Půda je nedílnou součástí životního prostředí člověka a její znečištění představuje závažný problém. 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. Přísun těchto látek je buď přímý, nebo pomocí potravinových řetězců. Počáteční stadia znečištění půdy jsou proto těžko kontrolovatelná.
Kontaminovaná půda je v podstatě půda, do níž jsou v důsledku lidské činnosti přidány nějaké látky. K tomu může dojít přímo nebo nepřímo a je možné, že ke kontaminaci došlo již velmi dávno, nebo k ní může docházet právě teď. Když je půda využívána k takovým činnostem, u nichž existuje možnost vystavení lidí znečišťujícím látkám v půdě, jedná se o závažný problém. Odstranit znečištění půdy je obtížné a související náklady jsou často velmi vysoké.
Různé znečišťující látky mají různé zdroje, ale pravděpodobně nejdůležitějšími zdroji jsou bývalé průmyslové činnosti. Dalším důležitým zdrojem je vojenská činnost, a to i ve výcvikových prostorech. Existuje široká škála různých typů znečišťujících látek, mezi něž patří nejen kovy, ale také řada organických molekul, patogenů, biologicky aktivních materiálů, radioaktivních látek atd.
Mezi nejčastější příčiny znečištění vod patří průsaky z půdy, vypouštění odpadních vod z průmyslu nebo havárie nádrží s nebezpečnými kapalinami. Znečištěná voda působí nepříznivě na zdraví člověka a také na skladbu a životaschopnost společenstev organismů.
Mezi hlavní zdroje kontaminace půdy patří:
Čtěte také: Životní Prostředí a jeho Znečištění
Stejně jako se pozná nemoc u člověka, pozná se i nemoc, nebo, chcete-li, znehodnocení půdy.Jsou půdy znehodnocené:
Mezi nejdůležitější toxické kovy 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. Citlivější k působení toxických kovů je dětská populace, hlavně předškolní. Zvýšená kumulace toxických kovů byla prokázána v jejich krvi, moči a vlasech. Významnou část expozice zde tvoří potrava a voda znečištěná prachem.
Mezi nejznámější toxické látky patří stopové kovy, které jsou přítomné v organismu nebo v životním prostředí ve velmi nízkých koncentracích v jednotkách ppm. Těžké kovy jsou označovány jako kovy o specifické hmotnosti vyšší než 5 g/cm3. Mezi ně patří například olovo, arsen, selen, měď, zinek, kadmium, rtuť a chrom.
Zdrojem olova v životním prostředí jsou emise benzínových motorů, metalurgie, energetika. Vstřebané olovo je transportováno krví, kde je z 96-98 % vázáno na erytrocytech. Oxidy olova, olovnaté a olovičité soli jsou toxické se smrtelnými dávkami pro člověka 10 g. Akutní otrava je dnes vzácná. Intoxikace se projevuje bolestmi hlavy, nechutenstvím, insomniíí. Postižený se rychle unaví, dostaví se vegetativní poruchy - zpomalení srdeční činnosti (bradykardie), pokles tělesné teploty. Postižení krvetvorného systému (anémie způsobená inhibicí syntézy hemu), nervového systému a to jak centrálního (encefalopatie), tak i periferního, trávicího ústrojí a ledvin.
Arsen patří mezi nejtoxičtější kovy. Nejznámějším jedem je oxid arsenitý, As2O3, arsenik neboli otruščík. Patří již od starověku mezi obávané travičské prostředky. Akutní otrava po požití se projevuje kovovou chutí v ústech, škrábáním a pálením v hltanu. Následuje úporné zvracení a prudké bolesti v břiše, později se dostaví průjem spojený s dehydratací jako u cholery. Později se dostaví křeče, anurie, tachykardie, paralýza a smrt. Tyto příznaky jsou důsledkem primárního působení na nervový systém. Podobné účinky mají arsenitany. Jako AsH3 se arsen prokazoval tzv. J. M. Intoxikace AsH3 je charakterizována pálením v obličeji a nauzeou. Je prokázáno, že arsen v roztoku je toxičtější než nerozpuštěný, pravděpodobně z důvodu jeho lepší absorpce. Arseničnany mohou přemisťovat fosfor ve fosforylačních činidlech a významně tak ovlivňují jejich aktivitu. Vysoké obsahy As se často vyskytují v uhlí. V podmínkách suchého klimatu jsou sloučeniny arsenu prakticky nepohyblivé.
Čtěte také: Druhy dopravy a znečištění vody
Se je mikrobiální prvek, v živých organismech působí již v nepatrných koncentracích jako antioxidant. V organismu se Se vyskytuje vázaný většinou v selenoproteinech nebo aminokyselinách, kde nahrazuje síru, např. Akutní otravy jsou u člověka neobvyklé. Účinkem připomínají sloučeniny arsenu. Oxid seleničitý je silně dráždivý, působí na imunitní systém (senzibilizující účinek). Mezi nejtoxičtější sloučeniny selenu patří selan (selenovodík, H2Se). V nedávné době byl zjištěn také významný vliv Se na metabolismus jódu.
