyon ve tortulaşmanın yanı sıra iklim (yağmur, rüzgar, nem ve sıcaklık) toprak yapısının oluşumuna katkıda bulunur. Öte yandan canlılar da aktif olarak toprak oluşum sürecine (pedojenez) katılırlar.

Bakterilerin, mantarların, solucanların ve diğer canlıların etkisi organik maddeyi ve toprak parçacıklarını bozar.

Bir ekosistem

Toprak, abiyotik (cansız) ve biyotik (canlı) elementlerin etkileştiği fiziksel (toprak parçacıkları), gaz (hava) ve sıvı (su) fazını içeren bir ekosistemdir.

Abiyotik elementler arasında çeşitli mineraller, su ve CO2 ve O2 gibi gazlar bulunur. Biyotikler içinde çeşitli mikroorganizmalar (bakteriler, mantarlar, protozoa, nematodlar), solucanlar ve böcekler, sürüngenler ve memeliler vardır.

Fizikokimyasal özellikler

Menşei ve fiziksel-kimyasal özelliklerine göre tanımlanan farklı toprak türleri vardır.
Orijinal ana kaya, toprağın temel özelliklerini tanımlarken, çevresel ve biyolojik faktörlerin eylemi onun evrimine katkıda bulunur.

Bir toprağın temel özellikleri yapısı, dokusu, nem içeriği ve kimyasal bileşimi (esas olarak organik madde) ile verilir.

Yapı, zemin agregalarının boyutu ve düzeni ve dikey dağılımları ile ilişkilidir. Bu şekilde, toprakta belirli özelliklere ve bir oranda kum, silt ve kil içeren tabakalar veya ufuklar oluşur.

Toprakta meydana gelen kimyasal ve biyolojik süreçler için su içeriği çok önemlidir. Güneş radyasyonu zemini ısıtır ve bu enerji çeşitli reaksiyonları katalize eder, hatta yer altı yaşamını mümkün kılar.

- Kirlenme mekanizmaları ve toprak-kirletici etkileşim

Belirtilen toprağın bileşenleri ve özellikleri, toprak-kirletici etkileşimini ve var olabilecek etkiyi belirler.

Bundan yola çıkarak, toprağa etki eden kirlilik mekanizmaları çeşitlidir. Bunlar, kirleticilerin toprak yapısında tutulması veya bunların sızması, yayılması ve taşınması gibi fiziksel süreçleri içerir.

Ek olarak, kirletici maddelerin etkisine bağlı olarak değişiklikler, dönüşümler ve genel olarak kimyasal değişiklikler de toprakta meydana gelir. Bu durumda, en ilgili olanı kimyasal ve biyolojik süreçlerdir (biyotransformasyon ve biyolojik bozunma).

- Toprak kalitesi göstergeleri

Biyolojik göstergeler

Topraktaki biyolojik aktivitenin tahmin edilmesini sağlayan solunum hızı çok önemli bir göstergedir. Organik maddenin ayrışmasından kaynaklanan karbondioksit oluşumundan ölçülür.

Sırasıyla biyolojik aktivite, topraktaki nem, sıcaklık, oksijen içeriği ve organik madde gibi faktörlere bağlıdır. Diğer biyolojik göstergeler, karbon nitrojen mineralizasyonu, nitrojen fiksasyonu, toplam biyokütle ve belirli enzimlerin ölçümüdür.

Nemli içerik

Toprakta biyolojik süreçlerin gelişmesi için optimal bir nem içeriği vardır. Bu, gözenek boşluğunun yaklaşık% 60'ında bulunur çünkü daha yüksek nem, oksijen varlığını etkileyecektir.

Toprak verimliliği

Doğurganlık, bitki beslenmesi için gerekli mineral elementlerin içeriği ve bulunabilirliği ile verilir. Bunlar arasında makro besinler (nitrojen, fosfor, potasyum, kalsiyum, magnezyum ve kükürt) ve mikro besinler (demir, çinko, manganez, bor, bakır, molibden ve klor) bulunur.

asidite

Toprak çözeltisindeki hidrojen iyonlarının miktarı ile belirlenir. Hidrojen iyonu miktarı ne kadar yüksekse, toprak o kadar asidiktir ve bu, belirli besin maddelerinin mevcudiyetini etkiler.

