Zanieczyszczenia w ziemi nie tylko zanieczyszczają ziemię, ale mają także dalekosiężne konsekwencje. Źródłami mogą być odpady rolnicze, przemysłowe (w tym górnictwo i hutnictwo) oraz odpady komunalne. Kwaśne deszcze, rozprzestrzenianie się zanieczyszczeń wody na okoliczne plaże i brzegi rzek, śmieci, a nawet nowe place budowy mogą również być źródłami zanieczyszczenia gleby.
Wpływ chemiczny na życie
Jednym z największych zagrożeń dla ekosystemu spowodowanych zanieczyszczeniem gleby jest skażenie chemiczne. Tworzywa sztuczne, toksyny zawarte w odpadach, takie jak środki przeciw zamarzaniu i inne chemikalia, przedostają się do ziemi, gdzie pozostają. Substancje te mogą zanieczyszczać wody gruntowe i ziemię. Należą do nich trwałe zanieczyszczenia organiczne (TZO), które stanowią specjalną grupę substancji chemicznych.
Trwałe zanieczyszczenia organiczne zanieczyszczają ziemię
Biuletyn Międzynarodowego Instytutu ds. Zrównoważonego Rozwoju (IISD) z 2019 r. wyjaśnia, że TZO to substancje chemiczne stosowane w przemyśle i/lub rolnictwie. Te pestycydy pozostają w środowisku przez długi czas.
- Przykłady TZO obejmują DDT, dioksyny i polichlorowane bipenole (PCB).
- Dwanaście TZO zostało zakazanych na mocy Konwencji Sztokholmskiej – programu ochrony środowiska Narodów Zjednoczonych, który Stany Zjednoczone podpisały w porozumieniu.
- W raporcie Światowej Organizacji Zdrowia (WHO) z 2008 roku wyjaśniono, że TZO to niezamierzone produkty uboczne pestycydów. Można je wytwarzać poprzez spalanie „węgla, torfu, drewna, odpadów szpitalnych, odpadów niebezpiecznych lub odpadów komunalnych”. TZO mogą być również wytwarzane przez emisję samochodów.
- W 2019 r. WHO opublikowała zaktualizowany Międzynarodowy kodeks postępowania w zakresie zarządzania pestycydami, będący przewodnikiem dla przemysłu rolnego i rządowych organów regulacyjnych w zakresie kontroli pestycydów w celu ochrony zdrowia publicznego i środowiska.
Wpływ na różnorodność biologiczną
Wszystkie chemikalia, w tym TZO, zatruwają ziemię. Może to prowadzić do utraty niektórych rodzajów życia roślinnego i zwierzęcego.
- Rośliny rosnące w ziemi zatrutej chemikaliami mogą zostać skażone i przetrwać, przenosząc skażenie na pasące się zwierzęta lub rośliny po prostu obumierają.
- Zwierzęta, których pożywieniem są rośliny, mogą zjadać skażone rośliny, chorować i wymierać.
- Jeśli rośliny obumrą, zwierzęta zależne od nich jako źródła pożywienia muszą migrować w poszukiwaniu zdrowych roślin. Powoduje to napływ zwierząt na obszary, gdzie nie ma wystarczającej ilości pokarmu roślinnego, aby je utrzymać. To przeludnienie populacji zwierząt może wywołać choroby i/lub głód.
- Na człowieka wpływają różne substancje chemiczne, które przedostają się do łańcucha pokarmowego i są obecne w jedzeniu. Jest to szczególnie powszechne w przypadku źródeł pożywienia pochodzenia zwierzęcego, gdzie w komórkach tłuszczowych nagromadziły się substancje chemiczne, co nazywa się bioakumulacją.
POP w wodzie, drogach wodnych i oceanach
TZO gromadzą się także w drogach wodnych i oceanach poprzez rolnictwo i spływy miejskie. Zanieczyszczenia te są przenoszone na duże odległości wokół planety i mogą wpływać na obszary, w których nie stosuje się chemikaliów.
Zagrożenie bioakumulacją
Badanie naukowe przeprowadzone w 2016 r. wykazało, że TZO w dalszym ciągu stanowią zagrożenie dla życia morskiego ze względu na bioakumulację. Raport WHO wymienia wpływ, jaki TZO mogą wywierać na dziką przyrodę, utrzymując się przez wieki w niezmienionej postaci. Wpływają one na układ odpornościowy, enzymatyczny i rozrodczy oraz powodują nowotwory u ssaków, gadów, ryb i ptaków. Niektóre zaobserwowane zmiany obejmują przerzedzanie skorup ptasich jaj i spadek populacji fok, ślimaków i aligatorów.
