Znečištění půdy je přítomnost toxických chemických látek v ní v koncentracích vyšších, než je obvyklé. Jedná se o jednu z hlavních ekologických hrozeb na světě, která ovlivňuje přírodní procesy a ekosystém jako celek. Takové půdy jsou zejména sekundárním zdrojem emisí znečišťujících látek do ovzduší, povrchových a podzemních vod a následně do oceánu. Zemědělská a městská půda, stejně jako oblasti, které byly dříve zaplaveny lidmi nebo v důsledku povodní či záplav, mohou být kontaminovány.
Dnes trpí následky znečištění půdy asi 3,2 miliardy lidí na celém světě a ročně je zaznamenáno více než 500 tisíc předčasných úmrtí. Významná část z nich je pozorována u zranitelných skupin: dětí, starších lidí a těch, kteří dlouhodobě žijí v kontaminovaných oblastech. Od průmyslové revoluce se ze zemědělské půdy ztratilo přibližně 135 miliard tun půdy.
Čistá půda hraje důležitou a v některých oblastech klíčovou roli při udržování lidského zdraví. Půda je potřebná k výrobě potravin, vlákniny pro průmysl a látek pro určité druhy léků. Půdy také filtrují vodu. Půda hraje klíčovou roli v koloběhu uhlíku a živin. Jejich znečištění proto ovlivňuje úrodnost země a ohrožuje potravinovou bezpečnost světové populace.
Příčiny znečištění půdy
Příčiny znečištění půdy se obvykle dělí na přirozené a antropogenní.
Přirozené příčiny
Přirozené znečištění je poměrně vzácné a může k němu dojít činností půdních mikrobů, transportem znečišťujících látek srážkami nebo v důsledku povodní a jiných přírodních katastrof. V některých aridních oblastech se v půdě hromadí sloučeniny obsahující chloristany, látky škodlivé pro rostliny a živé bytosti. Chloristany se mohou také tvořit v půdě obsahující chlór a některé kovy během bouřek. Tyto případy tvoří malé procento z celkového objemu kontaminace půdy.
Antropogenní příčiny
Hlavní důvody jsou antropogenní, tedy související s lidskou činností. Jedná se o těžební průmysl, který znečišťuje zemi těžkými kovy, provoz elektráren, těžbu a výrobu ropy, její skladování a nesprávný provoz úpraven, což vede ke znečištění karcinogeny. Zemědělství a související procesy, jako je skladování a přeprava pesticidů, hnoje a chemikálií, také způsobují velké škody na půdě.
Půdy se kontaminují v důsledku rozlití nebezpečných látek. Například benzín a motorová nafta vstupující do země vede ke znečištění uhlovodíky. Také velké oblasti trpí v důsledku válek a vojenských operací.
Negativně přispívají průmyslové zóny a místní vybavenost. Například demolice starých budov může vést ke kontaminaci půdy azbestem. Ve stavebnictví se používají barvy na bázi olova, což může vést k nebezpečným koncentracím tohoto těžkého kovu v zemi. Slévárenské operace často vedou k rozptýlení kovových nečistot do blízkých oblastí.
Nebezpečná pro půdu je i nesprávná likvidace vysoce toxického průmyslového odpadu. Při porušení pravidel pro skladování takových látek na skládkách se mohou dostat do půdy a znečišťovat podzemní vody.
Hlavní zdroje znečištění půdy
Průmyslový odpad
Jedná se o odpadní ropné uhlovodíky z ropného průmyslu, chlorovaná průmyslová rozpouštědla, látky, které vznikají při výrobě pesticidů a při spalování odpadů.
Těžké kovy
Patří mezi ně olovo, rtuť, antimon, kadmium, thalium a další. Jejich vysoké koncentrace v půdě mohou být nebezpečné jak pro člověka, tak pro přírodu jako celek. Tyto kovy se mohou dostat do země těžbou, zemědělskou činností a elektronickým a lékařským odpadem.
Hlavní látky znečišťující půdy. Infografika “RG”
Polycyklické aromatické uhlovodíky
Patří mezi ně naftalen, anthracen a fenalen. Kontaminace půdy těmito látkami může být spojena se zpracováním koksu a uhlí a emisemi vozidel. Tyto organické sloučeniny způsobují kardiovaskulární onemocnění a některé formy rakoviny.
Hnojiva
Nadměrné používání minerálních hnojiv představuje riziko pronikání těchto látek do podzemních vod a jejich odtokem do povrchových vod. To vede k eutrofizaci – nasycení řek a jezer živinami, což je doprovázeno zvýšením biologické produktivity. To také přímo ovlivňuje kvalitu pitné vody. Nadměrné používání fosforečných hnojiv může mít za následek jejich ztrátu z orné půdy v důsledku eroze nebo odtoku. Přebytek organických hnojiv může zvýšit koncentraci dusičnanů a řady toxických látek v půdě.
Zemědělský plastový odpad
Vznikají v důsledku mulčování, použití skleníkových konstrukcí, zavlažovacích trubek a kapačů pro zavlažování a ochranných sítí. Plasty se do půdy dostávají také z odpadních vod. Kromě toho může být půda znečištěna neobalovým plastem používaným k lisování – jedná se o motouzy, fólie, sítě.