Besin maddelerinin çoğu 5,8 ila 6,5 ​​arasında (hafif asidik) bulunur.

Tuzluluk

Toprakta bulunan suda çözünür tuzların miktarını ifade eder, baskın tuz sodyum klorürdür. Yüksek tuz içeriği toprağın verimliliğini etkiler.

Toprak kirliliğinin nedenleri

- Madencilik ve petrol faaliyeti

Danimarka'da arsenik ile toprak kirliliği. Kaynak: Bochr

madencilik

Madencilik faaliyeti, üst toprağı ve yapısını tahrip ettiği için topraklar için en olumsuz olanlardan biridir. Ayrıca çeşitli ağır metaller gibi toprağa oldukça zehirli kirleticiler ekler.

Örneğin, altın madenciliği toprağı ve su kütlelerini cıva ve arsenikle kirletir.

Petrol

Hidrokarbonların çıkarılmasından elde edilen artık çamur, ciddi bir toprak kirliliği sorunudur. Bileşimi ağır metaller (kadmiyum, cıva), hidrokarbonlar ve diğer bileşikleri içerir.

Hidrolik kırma (kırma) gibi bazı modern teknikler, kirlenme derecesini daha da artırmaktadır.

Kırma, kayayı alt katmanlara ayırmak, sıkışan gaz ve petrolü serbest bırakmaktan oluşur. Bu süreçte toprağı ve suyu kirleten 600'den fazla kimyasal madde eklenir.

- Tarım ve ıslah

Tarımsal Kimyasallar

Tarımda, özellikle yoğun monokültürde çok miktarda pestisit ve gübre kullanılmaktadır. Pestisitler, diğerleri arasında herbisitler, böcek öldürücüler, mantar öldürücüler, bakterisitlerdir.

Böcek öldürücüler ve herbisitler çoğu durumda artık aktif bileşenlerle toprakları kirletir. Gübreler nitritler, nitratlar ekler ve fosfatlı gübreler bir kadmiyum kaynağıdır.

Fazla kimyasal gübreler toprakta asitliğe ve mikroorganizma popülasyonlarında dengesizliklere neden olabilir.

Sulama suyu

Sulama suyu, içerdiği tuz nedeniyle toprakların tuzlanmasının ana sebebidir. Ek olarak, sulama suyu yoluyla toprak mikroorganizmalar veya ağır metallerle kirlenebilir.

Yakıt dökülmeleri

Tarım, yakıt ve petrol sızıntıları tehdidini temsil eden makine kullanımı yoluyla toprağı kirletir.

- Endüstriyel atık

direkt

Endüstrinin doğasına bağlı olarak, toprağı kirletebilecek çok sayıda atık vardır. Özellikle atık sular ağır metalleri, çözücüleri, deterjanları ve diğer tehlikeli kimyasalları yere taşır.

Örneğin kadmiyum, nikel-kadmiyum pil endüstrisi tarafından üretilen çok yaygın bir kirleticidir. Ayrıca PVC plastik endüstrisinde veya metalurji ve elektronik endüstrisinde stabilizatör olarak kullanılır.

Dolaylı

Azot oksitler, sülfür oksitler ve karbondioksit gibi öncül gazların emisyonları asit yağmuruna neden olur. Bu asitler toprağa ulaştığında pH'ını değiştirir ve asitleşmesini sağlar.

Termoelektrik santrallerde yanan kömür CO2 (ana sera gazı) ve diğer kirleticileri üretir. Örneğin, kömürün yakılması, biriktirme yoluyla toprağı kirleten önemli bir cıva kaynağıdır.

Ağır metal kirliliğinin% 74'ünün yanma külünden kaynaklandığı tahmin edilmektedir.

- Kentsel atık

Katı atıklar ve kentsel atıklar, yanlış yönetilmeleri nedeniyle yere ulaşan her türlü kirleticinin kaynağıdır. Düzenli depolama sahaları, diğerleri arasında büyük miktarlarda plastik atık, pil, organik atık, metal, elektronik cihaz içerir.