Szkodliwe skutki dla ziemi
Kiedy zanieczyszczenie gleby jest poważne, niszczy ją. Prowadzi to do utraty minerałów i pożytecznych mikroorganizmów, co wpływa na żyzność gleby. Oznacza to, że rodzime rośliny mogą nie rosnąć na tych obszarach, pozbawiając ekosystem źródła pożywienia dla zwierząt.
Rozprzestrzenianie się inwazyjnych gatunków roślin
Ekosystemy mogą również zostać zaniepokojone zanieczyszczeniem, gdy w glebie nie wyżywią się rodzime rośliny, ale nadal będzie w stanie utrzymać inną roślinność. Inwazyjne chwasty, które dławią pozostałe źródła rodzimej roślinności, mogą pojawić się na obszarach osłabionych zanieczyszczeniami. Według raportu Uniwersytetu Florydy inwazyjne chwasty są często wprowadzane na obszary w ramach składowania odpadów na placach budowy lub na placach budowy.
Utrata płodności
Organizacja Narodów Zjednoczonych ds. Wyżywienia i Rolnictwa (FOA) zwraca uwagę, że nadmierne stosowanie nawozów chemicznych i pestycydów zabija pożyteczne mikroorganizmy glebowe, zmniejszając ich różnorodność biologiczną, co ma niszczycielskie skutki dla zdrowia gleby. Mikroorganizmy są niezbędne do kilku czynników wpływających na żyzność gleby, do których należą:
- Mikroorganizmy są odpowiedzialne za obieg składników odżywczych, który przekształca je w formy, które mogą być wykorzystane przez rośliny uprawne.
- Mikroorganizmy rozkładają toksyczne związki będące produktami ubocznymi agrochemikaliów, które zmniejszają zanieczyszczenie gleby. Jeśli w glebie nie ma mikroorganizmów, zanieczyszczenia gromadzą się i stają się toksyczne.
- FAO ostrzega, że gleba stanowi samodzielny ekosystem dynamiczny. Kiedy ta równowaga zostaje zachwiana, ma to wpływ na zdrowie roślin, zwierząt, a w konsekwencji ludzi.
Erozja gruntu
Czasami zanieczyszczenie może uszkodzić glebę do tego stopnia, że roślinność nie może już rosnąć na skażonym obszarze. Może to prowadzić do erozji gleby. Według Związku Zaniepokojonych Naukowców erozja gleby jest powszechna na polach uprawnych.
Nawozy chemiczne i pestycydy
Nawozy chemiczne i pestycydy zabijają mikroorganizmy niezbędne do rozkładu materii organicznej, która poprawia strukturę gleby. Dokument FAO na temat erozji wyjaśnia, że „prawie wszystkie gleby zawierające niewiele materii organicznej lub nie zawierające jej wcale są bardzo podatne na erozję”.
- Materia organiczna pomaga glebie wchłaniać i magazynować wodę.
- Materia organiczna wiąże glebę z większymi agregatami, takimi jak kryształy minerałów, cząstki mineraloidów czy cząstki skał.
- Grzyby pomagają wiązać cząsteczki gleby. Według FAO zmienione zasolenie gleby (ilość soli) spowodowane chemikaliami może również zmniejszyć liczbę gatunków i liczbę grzybów, przez co gleba staje się podatna na erozję.
- Erozja prowadzi do utraty wierzchniej warstwy gleby w ziemi. World Wildlife Fund podaje, że w ciągu ostatnich 150 lat połowa wierzchniej warstwy gleby została utracona. Może to zmniejszyć produktywność gruntów i spowodować zanieczyszczenie poprzez zatykanie dróg wodnych.
Rozprzestrzenianie zanieczyszczeń
Zanieczyszczenie gleby może być spowodowane skażonymi obszarami, zanieczyszczonymi drogami wodnymi lub kwaśnymi deszczami powstałymi w wyniku zanieczyszczenia powietrza. Zanieczyszczenie to może się rozprzestrzeniać i mieć negatywny wpływ na otaczające środowisko.
- Chemikalia wyrzucane na terenach oczyszczania przedostają się do podziemi i zanieczyszczają źródła wód gruntowych.