Měď je biogenní prvek. V párách při sváření a ve větších koncentracích je toxická. Smrtelná dávka mědi (rozpustných měďnatých solí) je 10 g. Soubor zdravotních problémů souvisejících s chronickou akumulací Cu v játrech, ledvinách, mozku a oční rohovce je označován jako Wilsonova nemoc.
Zn je součástí více než 200 enzymů či enzymových systémů. Zinečnaté ionty mají adstringentní a dezinfekční účinek. Zdrojem zinku v životním prostředí je hutnictví, městské aglomerace, kaly z čistíren odpadních vod.
Kadmium je vysoce toxický kov. Pro toxicitu Cd (jak v kovové formě, tak kademnatých solí) je rozhodující cesta vstupu. Cd i Cd2+ ion má silný emetický účinek. Po požití akutně toxických dávek se značná část vyzvrací. Nebezpečnější je inhalace prachu a dýmů. Smrtelná koncentrace pro člověka je 40-50 mg/m3. Příznaky jsou dráždění dýchacích cest, svíravý pocit v hrdle, kovová chuť v ústech, kašel, příznaky podobné chřipce, lapání po dechu, píchání pod žebry, edém plic a smrt zástavou dechu. U přeživších obětí zůstává dlouhodobé poškození jater, ledvin a reprodukčních orgánů. Z chronických účinků jsou nejdůležitější karcinogenita (plíce, prostata), poškození reprodukčních orgánů - neplodnost, poškození jater, plic a kostí.
Rtuť a její sloučeniny patří mezi známé jedy. Je to jediný kov za normální teploty tekutý. Je-li atmosféra nasycena kovovou rtutí za teploty 20 °C, obsahuje asi 19 mg/m3 Hg. Je to koncentrace akutně netoxická, ale rtuť má schopnost významně se kumulovat v těle, proto při inhalaci par rtuti dochází k chronické otravě. Rozpustné soli jsou silně toxické. Mezi nejtoxičnější patří chlorid rtuťnatý, sublimát, jehož smrtelná dávka je 0,1-0,5 g. Akutní otrava rtuťnatými solemi se projevuje kovovou chutí v ústech, temným lemem sirníku rtuťnatého kolem zubů, krvácivostí a hnisáním dásní, nevolností, zvracením, později průjmem, někdy zánětem ledvin, třesem, poruchami řeči a chůze. Na kůži a na sliznici žaludku a dvanáctníku se tvoří vředy.
Čtěte také: Hlukové znečištění a velryby
Chrom je v kovové formě málo toxický, toxicita sloučenin je závislá na oxidačním stupni. Nejvíce toxické jsou sloučeniny chromové, oxid chromový, chromany a dichromany. Jsou to významné karcinogeny, vedou k rakovině plic, některé mají mutagenní účinky, poškozují játra a ledviny a způsobují vnitřní krvácení. Inhalační chronická intoxikace chromových sloučenin vyvolává podráždění nosní sliznice, kýchání a krvácení z nosu. Větší dávky vyvolávají proděravění nosní přepážky. Některé rostliny (včetně průmyslových, např. Z potravin obsahují zvýšené množství chromu např.
Nikl je toxický prvek. Znečištění půd niklem je oproti vodám významnější.
Závažné riziko představují perzistentní chlorované organické látky typu polychlorovaných bifenylů (PCB), akutní toxicita PCB je nízká, výrazně nebezpečnější je chronické vystavení nízkým dávkám, vhledem k jejich schopnosti perzistence a bioakumulace hlavně v tkáních s vyšším obsahem tuku. 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. Laboratorní studie naznačují, že mnoho pesticidů používaných v dnešní době v rámci EU může působit toxicky na vývoj nervové soustavy, přičemž poškození vývoje mozku může být vážné a nezvratné. Vystavení pesticidům může také zvyšovat riziko vzniku leukémie u dětí.
Dusičnany (nitráty, skup. Jsou schopné vyvolat alimentární methemoglobinémii u kojenců a mohou být prekurzorem nitrosaminů a nitrosamidů u ostatních populačních skupin.
Díky množství organických látek a většinou i dostatku makrobiotických a stopových prvků, kyslíku i vlhkosti, jsou v půdě příznivé podmínky pro růst a existenci mikroorganismů. 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. Toho se využívá k hodnocení kvality půdy, kontaminace půdy, podmínek v půdě, stresových faktorů a podobně.
Některé vody trpí nadměrným přísunem živin, látek potřebných pro růst rostlin. Jde většinou o rozpustné soli - dusičnany a fosforečnany, které vznikají jako produkt rozkladu organických zbytků těl rostlin a živočichů a jsou součástí zemědělských hnojiv. Tyto látky se dostávají do vod v podobě smyvů z polí a pastvin. Významným zdrojem látek obsahujících fosfor a dusík jsou i splaškové vody z lidských sídel. Dusičnany mají svůj původ v odpadu ze septiků a hnojišť, významným zdrojem látek obsahujících fosfor jsou mycí a prací prostředky.