Toprak kirliliği nedeniyle peyzaj bozulması. Kaynak: Kenneth Allen / Çöp sitesi, Drumaduff

Otomotiv trafiği

Fosil yakıtların yakılması, kurşunlu benzin içerdiğinde çok ciddi olan, çökelme yoluyla bir toprak kirliliği kaynağıdır.

- Yetersiz mühendislik uygulamaları

Bazı mühendislik çalışmaları ekosistemleri değiştirerek toprak bozulmasına neden olur. Örneğin, bir dolgu, karayolu veya demiryolu, bir bölgeye giden su akışını kesebilir veya artırabilir.

Zemine akan su kesilirse, kuruyabilir ve tuz konsantrasyonunu aşındırabilir veya artırabilir. Su çıkışı önlenirse, toprak taşacak ve anoksik ve oksidasyon işlemlerinden geçecektir.

Ana kirleticiler

- Ağır metaller

Bir toprak, türetildiği ana malzemeye (ana kaya) bağlı olarak belirli bir doğal ağır metal konsantrasyonuna sahiptir. Kontaminasyon sorunu, insan söz konusu konsantrasyonu artıran ek miktarlar eklediğinde ortaya çıkar.

En yaygın ağır metaller

En çok kirletici ağır metaller kurşun, kadmiyum, nikel, bakır, kalay, cıva, arsenik, krom ve çinkodur. Alüminyum da daha hafif bir metal olmasına rağmen bu kategoriye dahildir.

Bu metallerin bazı topraklardaki konsantrasyonu, normalde yer kabuğunda bulunanın iki katıdır. Örneğin kadmiyum söz konusu olduğunda altı kat daha yüksek olabilir.

- Radyoaktif elementler

Uranyum gibi radyoaktif elementler, yaşam üzerindeki ciddi etkilerinden dolayı oldukça tehlikeli kirleticilerdir. Bunlar, radyoaktif atık birikintilerinden sızıntılarla veya nükleer santrallerdeki kazalarla zemine eklenir.

Radyoaktif atomlar, sondaj faaliyetleri ile alt tabakalardan da çıkarılabilir. Örneğin, 1986 Çernobil kazası nedeniyle bugün hala kirlenmiş Ukrayna ve Beyaz Rusya topraklarının büyük bölümleri var.

Ayrıca, hidrolik kırılma meydana geldiğinde, radyum, radon, uranyum ve toryum gibi radyoaktif malzemeler sürüklenebilir.

- Sen dışarı çık

Sodyum, kalsiyum, magnezyum, potasyum, klorür, sülfat, karbonat ve bikarbonat iyonları gibi oldukça konsantre çözeltiler oluşturan suda çözünür tuzlardır.

Toprakta en büyük tuzluluk problemi olan kombinasyonlar sodyum klorür, magnezyum sülfat ve sodyum sülfattır.

- Zirai İlaçlar

Gübreler

İnorganik gübreler fazla kullanıldığında toprakta besin dengesizlikleri, tuzluluk ve asitlik oluşturarak kirletici hale gelirler. FAO'ya göre dünyada her yıl 200 milyon tondan fazla gübre tüketilmektedir.

Tarım ilacı

Pestisitlerin gelişigüzel kullanımı, mısırdaki yabani otları kontrol etmek için kullanılan herbisit atrazin artık olduğundan ciddi kontaminasyon sorunlarına neden olur. Bu herbisitler, mikrobiyal toplulukları ve karbon ve nitrojen dinamiklerini değiştirerek biyojeokimyasal döngüleri bulutlandırır.

Sadece Brezilya'da yılda yaklaşık 1.000 ton pestisit kullanılıyor ve Arjantin'de yılda 300 milyon tondan fazla glifosat herbisit kullanılıyor.

Glifosat, özellikle sinir sistemini etkileyen ciddi sağlık sorunlarına neden olur.

- Bulamaç

Bu, tarım ve hayvancılık faaliyetlerinden kaynaklanan her türlü organik atığı içerir. Toprağın kirlenmesi amacıyla, hayvan dışkısı ve ölü hayvanlar özellikle önemlidir.

