Asi jedna šestina světové zemědělské půdy obsahuje podle vědců těžké kovy. Tyto jedovaté látky se pak dostávají i do vody a potravin, což může ohrozit lidské zdraví. Přibližně 14 až 17 procent světové zemědělské půdy, což odpovídá asi 242 milionům hektarů, je kontaminováno minimálně jedním těžkým kovem a to v míře, která překračuje limity pro zemědělství a lidské zdraví.
Vědci došli k tomuto závěru po analýze dat z více než 1000 regionálních studií po celém světě. "Výsledky ukázaly znepokojivý rozsah znečištění půdy těžkými kovy, které se dostávají do vody a jídla. To ovlivňuje naše zdraví a životní prostředí," řekla Liz Rylottová z katedry biologie na Yorské univerzitě, která se ale sama na výzkumu nepodílela. Těžké kovy podle ní způsobují vážné zdravotní problémy, jako jsou kožní léze, snížení funkce nervů a orgánů, případně i rakovina.
"Naše narůstající potřeba kovů, ze kterých se vyrábějí klíčové technologie pro budování zelené infrastruktury nebo pro zvládání změn klimatu, toto znečištění zhorší," uvedla Rylottová. "Znečištění se týká zejména zemí se středními a nízkými příjmy. Ovlivňuje to místní komunity a zhoršuje to jejich chudobu.
Kontaminací půdy se rozumí nadměrný obsah nežádoucích prvků nebo látek (kontaminantů, polutantů) v půdách, který může vést k nežádoucím projevům. Jedná se o jednu ze základních forem degradace půdy, kterou uvádí např. „Soil Thematic Strategy“. Definování těchto nežádoucích jevů lze rozdělit do několika stupňů v závislosti na míře kontaminace.
Kontaminace půdy je problém, který souvisí především s lidskou činností. Přesto, že ke kontaminaci půdy dochází dlouhodobě, její řešení je intenzivnější v posledních cca 40-ti letech. To souvisí s rozvojem poznání, analytických metod a přesností laboratorních přístrojů. Evropský kontinent patří k těm částem světa, které se kontaminací půd zabývají jako jedny z prvních. Příčinou je vyspělá úroveň ekonomiky a zemědělská a průmyslová tradice evropských zemí.
Čtěte také: České limity pro znečištění ovzduší
Jako specifický problém řady evropských zemí z nedávné minulosti lze uvést intenzivní využívání kalů z čistíren odpadních vod (Markard, 1988; Melcer et al., 1988). V celosvětovém měřítku je přístup k problémům spojených s kontaminací půdy poměrně složitý. Zásadním problémem je nesrovnatelnost údajů o zátěži půd, kterými disponují především rozvinuté země. Realizace monitoringu kontaminace půd je poměrně nákladná záležitost, z tohoto důvodu nejsou systematická data v řadě zemí dostupná.
Půda může být kontaminována širokým spektrem nežádoucích látek s potenciálním toxickým účinkem. Pokud vynecháme specifické případy úniků nebezpečných chemických sloučenin do prostředí, jakými jsou silné kyseliny, zásady, kyanidy, radioizotopy, atd., rozlišují se kontaminanty na skupinu anorganických, kam se řadí potenciálně rizikové (toxické) prvky a organických, zahrnující skupiny tzv. Rizikové prvky nebo také potenciálně toxické prvky, zahrnují kovy a metaloidy.
Rizikové prvky obsažené v půdním roztoku tvoří velmi malou část jejich celkového půdního obsahu, ale z hlediska jejich mobility a biologické dostupnosti mají primární význam. Proces přechodu prvků z pevné části do roztoku je kontinuálním a stále nedostatečně popsaným jevem. Odhadem zhruba 10% podíl rizikových prvků v pevné fázi poskytuje výměnné ionty. Podle Shumana, (1991) mají významný podíl na přechodu do půdního roztoku pouze adsorbované ionty. Tyto hodnoty však značně kolísají u jednotlivých prvků a jsou rozdílné i v závislosti na jejich celkové koncentraci, původu a v neposlední řadě půdních podmínek.
