آلودگی های خاک، معضلی که فراموش شد/ امانتی گران‌بها که متولی ندارد!

به گزارش خبرگزار ی برنا تهران، مرکز پژوهشی آرا در بخشی از گزارش راهبردی « مدیریت منابع خاک امری مهم و مغفول » که توسط اندیشکده افرا گردآوری شده، آورده است: آلودگی خاک به‌عنوان یکی از معضلات زیست‌محیطی عمده در دنیا شناخته می شود و قطعا بدون داشتن خاک سالم حیات و زندگی روی زمین امکان پذیر نخواهد بود، چراکه ۹۵% غذای انسان از زمین حاصل می شود؛ بنابراین برنامه ریزی برای  داشتن خاکی سالم و تولید کننده، لازمه بقای انسان است.

ورود مواد، ارگانیسم های زیستییا انرژی به درون خاک سبب تغییر کیفیت خاک می شود، همین مسأله باعث می شود که خاک از حالت طبیعی خود خارج و آلوده شود. منابع مختلف ایجاد آلودگی مانند نشت از صنایع مختلف، لوله های انتقال ترکیبات نفتی، فلزات سنگین، ضایعات صنعتی و غیره باعث کاهش کیفیت خاک، گسترش در سطح آب های زیرزمینی و بروز سایر مشکلات محیط زیستی می شود.

اولین گروه، آلاینده‌های صنعتی می باشد که شامل کلیه آلاینده هایی است که توسط فعالیت کارخانجات و کارگاه ها وارد خاک می شود. این پسماندها شامل پسماندهایِ: صنایع فولاد، نیروگاه ها،  صنایع شیمیایی، صنایع ذوب آهن، صنایع فلزکاری، صنایع نفت (استخراج و پالایش)، صنایع چوب، سلولز و کاغذسازی، صنایع چرم و صنایع مواد غذایی است.

در اکثر شهرها شاهد هستیم که پساب های کارخانه ها به رودخانه ها ریخته می شود؛ باید دانست که این مسأله علاوه بر آلودگی آب های سطحی و آلودگی خاک به آلوده شدن منابع زیرزمینی نیز منجر می شود. دود و آلاینده هایی که به صورت گاز و بخارات سمی از دودکش های عظیم کارخانه ها بیرون می آید، علاوه بر آلودگی های هوای شهرها و ایجاد مشکلات تنفسی برای انسان ها، باعث تشکیل باران اسیدی می شود. باید دانست که بیشترین آلودگی ها در منابع خاک، در اطراف پالایشگاه ها رخ می‌دهد چراکه  فضولات کارخانه های صنعتی، شیمیایی، پتروشیمی، نساجی و معادن به‌دلیل وجود فلزات سنگین از جمله وجود سرب، جیوه، نیکل و کبالت از مهم ترین آلوده کننده های محیط زیست به خصوص خاک هستند.

بحث عمده آلودگی های صنعتی تجمع فلزات سنگین در خاک است. از نظر تاریخی آلودگی به این عناصر ابتدا از استخراج معادن و سپس کارخانه های ذوب مواد آغاز شد. آلودگی های خاک ناشی از کارخانجات ذوب فلزات، زباله های شهری و صنعتی، حشره‌کش ها و ترافیک اتومبیل ها همگی می توانند غلظت های عناصر سنگین خاک را به حد سمی برسانند. علاوه بر این رسوب این مواد در حفره ها و گودال ها و به‌دنبال آن تجمع روان‌آب سطحی در این گودال ها سبب آلودگی آب های زیرزمینی می شود؛ از طرفی، غبار حاصل از طوفان در این مناطق سبب گستردگی دامنه آلودگی خواهد شد. بعضی از اثرات زیان بار فلزات سنگین شامل: اختلال فعالیت های بیولوژیک خاک، اثرات سمی بر گیاهان و اثرات زیان بار بر انسان در اثر ورود مواد به زنجیره غذایی می باشد.

سوپر فسفات ها و سنگ آهک معمولاً دارای مقادیری از کادمیوم، مس، منگنز، نیکل و روی بوده و استفاده از آن‌ها آلودگی خاک را به دنبال دارد. آرسنیک که در حشره کش ها استفاده داشت، به علت پایداری درازمدت در محیط دیگر استفاده نمی شود. فلزات سنگین در ترکیب قارچ‌کش های آلی، علف‌کش ها و حشره‌کش ها حضور دارند که با به‌کارگیری آن‌ها، موجبات آلودگی خاک فراهم می‌شود. برخی از فلزات سنگین مانند کادمیوم و روی از فرسایش لاستیک‌ها، سرب از احتراق بنزین و وانادیوم، کرم و تنگستن از خوردگی فلزات، تولید و وارد محیط می‌شوند.