Zdroje mikroplastů v zemědělských půdách. Foto: RG infografika
Pesticidy
Pesticidy používané v zemědělství k hubení škůdců nebo potlačení růstu nežádoucích rostlin. Jedná se o herbicidy, fungicidy a insekticidy. Jejich nebezpečí spočívá v tom, že se nekontrolovatelně šíří do životního prostředí – tomu se říká „únos pesticidů“. Látky se do půdy a následně do spodní vody dostávají z listů rostlin, když prší nebo jsou zalévány, nebo z povrchu ošetřených semen. Půda se také může kontaminovat pesticidy z netěsných potrubí, skládek nebo poškozených nádob. Pro člověka jsou pesticidy nebezpečné kvůli riziku rakoviny, onemocnění centrálního nervového systému a imunitního systému.
Důsledky znečištění půdy
Toxické znečišťující látky vedou k degradaci půdy dlouhodobě, což znamená, že mohou snížit produktivitu plodiny a učinit produkty nevhodnými ke spotřebě. Například půda kontaminovaná anorganickým hliníkem může být pro rostliny toxická. Často také zvyšuje salinitu půdy a plodiny se na ní již nedají pěstovat. Rostliny mohou akumulovat vysoké koncentrace znečišťujících látek. Jsou přenášeny potravním řetězcem býložravci, což představuje riziko pro jejich populace.
Také znečištění půdy nebezpečné pro lidské zdraví. Při přímém kontaktu se škodlivinami působí na pokožku. Lidé mohou také vdechovat kontaminované částice půdy. Škodlivé látky působí na člověka i nepřímo: například pitnou vodou nebo konzumací plodin či zvířecího masa, které v průběhu života nahromadily v těle nebezpečné sloučeniny.
Krátkodobé zdravotní účinky kontaminované půdy zahrnují bolesti hlavy, kašel, bolest na hrudi, nevolnost a zvracení, slabost, letargii a podráždění kůže a očí. Z dlouhodobého hlediska, v závislosti na chemických látkách ve složení, mohou škodliviny ovlivnit plíce, játra a ledviny, kůži, střeva a ovlivnit imunitní, reprodukční, nervový a kardiovaskulární systém.
Například v jedné z japonských prefektur byla půda v polovině minulého století kontaminována kadmiem ze zinkových a olověných dolů. Nemoc Itai-itai – osteoporóza, zlomeniny kostí a dysfunkce ledvin – je stále rozšířená mezi ženami staršími 50 let žijícími v regionu. Známějším příkladem je rozsáhlá kontaminace půdy radionuklidy uvolněnými během černobylské katastrofy v roce 1986. Zdravotní následky toho pocítily statisíce lidí.
Znečištění půdy má dopad na ekosystém obvykle. Nebezpečné těkavé látky ze země se mohou dostat do atmosféry nebo podzemních vod. Může také přispívat ke kyselým dešťům.
Problém znečištění půdy: řešení
Pro obnovu a dezinfekci půdy bylo vyvinuto několik technologií:
- těžba a přeprava kontaminované zeminy do nevyužívaných nebo neobydlených oblastí;
- tepelné čištění půdy, kdy se znečišťující látky shromažďují při vysokých teplotách extrakcí par;
- bioremediace nebo fytoremediace – dezinfekce půdy pomocí mikroorganismů a rostlin a mycoremediace – využití hub k akumulaci nečistot těžkých kovů z půd.
Opatření na ochranu půdy před znečištěním
Podle zprávy OSN se světová produkce průmyslových chemikálií od roku 2000 zdvojnásobila na 2,3 miliardy tun. Předpokládá se, že do roku 2030 se toto číslo zdvojnásobí. To znamená, že znečištění půdy se časem rozšíří. OSN také varuje před novými látkami znečišťujícími půdu: plasty, léčiva a antimikrobiální látky, které vedou ke vzniku bakterií odolných vůči lékům.
Na pozadí těchto neuspokojivých předpovědí odborníci navrhují kontrolovat znečištění půdy, včetně vytváření sítí pro sledování kvality půdy a životního prostředí. Vědci a ekologové volají po ukončení používání toxických látek v průmyslu, pokud budou k dispozici bezpečnější alternativy. Je také důležité zavést a rozšířit recyklaci a správnou likvidaci odpadu, což pomůže snížit škody na půdě ze skládek. Dnes mnoho rozvinutých zemí aktivně podporuje zdravé zemědělské postupy, včetně ekologického zemědělství, aby se snížilo množství chemických hnojiv a pesticidů aplikovaných do půdy.
Je důležité přísně kontrolovat emise důlních a průmyslových znečišťujících látek. V oblastech s nadměrným znečištěním nebo degradací půdy vědci doporučují opětovné zalesnění. V dnešní době je také aktuální otázka tvorby právních předpisů pro kontrolu znečištění půdy. V některých regionech se revidují a aktualizují pravidla pro městské a venkovské plánování, zemědělství a hospodaření s půdou.