Bu durumlarda atık, gıda ürünlerini toprak kontaminasyonu yoluyla kontamine eden patojen organizmalar için bir araç olabilir.

- Katı atık

Toprağı kirleten başlıca katı atıklar, dioksinler gibi toksik maddeler açığa çıkaran plastiklerdir. Ek olarak, inşaat kalıntıları, atılmış elektronik eşyalar, piller ve diğer nesneler zemini kirletir.

Kent bahçelerinde liderlik edin

Miraflores bahçesinin (Sevilla, İspanya) toprağında 400 mg / kg kurşun tespit edilmiştir, izin verilen maksimum miktar 275 mg / kg'dır.

Kültürler tarafından emilen kurşun, 0.51 mg / kg'da (izin verilen maksimum 0.10 mg / kg) konsantre edildi. Kirlenmenin kaynağının, daha önce bölgede çökeltilmiş inşaat kalıntılarındaki boya kalıntıları olduğu tespit edildi.

- Biyolojik

Canlı organizmaların neden olduğu toprak kirliliği çeşitli şekillerde ifade edilebilir.

Toprakta halihazırda var olan organizmaların abartılı bir nüfus artışı kalitelerini düşürebilir. Bunun nedeni mikroorganizmaların toprakta oksijen ve organik madde tüketmesidir.

Diğer bir kontaminasyon şekli, nematodlar veya mantarlar gibi bitki patojenik organizmalarının yanı sıra insan patojenlerinin toprağa dahil edilmesidir.

Toprak kirliliği türleri

- Kimyasal kontaminasyon

Kalitesini bozan kimyasal maddelerin eklenmesinden oluşan toprak kirlenmesinin ana şeklidir. Çalıştıkları maddeler ve yollar çok çeşitlidir.

Kimyasallar toprağın yapısını etkiler, örneğin yağ dökülmeleri veya çatlatmada kullanılan incelticiler. Aynı şekilde mikroorganizmalar, bitkiler ve insanlar için de toksik olabilen böcek ilaçları ve gübrelerden etkilenir.

Toprakların kimyasal kirlenmesine karışan kimyasal işlemlere bir örnek asitliktir. Hidronyum iyonu aktivitesine sahip maddeler toprağa eklendiğinde toprağın pH'ı düşer ve toksik metal iyonları açığa çıkar.

- Fiziksel kontaminasyon

Kirletici maddeler eklendiğinde veya yapısı değiştirildiğinde toprağın fiziksel olarak kirlenmesi söz konusudur. İlk durumda zeminde çöp veya enkaz gibi katı atık birikintilerimiz var.

Zemin yapısının değişmesi ile ilgili olarak, en belirgin fenomen sıkıştırmadır. Bu, hayvancılık faaliyetinde hayvanları çiğnemek veya makinelerin hareketi ile meydana gelebilir.

Amerika Birleşik Devletleri'nde toprak sıkışması. Kaynak: Birleşik Devletler Hava Kuvvetleri, MSgt. Rickie D. Bickle

Tarımsal durumda, aşırı makine kullanımı toprağın yapısını değiştirir ve fiziksel verimini etkiler. Bu, toprağı toz haline getiren çok sayıda tırmık geçişi yapıldığında gerçekleşir.

Sabit derinlikte çok sayıda sürme geçişi yapıldığında, kompakt bir toprak katmanından oluşan sözde saban tabanı üretilir. İlk durumda, toprak erozyonu teşvik edilir ve ikinci durumda, sızma azaltılır.

- Biyolojik kirlenme

Kirlenmiş su, ister sulama, ister kentsel atıklar veya sel yoluyla olsun, toprağa çeşitli patojenler verir. Bitkileri, hayvanları veya insanları etkileyebilirler.

Örneğin, kanalizasyon dışkı koliformlarını ve diğer patojenleri taşır ve bir sel, bitki patojenik nematodları ile kirlenmiş çamuru taşıyabilir.