مواد نفتی و مشتقات آن که دومین گروه از آلاینده‌های خاک را به وجود می‌آورند، ممکن است در اثر حمل‌ونقل یا ذخیره‌سازی موجب آلودگی خاک شوند. هر قدر مواد نفتی به عمق بیشتری از خاک نفوذ کنند، رفع آلودگی مشکل تر و هزینه پاک سازی آن چند برابر خواهد بود. آلودگی های نفتی پیامد اجتناب‌ناپذیر افزایش سریع جمعیت و فرآیند صنعتی شدن است که به‌دنبال آن، آلودگی خاک توسط مواد هیدروکربنه نفتی به شکلی وسیع در اطراف تأسیسات اکتشاف و پالایش و به شکل موضعی در مسیر انتقال این مواد قابل مشاهده است. برخی از باکتری ها و میکرواگانسیم ها در خاک می توانند موجب تجزیه مواد نفتی شوند. علاوه بر انتشار مستقیم این آلاینده ها، غبارات حاصل از سوخت گازهای همراه نفت، طی سالیان متمادی مواد سمی بسیاری را به خاک های منطقه اضافه کرده است. متداول ترین آلاینده های نفتی در خاک شامل نفت، گازوئیل، حلال های کلردار، ترکیبات بنزن، تولوئن، اتیل بنزن  زایلن  (BTEX)،  هیدروکربن های آروماتیک چند حلقه ای (PAHS) و ... است. از جمله علل آلودگی نفتی، تصادف تانکرهای نفت، بمباران، پخش مواد نفتی و مشتقات آن و برخی فعالیت‌های بی ملاحظه انسان و ... است.

سهم صنایع پتروشیمی و نفت در تولید پسماند خطرناک و سمی۵ درصد در بین کل صنایع است؛ عناصر رادیواکتیو نیز از آلاینده های خطرناک به‌شمار می روند. پس از حادثه چرنوبیل در آوریل۱۹۸۶ که باعث آزاد شدن عناصر رادیواکتیو در محیط شد، تحقیقاتی در مورد رادیو ایزوتوپ ها در سیستم خاک آغاز شد. حرکت عناصر رادیواکتیو در خاک به نوع ایزوتوپ، تراکم آن‌ها و همچنین ماهیت فیزیک‌وشیمیایی خاک مورد نظر بستگی دارد.

سزیم و استرانسیوم محصولات واکنش های شکست هسته ای هستند و به‌طور دائم در اثر آزمایش سلاح های اتمی، نیروگاه های هسته ای و بازفرآیند سوخت های هسته ای وارد محیط می شوند. سزیم و استرانسیوم که شبیه پتاسیم و کلسیم هستند، در موجودات زنده شدیداً فعال بوده و به آسانی توسط موجودات زنده خاک جذب می شوند.

زباله‌ای که می‌تواند طلای کثیف باشد و نیست!

سومین گروه، آلاینده‌های شهری (مواد زائد و زباله) می باشند که یکی از مهم ترین منابع آلوده کننده خاک ها هستند. شیرابه زباله ها می تواند به داخل زمین نفوذ کرده و منابع آبی را نیز آلوده کند. این در حالی است که همه کشورهای پیشرفته زباله ها را طلای کثیف می نامند و با بازیافت و تولید کمپوست به زباله ها ارزش‌افزوده می دهند.

پتانسیل آلودگی فضولات آلی اعم از خانگییا روستایی، بالا بوده و می تواند به‌عنوان یکی از عوامل مؤثر آلوده کننده منابع آب، خاک و در شرایطی هوا به‌شمار آید. از معایب به‌کارگیری خاک به‌عنوان انبار فضولات آلی می توان به آلودگی خاک ناشی از فلزات سنگین و دیگر عناصر سمی محتوی آن‌ها، آلودگی آب های سطحی و زیرزمینی ناشی از آب‌دویدگی سطحی و آب‌شویی فضولات به‌ویژه از نوع دارنده نیترات در مناطق مرطوب و نیمه‌مرطوب، آلودگی هوا ناشی از پراکندگی ذرات فضولات آلی در شرایط خشک، اشاعه بیماری-های مختلف به‌وسیله موجودات زنده میکروبی فضولات آلی اشاره کرد.

از آلاینده های کشاورزی مؤثر در آلودگی خاک می توان استفاده بیش از حد سموم و کودهای کشاورزی، آنتی بیوتیک ها و هورمون ها در دام و آبیاری مزارع با فاضلاب های آلوده را نام برد. مصرف غیربهینه کودهای شیمیایی و سموم دفع آفات نباتی با تجمع فلزات سنگین، ترکیبات آلیپایدار و ... خاک را آلوده می سازد. آلودگی خاک ناشی از به‌کارگیری کودها از طریق تغییر در خصوصیات فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی خاک به‌وجود می آید. کودهای معدنی از سه طریق تغییر غلظت املاح، تغییر pH  و ایجاد مسمومیت؛ خصوصیات شیمیایی خاک را تحت تأثیر قرار داده و آلودگی آن را سبب می شوند که جلوگیری و محدود کردن آن نیز به دو روش، عدم یا کاهش کاربرد آن‌ها در خاک و مدیریت صحیح خاک و نبات در جهت ممانعت از گردش بیشتر آن ها صورت می‌گیرد.