Proces, při němž se obohacuje voda o nadměrné množství živin, se označuje jako eutrofizace. Ve vodách s nadměrným obsahem živin postupně narůstá spotřeba kyslíku potřebného jak k dýchání organismů, tak i k bakteriálnímu rozkladu odumírajících těl těchto organismů. V takto znečištěných vodách dochází ke vzniku anaerobních (= bezkyslíkatých) podmínek a k omezení života ve vodě. Přebytečné množství jinak potřebných živin tak může přivodit díky nedostatku kyslíku i zhroucení původních ekosystémů.
Aplikace síry v zemědělství, kde jsou součástí postřiků a hnojiv, nyní dosahuje přibližně desetinásobku stavu, kdy byla produkce emisí uhelnými elektrárnami na svém vrcholu. Síra je dnes, v nejrůznějších podobách, nedílnou součástí hnojiv vylepšujících stav obdělávané půdy, je podstatným příspěvkem ke zdraví pěstovaných plodin a úrody. Ale bohužel může přitom mít na půdu i na vodní toky stejně zničující efekt jako měly kyselé deště na severskou zalesněnou a říční krajinu. Síra může ovlivnit lidské zdraví a přírodu často nepřímo, třeba tím, že promění cyklus těžkých kovů.
Kontaminace mikroplasty je na polích v Evropě větší, než vědci čekali. Mikroplasty ovlivňují klíčové vlastnosti a funkce půdy. Mají dopad na půdní faunu, fyziologii rostlin, snižují obsah chlorofylu a mohou dokonce bránit růstu rostlin. Pokud je koncentrace v půdě vyšší, rostlinám se nedaří. Cílem vědců nicméně není zabránit používání zemědělských plastů, které znečištění způsobují. Cílem je nastavit využití plastů nějaké hranice například ohledně toho, co obsahují, jak mají vypadat mulčovací folie, aby se nerozpadaly tak rychle a daly se z polí odstranit, nebo nastavení testování biodegradovatelných plastů.
Znečištění ovzduší, půdy a vody je spojeno s rizikem rakoviny, srdečních chorob, plicních onemocnění, ale také s kratší délkou života a rizikem infekcí. Těžké kovy jako rtuť, olovo a kadmium pocházející z potravin, vody nebo průmyslu byly spojovány s výskytem chronického onemocnění ledvin. Aktivní i pasivní kouření zvyšují riziko chronického onemocnění ledvin. Existují důkazy o tom, že herbicidy (látky k hubení plevele) a pesticidy (látky k hubení škůdců) zvyšují riziko chronického onemocnění ledvin. Nebezpečné pro zdraví ledvin ale mohou být i látky přirozeně se vyskytující v některých rostlinách, např. kyselina aristolochová, která má nefrotoxické účinky.
Dopady kontaminace půdy na živé organismy v půdě a funkce půdy příliš nechápeme a v současné době existují určité komplikace spojené s kontaminací půdy a biologickou rozmanitostí nad zemí. Mnoho míst v celé Evropě bylo celá desetiletí opuštěno a v důsledku toho se po přirozené regeneraci staly důležitými rezervoáry druhů a biologické rozmanitosti. Jejich vykácení může tuto biologickou rozmanitost poškodit.
Předpisy a normy za posledních 30 až 40 let stále úspěšněji zabraňovaly kontaminaci půdy. Mezitím bylo mnoho silně kontaminovaných míst učiněno bezpečnějšími, i když mnoho z nich na konkrétní opatření stále ještě čeká. Ke snížení rizika kontaminace půdy lze použít velmi širokou škálu technologií, díky nimž dosáhneme buď odstranění znečišťující látky, nebo jejího zadržení. Klíčovým problémem je úroveň zbytkového rizika, které jsme ochotni přijmout v souvislosti s náklady nápravných opatření.
Mnohé záleží na konečném využití půdy a dostupnosti financování od developerů. Ve městech s dlouhou průmyslovou minulostí je nyní kontaminace půdy v oblastech s velmi vysokou hodnotou, jako jsou obchodní čtvrti nebo velké developerské projekty u vody, do značné míry vyřešena, takže rizika jsou pod kontrolou. To je pozitivní, ale v oblastech, jež v současnosti nemají vysoký hospodářský význam, není často možné zajistit financování sanace.
Nejlepším opatřením pro budoucnost je zabránit další kontaminaci půdy. Můžeme vycházet ze stávajících předpisů a kontrolovat kontaminaci průmyslové půdy a také více zapojit občany. Dobrým příkladem jsou plasty. Již existuje hnutí vycházející od občanů, jehož cílem je omezit používání plastů.
U půdy je nutno zvažovat expoziční cestu orální, inhalační i dermální. U dospělých jedinců je příjem z půdy menší, přibližně 50-100 mg za den.
tags: #znečištění #půdy #nemoci