- Amerykańska Agencja Ochrony Środowiska (EPA) podkreśla znaczenie ograniczania i powstrzymywania tych szkód, ponieważ wody gruntowe są wykorzystywane do celów pitnych i rolniczych.
- Według EPA główną formą zanieczyszczenia jest zanieczyszczenie substancjami biogennymi, częściowo spowodowane spływem nawozów chemicznych z gospodarstw rolnych. Podwyższony poziom azotanów w wodzie może być szkodliwy dla niemowląt nawet w małych ilościach.
- Wynikające z tego zanieczyszczenie powietrza może wpłynąć na „zdolność oddychania, ograniczenie widoczności i wzrost roślin” u człowieka. Co więcej, może to prowadzić do wyczerpania się tlenu w drogach wodnych, wpływając na życie ryb.
Zagrożenie dla zdrowia ludzi
Metale ciężkie i TZO w zanieczyszczeniu gleby. Stanowią one poważne zagrożenie dla zdrowia ludzkiego.
Heavy Metal
Metale ciężkie w glebie zanieczyszczają żywność i wodę, zwiększając ryzyko raka. Na przykład:
- W Chinach „wioski nowotworowe” są powiązane z obszarami, na których uprawia się rolnictwo na terenach zanieczyszczonych nadmiernym stosowaniem chemicznych pestycydów i innych metali ciężkich, zgodnie z publikacją naukową z 2015 r.
- W Europie szacuje się, że nowotwory powodują arsen, azbest i dioksyny; uszkodzenia neurologiczne i niższy IQ w wyniku spożycia ołowiu i arsenu. Choroby nerek, szkieletu i kości wynikają z zanieczyszczeń, takich jak ołów, rtęć, fluor i kadm. Chociaż koszty dla ludzi i społeczeństwa obliczono już w milionach dolarów, według raportu Komisji Europejskiej z 2013 r. podejrzewa się, że szacunki szkód mogą nie być wystarczająco kompleksowe.
- EPA przyznaje, że narażenie na zanieczyszczenia może mieć wpływ zarówno na ludzi, jak i na dzikie zwierzęta poprzez wdychanie ich, spożywanie (w wodzie lub w pożywieniu) lub dotykanie. Jednakże nie mają szacunków szkód na poziomie krajowym.
Ekspozycja POP
Skutki zdrowotne TZO wynikają zarówno z ostrego, jak i przewlekłego narażenia. Narażenie to można znaleźć w zanieczyszczeniu żywności, a także w środowisku.
- IISD stwierdza, że TZO nawet w małych dawkach „prowadzą do raka, uszkodzenia centralnego i obwodowego układu nerwowego, chorób układu odpornościowego, zaburzeń rozrodczości i zakłócają prawidłowy rozwój niemowląt i dzieci”.
- Wystąpiło również masowe zatrucie spowodowane skażeniem żywności.
- Według WHO w 1968 r. olej ryżowy zanieczyszczony PCB i PCDF dotknął ponad tysiąc osób w Japonii i na Tajwanie. Nawet siedem lat po narażeniu kobiet na działanie tych TZO, urodziły one dzieci z niewielkimi deformacjami i problemami z zachowaniem.
Wpływ społeczny
EPA przedstawia badanie pięciu społeczności i ich wysiłków na rzecz ponownego zagospodarowania terenów zdegradowanych. Negatywne skutki społeczne, jakie powodują tereny zdegradowane lub zanieczyszczone tereny na obszarach miejskich, są niszczycielskie. Należą do nich:
- Ograniczenie wzrostu zatrudnienia, rozwoju gospodarczego i dochodów podatkowych
- Obniżenie wartości sąsiednich nieruchomości
- Wzrost wskaźników przestępczości w cierpiących społecznościach
Radzenie sobie z zanieczyszczeniem gleby
Wiele długotrwałych skutków zanieczyszczenia gleby, takich jak wypłukiwanie chemikaliów do gleby, nie może być łatwo odwróconych. Najlepszym sposobem poradzenia sobie z zanieczyszczeniem gleby jest przede wszystkim zapobieganie jego powstawaniu. Zwiększenie wysiłków w zakresie recyklingu i zapobieganie nadmiernemu wykorzystaniu gleby, która powoduje jej zakwaszenie i zanieczyszcza pobliskie obszary, zapobiegnie rozprzestrzenianiu się problemu. Jeśli to możliwe, weź udział w działaniach porządkowych, aby zapobiec pogłębianiu się zanieczyszczenia gleby.