V půdě se rizikové prvky sorbují (iontovou výměnou nebo chemi-sorpce) na organické a anorganické sloučeniny (hovoříme o organo-minerálním sorpčním komplexu). Některé chemické metody umožňují stanovení vybraných vazeb, většinou se jedná o tzv. sekvenční analýzy nebo též frakcionace (např. v EU standardně používaná metoda BCR, vymezující celkem 4 frakce). Chování rizikových prvků v půdách je ovlivněno půdními vlastnostmi a různé rizikové prvky mohou mít i různý stupeň závislosti na vybraných půdních vlastnostech.
Půda je nedílnou součástí životního prostředí člověka. Znečištění půdy má oproti znečištění vody a ovzduší také to specifikum, že není zpozorováno okamžitě, není vnímáno smyslovými orgány, ale projevuje se v mnoha případech skrytě (např. v případech iontů toxických kovů, které mají schopnost dlouhodobé vazby v půdních strukturách a u látek typu PCBs a PAU s dlouhou dobou perzistence). Přísun těchto látek je buď přímý, nebo pomocí potravinových řetězců. Počáteční stadia znečištění půdy jsou proto těžko kontrolovatelná.
Čtěte také: Česká legislativa o odpadních vodách
Největší kontaminanty pocházejí z městských aglomerací, hlavně průmyslových, kde dochází ke kumulaci negativních faktorů (doprava, průmysl, lokální topeniště), kontaminace je i v oblasti zahrádkářských kolonií, v městských aglomeracích je závažná kontaminace rekreačních ploch patogenními mikroorganismy a parazity. Mezi nejdůležitější zde patří Cd, Pb, Hg, Zn, Cu, Se, Ni, dále Cr, V, As, Tl, Be. Přetrvávání toxických kovů v půdě závisí na chemických a fyzikálních vlastnostech půdy, které ovlivňují jejich další aktivitu. U řady z nich je znám karcinogenní efekt.
Spolu s polycyklickými aromatickými uhlovodíky (PAU), které jsou z 97 % původem z emisí při nedokonalém spalování nebo pyrolýze fosilních paliv, mohou výrazně ovlivňovat zdravotní stav. Vliv pesticidů na přirozené fungování ekosystému a zdraví člověka je většinou nepříznivý. Žádoucí je omezené užívání. V případě, že v půdě nejsou extrémní podmínky (teplota, pH, redox potenciál, solnost), mají mikroorganismy téměř ideální prostředí pro svoji existenci. Jakákoliv změna podmínek v prostředí půdy ale může vyvolat významné změny ve struktuře mikrobiální populace.
Půda je důležitou součástí ekosystému a působí na ni rovněž řada negativních vlivů, velmi často antropogenního původu. Půda může být degradována různými formami, jednou z nich je i její kontaminace potenciálně rizikovými prvky a sloučeninami. Přitom je třeba zohlednit, že potenciálně rizikové prvky, které zahrnují i známou skupinu těžkých kovů, se v půdě vyskytují přirozeně (zejména v matečných horninách a půdotvorných substrátech). Vyskytují se však zpravidla v málo přístupných formách, na rozdíl od těch, jež jsou původu antropogenního (imisní spady, emise z dopravy, odpadní vody, aplikace agrochemikálií atd.).
Rizikové sloučeniny zahrnují především skupinu perzistentních organických polutantů, které v prostředí mohou působit řadou negativních efektů od ovlivnění půdní mikrobiální aktivity, ale i mezo- a makroedafonu až po zdraví člověka. Jedním ze způsobů, jak omezit vstup nežádoucích prvků a sloučenin do půdy i jejich obsah v ní, jsou legislativní předpisy. Ty mohou omezit například v zemědělství jejich vstupy do půdy aplikací hnojiv, pomocných půdních látek, kalů z čistíren odpadních vod nebo vytěžených sedimentů. Všechny tyto vstupy má Česká republika ošetřené legislativně.