- Termal kirlilik

Toprak sıcaklığındaki artış, nem ve oksijenlenmelerini etkileyerek toprak organizmalarını etkiler. Bu sıcaklık artışlarına yüksek sıcaklıktaki atık sular veya küresel ısınmanın etkisi neden olabilir.

- Görsel kirlenme

Yerde biriken çöp ve çöplükler, psikolojikten ekonomik sonuçlara kadar değişen olumsuz bir görsel etkiye neden oluyor.

Toprak kirliliğinin sonuçları

- Ekolojik

Biyoçeşitlilik

Toprak kirliliği, biyolojik olarak oldukça aktif olan bu ekosistemde yaşamın hayatta kalmasını etkiler. Toprakta radikal sistemler, bakteriler, mantarlar, protozoa, nematodlar, böcekler ve yer altı memelileri, karmaşık antagonistik ve simbiyotik ilişkiler içinde bir arada bulunurlar.

Günümüzde, ağaç kökleri ile mantarlar (mikorizalar) arasındaki ilişki, farklı ağaçların kök sistemleriyle iletişim kurabilen karşılıklı yarar açısından önem kazanmıştır. Bu karmaşık sistemdeki mikorizal mantarlar, toprak kirlenmesine karşı oldukça hassastır.

Biyojeokimyasal döngüler ve biyofiltre

Toprak, karbon, nitrojen, fosfor ve organik maddenin biyojeokimyasal döngülerine müdahale eder. Biyojeokimyasal döngülerdeki bu rolünden dolayı toprak, farklı maddeleri işleyerek ve bozarak bir biyofiltre işlevi görür.

Topraklar, her yıl on binlerce kilometre küp suyu filtreleme kapasitesine sahiptir. Kirlilik, bu kendi kendini arıtma yeteneğini değiştirebilir ve dolayısıyla çevreyi etkileyebilir.

- Antropik

Tarım ve hayvancılık üretiminin azaltılması

Kirlenme sonucu toprak verimliliğinin kaybı veya toksisitesi tarım ve hayvancılık üretimini azaltır. Temel sorunlar toprakların asitleşmesi, tuzluluğu ve çölleşmesidir.

Dünya topraklarının% 70'inden fazlasının bu süreçlerden etkilendiği veya tehdit altında olduğu tahmin edilmektedir.

İçme suyu kirliliği

Kirlenmiş topraklar, sürüklenme, sızma veya sızdırma yoluyla yüzey ve yeraltı su kaynaklarını etkiler. Ağır metaller, böcek ilacı kalıntıları, gübreler ve diğer kimyasallar su kaynaklarına yıkanır.

Zirai kimyasallar, suya fazla besin katarak ve yosun ve su bitkilerinin popülasyon patlamalarını teşvik ederek ötrofikasyona neden olur. Bu, çözünmüş oksijeni azaltır ve çok sayıda su türünün ölümüne neden olur.

Suya giren ağır metaller ve diğer maddeler hayvanlar ve insanlar için zehirlidir.

Halk Sağlığı

Kirlenmiş topraklar, çöp yığınları gibi çeşitli şekillerde halk sağlığını etkileyebilir. Bunlar, atıkta gelişen vektör kaynaklı hastalıkların odak noktasıdır.

Ağır metallerle kirlenme olduğunda bunlar bitkilere oradan da insana aktarılır. Örneğin kadmiyum ile kirlenmiş kakao toprakları, bu ağır metali emilerek kakaoya oradan da çikolataya aktarır.

Kadmiyuma uzun süre maruz kalmak insanlarda ciddi böbrek ve sindirim sorunlarına neden olabilir. Ayrıca kemik sisteminin demineralizasyonuna neden olabilir ve osteoporoza yol açabilir.

Peyzaj bozulması

Doğal özelliklerinin yitirilmesiyle bozulan bir toprak, daha sonra da parçası olduğu peyzajı bozar. Bu anlamda turistik ve rekreasyonel faaliyetleri etkileyen bir görsel kirlilik faktörüdür.

Ekonomik değer kaybı

Toprak kirlenmesi ekonomik değerini kaybetmesine neden olur. Bu, tarımsal arazideki verimlilik kaybından veya turizmi etkileyen peyzajın bozulmasından kaynaklanıyor olabilir.