بیشتر پسماند آفت کش های جست‌وجو شده در خاک یا مربوط به ترکیبات شیمیایی معدنی پایدار چون آرسنیک، مس یا سرب بوده که تا پیش از جنگ جهانی دوم از آن‌ها به عنوان حشره کش یا قارچ کش استفاده شده و یا مربوط به هیدروکربن های کلره پایدار است که پس از جنگ کشف و استفاده شده‌اند.

تصور می‌شود ذرات سموم موجود در هوا در سطح ذرات گردوغبار موجود در هوا متمرکز شده و پس از بارندگی به‌صورت قطرات حاوی حشره کش به خاک وارد شوند. انتقال ذرات حشره کش از طریق باران به زمین از اهمیت بیشتری برخوردار است و مقدار سمی که از این طریق به خاک می رسد، قابل توجه است. کودهای شیمیایی خواص خاک را تغییر می دهند؛ یعنی نفوذپذیری خاک را نسبت به هوا و آب کم و اصطلاحاً خاک ها را سخت می کنند.

آلاینده های بیولوژیکی و بیماری زا چهارمین عامل آلودگی خاک هستند که در سه گروه طبقه بندی می شوند: گروه اول، ارگانیسم های بیماری زای دفع شده انسان که به وسیله تماس مستقیم با خاک آلوده و یا مصرف میوه و سبزیجات روییده در خاک آلوده به انسان منتقل می شود (انسان - خاک - انسان)؛ مانند وبا، تیفوئید، اسهال باسیلی، آسکاریس و... می باشند؛ گروه دوم: ارگانیسم های بیماری زای حیوانات که در اثر تماس مستقیم افراد با خاک آلوده به مواد دفعی حیوانات به انسان منتقل می شود (حیوان - خاک  - انسان)؛ مانند لپتوسپیروز، سیاه‌زخم، تب کیو و گروه سوم، شامل: ارگانیسم های بیماری زا که به‌طور طبیعی در خاک یافت می شوند و انسان در اثر تماس مستقیم با این قبیل خاک ها آلوده می شود(خاک - انسان)؛ مانند کزاز، بیماری های قارچی و بوتولیسم خواهد بود.

مرکز پژوهشی آرا، دربخش پایانی این بخش از گزارش راهبردی خود نوشته است:  منابع خاک هر کشور یکی از ثروت های ملی آن کشور محسوب می شوند. خاک امانتی گران بهاست که تداوم حیات بشر بر روی کره زمین به حفظ و بقای آن وابسته است. خاک ظرف ذخیره آب و بزرگترین ذخیره کننده آب در طبیعت است و عاملی مؤثر در بهره وری مصرف آب در کشاورزی محسوب می شود. خاک بزرگترین منبع کربن در خشکی ها بوده و در ترسیب کربن نقش به‌سزایی دارد. در هر گرم خاک چندین میلیارد میکروارگانیسم وجود دارد و در حفظ تنوع زیستی طبیعت اهمیت زیادی دارد. بسیاری از نیازهای حیاتی انسان در دل خاک نهفته است. خاک در تولید غذا، پوشاک، چوب، مـواد اولیـه صـنعت و انـرژی، ذخیـره و تصـفیه آب، فعالیت های عمرانی و شهرسازی، دفن پسماندها و پساب‌ها، ذخیره کربن اتمسفر، تأمین نیازهای زیباشناختی انسـان و... استفاده می‌شود.

از۱۶۵ میلیون هکتار وسعت کشور، تنها حدود ۷۶ میلیون هکتار آن دارای خاک است و ایران با داشتن رتبه ۱۸ از لحاظ وسعت خاک قابل کشت، فقیر محسوب می شود و تنها ۱۱ درصد سطح کشور و ۲۴ درصد خاک های کشور را خاک های قابل کشت تشکیل می دهند. همین منابع اندک خاک به اشکال گوناگون به لحاظ کمی و کیفی دارای روند قهقرایی است. تغییر کاربری اراضی حاصل خیز، فرسایش خاک، قاچاق خاک، گسترش شوری، کاهش بنیه حاصل خیزی، فقر مواد آلی خاک، روش های نامناسب شخم و عملیات زراعی، فقدان قوانین و ضوابط برای استفاده مناسب و جلوگیری از تخریب و آلودگی خاک، ورود آلاینده ها به خاک، فرونشست و اثرات ناشی از تغییر اقلیم، از جمله مسائلی هستند که کمیت و کیفیت منابع خاک را تهدید می-کنند.