V roce 2016 došlo i k významné novelizaci vyhlášky MŽP č. 13/1994 Sb., která stanovila tzv. maximálně přípustné hodnoty rizikových prvků a látek v zemědělské půdě. Na základě moderních přístupů a dlouhodobých experimentů, realizovaných zejména ve VÚMOP, v. v. i., vznikla ve spolupráci několika organizací moderní legislativa (vyhláška MŽP č. 153/216 Sb.), která obsahuje preventivní a indikační limity, jejichž účelem je eliminovat výše uvedená rizika a zároveň minimálně omezit hospodaření na zemědělských půdách. Využito bylo stanovení mobilních podílů rizikových prvků v půdě i výpočtů karcinogenního rizika zootoxicky působících prvků a sloučenin.
Čtěte také: Odpadní vody u RD v ČR
Jsou stanoveny v příloze č. 1 k vyhlášce č. Indikační hodnoty rizikových prvků a rizikových látek v zemědělské půdě jsou stanoveny v příloze č.
Zjišťování obsahů rizikových prvků a rizikových látek v zemědělské půdě se provádí pomocí postupů a analýz stanovených v příloze č. 3 k této vyhlášce. Postup odběru vzorků určených ke zjišťování obsahů rizikových prvků a rizikových látek v zemědělské půdě je stanoven v příloze č.
| Rizikový prvek | Běžné půdy | Lehké půdy |
|---|---|---|
| Kadmium (Cd) | 0,5 | 0,3 |
| Olovo (Pb) | 40 | 20 |
| Rtuť (Hg) | 0,2 | 0,1 |
| Arsen (As) | 10 | 5 |
| Měď (Cu) | 25 | 15 |
| Zinek (Zn) | 80 | 40 |
| Nikl (Ni) | 30 | 15 |
| Chrom (Cr) | 80 | 40 |
Běžné půdy: písčito-hlinité, hlinité, jílovitohlinité a jílovité půdy, které zaujímají převážnou část zemědělsky využívaných půd. Lehké půdy: půdy vzniklé na velmi lehkých a chudých matečních horninách jako jsou písky a štěrkopísky. Při vymezení těchto půd se vychází ze zastoupení jemných částic (do 0,01 mm), které tvoří maximálně 20 %.
| Riziková látka | Hodnota |
|---|---|
| PAU (∑ 16 stanovených) | 0,2 |
| PCB (∑ 7 kongenerů) | 0,02 |
HCB, HCH (∑α+β+γ), PCDD/F a uhlovodíky C 10 − C 40 se sledují při důvodném podezření z jejich výskytu (např.
| Rizikový prvek | Běžné půdy | Lehké půdy |
|---|---|---|
| Měď (Cu) | 100 | 50 |
| Zinek (Zn) | 300 | 150 |
| Nikl (Ni) | 75 | 38 |
| Rizikový prvek | Běžné půdy | Lehké půdy |
|---|---|---|
| Kadmium (Cd) | 2 | 1 |
| Olovo (Pb) | 100 | 50 |
| Rtuť (Hg) | 1 | 0,5 |
| Arsen (As) | 20 | 10 |
| Riziková látka | Hodnota |
|---|---|
| PAU (∑ 16 stanovených) | 1 |
| PCB (∑ 7 kongenerů) | 0,2 |
| Plocha (ha) | Počet směsných vzorků |
|---|---|
| Do 1 | 1 |
| 1-5 | 3 |
| 5-10 | 5 |
| Nad 10 | 5 + 1 vzorek na každých dalších 10 ha |
| Druh pozemku | Hloubka odběru (cm) |
|---|---|
| Orná půda | 0-20 (po zaorání hnojiv 0-30) |
| Trvalé travní porosty | 0-10 |
| Sady a vinice | 0-30 |
tags: #limity #znečištění #půdy #ČR