Toprak kirliliği olan yerlere örnekler

- Ekvador'da petrol kirliliği

Kirlilik sorunu

Petroecuador şirketi, Doğu Ekvador'daki petrol sömürü bölgelerinde toprak ve suyun kirlenmesi nedeniyle sert eleştiriler aldı. Kirlenme, sondaj kuyularının çevresinde petrol barajlarının kullanımından kaynaklandı.

Bu barajlar, yalnızca bir toprak tabakasıyla kaplanmış zehirli atıkları barındırıyordu. Kirleticiler yerçekimi ile toprağa karışmış ve su kaynaklarını kirleten barajları aşmıştır.

restorasyon

Muhafaza ve biyoremediasyon önlemleri uygulandı. Bunun için kirli akış suyunu geri kazanmak için su geçirmez kaplamalar ve drenaj ağları uygulandı.

Barajlar daha sonra kazıldı ve çıkarılan toprak, biyolojik olarak parçalanabilir bakteri türlerinin aşılandığı biyopillere yayıldı. Bu yığınlar periyodik olarak havalandırılmış ve sulanmıştır.

Bu şekilde, kirli 35 sahada 140.000 ton toprağı başarılı bir şekilde işlemek mümkün oldu.

- El Carrasco katı atık sahası (Bucaramanga, Kolombiya)

Proje

Bu düzenli depolama sahası 1978'de açık hava depolama sahası olarak faaliyete geçti ve 1985 yılında düzenli depolama sahasına dönüştürüldü. Bu sahaya 13 belediyeden günde yaklaşık 900 ton çöp atılıyor.

Sonuçlar

Düzenli depolama sahasının yanlış yönetimi, hem sahada hem de yakın alanlarda toprakların kirlenmesine neden oldu. Kirleticiler, toprakları ve su kaynaklarını etkileyen akış ve sızıntı nedeniyle yerlerinden edildi.

Ayrıca bu düzenli depolama sahasının bölgede bulunması peyzajın bozulmasına neden olmuştur. 2019 yılında, kullanım ömrünü aşan kesin kapatma süreci başladı.

- Caño Mánamo (Delta Amacuro, Venezuela)

Bu, üretkenliğe aykırı mühendislik çalışmasıyla ortaya çıkan ilginç bir toprak kirliliği durumudur. Orinoco nehir deltasının (Venezuela) en büyük su kurslarından biridir.

Proje

1966'da Venezuela Guayana Şirketi bir yol hendeği inşa etmeye karar verdi. Buradaki fikir, toprakları tarımda kullanmak için su basmasını önlemekti.

Sonuçlar

Sonuçlar kesinlikle ters etki yaratıyordu çünkü bölgedeki toprakların ekolojik dinamiklerini bilmiyorlardı. Borudan tatlı su akışını azaltarak, denizden gelen tuzlu su içeriye nüfuz etti ve kuru ve havalandırılan topraklar asidik hale geldi.

Bölgedeki topraklar, kururken çatlayan, yapıyı etkileyen genişleyebilir killere sahiptir. Derin ufuklarda, hava ile temas ettiğinde sülfürik asit oluşturan kükürtlü piritler vardır.

Deltanın yerli Warao sakinleri etkilendiğinden, tüm bunlar ekolojik ve sosyal bir trajediyi temsil ediyordu.

Çözümler

- Önleyici

Ekolojik tarım

Toprak kirliliğini azaltmak için daha çevreci bir tarım uygulamak gerekiyor. Zirai ilaç kullanımının ve daha az yoğun tarım makinelerinin kullanımının azaltılması gerekmektedir.

Organik tarım ve minimum toprak işleme, toprak kirliliğini azaltan alternatiflerdir. Bu, kimyasal böcek ilaçları ve inorganik gübre kullanımını azaltır ve ağır tarım makinelerinin kullanımı çok azdır.

Atık kontrolü

Toprağın kirlenmesini önlemek için, ona ulaşan atıkları azaltmak çok önemlidir. Bunun için katı atık yönetimi, kentsel ve endüstriyel atık suların ve endüstriyel gaz emisyonlarının kontrolü için entegre sistemler uygulanmalıdır.

- Restorasyon

Topraktaki kirleticileri ayrıştırmak için toprağın türüne ve kirleticinin yapısına bağlı olarak değişen yöntemler vardır. Bazı durumlarda bu işlemler, doğal konumunda toprağa uygulanarak yerinde gerçekleştirilir.

Diğer bir yaklaşım, toprağın uygun yerlerde işlenecek şekilde hareket ettirilmesini gerektiren ex situ yöntemlerdir. Ancak toprağın transferi, maliyeti ve lojistik zorlukları nedeniyle çok özel durumlarla sınırlıdır.

Kimyasal restorasyon

Bu, kirleticileri bozan veya etkilerini nötralize eden belirli kimyasalların uygulanmasından oluşur. Örneğin, oksitleyici maddelerin (hidrojen peroksit veya potasyum permanganat) kullanımına dayalı kimyasal kataliz.

Bir nötralizasyon örneği, toprağın asitliğini düzeltmek için tarımsal kireç kullanılmasıdır. Ayrıca organik maddenin toprağa katılması, yapısının ve biyolojik aktivitesinin geri kazanılmasına yardımcı olur.

Biyolojik restorasyon veya biyo-kurtarma

Yağ kirlenmesi durumunda hidrokarbonları parçalayabilen bakteri ve mantarlar kullanılır.

Toprakların ağır metallerle kirlenmesi ile karşı karşıya kalan fitoremediasyon veya fito düzeltme kullanılır. Bunun için hiper nikel biriktiricisi olan Alyssum murale türü gibi ağır metallere toleranslı bitki türleri kullanılır.

Bitkiler hasat edilebilir ve böylece metalleri çıkarabilir (fito-ekstraksiyon) veya bitkiler metabolizmalarında (fitodegradasyon) metalleri bozarlar. Fitostabilizasyon kriterleri, basitçe metalleri tutan bitkileri dikerken de kullanılabilir.

Fiziksel restorasyon

Bir yaklaşım, yere dökülen veya biriken atıkların toplanması gibi kirletici kalıntıları zeminden çıkarmaktır. Örneğin, bir çöp sahasını ortadan kaldırmak veya enkazı kaldırmak.

Ağır metaller söz konusu olduğunda, hareket kabiliyetlerini önlemek için çevreleme bariyerleri kullanılır. Hafif hidrokarbonlar veya klorsuz çözücüler gibi uçucu kirleticiler için, bir saban kullanarak toprağı havalandırmak yeterli olabilir.

Diğer bir seçenek, kirletici maddenin buharlaşmasını kolaylaştırmak için hava tahliye kuyuları inşa etmektir.

Kirleticiler ayrıca elektrikle de giderilebilir (elektrokinetik). Elektrotlar zemine yerleştirilir ve kirleticileri çökelten düşük yoğunluklu bir elektrik akımı üretilir.

Referanslar

1. Alonso-Riesco R (2012). Hidrokarbonlarla kirlenmiş toprakların geri kazanımı projesi. Son sene Projesi. Yüksek Teknik Mühendislik Okulu, Barselona Özerk Üniversitesi. 115 p.
2. Brookes PC (1995). Mikrobiyal parametrelerin ağır metallerle toprak kirliliğinin izlenmesinde kullanılması. Toprak Biyolojisi ve Verimliliği 19: 269–279.
3. Diéz-Lázaro FJ (2008). Ağır metallerle kirlenmiş toprakların bitki düzeltmesi: Toleranslı bitkilerin değerlendirilmesi ve tarımsal uygulamalar yoluyla sürecin optimizasyonu. Toprak Bilimi ve Tarım Kimyası Bölümü, Santiago de Compostela Üniversitesi. 336 s.
4. Duxbury T (1985). Mikroorganizmalarda Ağır Metal Tepkilerinin Ekolojik Yönleri. Mikrobiyal Ekolojideki Gelişmeler: 185–235.
5. Mirsal IA (2008). Toprak kirliliği. Menşei, İzleme ve İyileştirme. Springer, Berlin, Heidelberg, Almanya. 312 s.