Vývoj kontaminácie pôd ťažkými kovmi

1. Vývoj kontaminácie pôd ťažkými kovmi Binčík , Juricová

2. Obsah rizikových prvkov v pôde V monitoring pôd SR : Cd, Pb, Cr, Zn, Cu, Hg, Ni, Co, Se, As, F a ich celkový obsah Celkový obsah - zahrňujevšetky formy, v ktorýchsa určitý prvok v pôde vyskytuje Použitie celkových obsahovprvkov z hľadiska hygienického stavu pôdy má najnižšiucitlivosť, pretože len malá časť celkového obsahu prvkovsamôžedostať do potravinového reťazca zhodnotenia stavu kontamináciepôd - kategóriamipodľalimitovnajvyššíchprípustnýchhodnôt škodlivých látok (Rozhodnutie Ministerstva pôdohospodárstva SR o najvyššíchprípustných hodnotách škodlivých látok v pôde a o určení organizáciíoprávnenýchzisťovaťskutočné hodnoty týchtolátok - č. 531/1994).

3. Pôdnareakcia • je dôležitouvlastnosťoupôdy • určuje ekologické podmienkyprerastliny a pôdne mikroorganizmy • pohyblivosť rizikových stopových prvkov v pôdach a ichpríjemrastlinami • Rozpätie v poľnohospodárskychpôdach je veľmi široké a variabilné v rámci jednotlivých typov a subtypovpôd • niektoréextrémne hodnoty v kyslej oblasti u pôd, ktorésúintenzívne využívané v poľnohospodárstvesvedčia o tom, že kyslosťpôd je u nás nezanedbateľnýmlimitujúcimčiniteľom a jej stav a vývoj súveľminepriaznivé. • Tento jav je rovnakoaktuálny aj pre lesné pôdy, pretoževoveľkej časti pôdnychtypov dosahuje pôdnareakciaextrémnenízke (kyslé) priemerné hodnoty: • pseudogleje (3,92 pH/KCl) • kambizemekyslé (3,99 pH/KCl) • kambizemedystrické, podzoly a rankre podzolové (2,83 pH/KCl). • V pôdach s kyslou, až veľmikysloureakciousastávaveľminegatívnymfaktorom aj aktívny (výmenný) hliník. Vyskytuje sa len v kyslýchpôdach • Aktívny hliník pôsobípriamo i nepriamo toxicky na rastliny

4. K vstupu ťažkýchkovov do pôd v našich podmienkachprispievajúnajmä • energetické • priemyselné • dopravné imisie • Agrochemikálie • odpady z čistiarní odpadových vôd, rôznychpriemyselnýchodpadov, závlahových vôd. • Ekologické riziká z kumulácieťažkýchkovov v pôdesaodrážajú na schopnosti pôdyposkytovať hygienicky nezávadné potraviny. • Miera účinku ťažkýchkovov na produkčný a bioenergeticky potenciál pôd závisí - množstva a chemickej povahy. • Pri zvyšovaní vstupu ťažkýchkovovdochádza k nadmernémuzaťaženiupôd s dopadom na zmenypôdnych vlastností a kvalitu rastlinnejprodukcie

5. antropogénnakontaminácia: • • vzduchom • ako spad z priemyselnýchzávodov • splachovaním odpadových vôd do vodných tokov z priemyselnýchpodnikov • presakpoľnohospodárskychhnojív • hygienické pôdysúvšetky karbonátové pôdy a pôdy, ktorésavápnia • • okolie BA ťažké kovy, dusičnany tu je asi 8 oblastí zdevastovaných • ťažké kovy: olovo, ortuť, vanád, wolfrám, tytán, molybdén, chróm, nikel, kadmium • súnasávané hrubšími koreňmi a prechádzajúcez pletivo do semienplodov • NO2 dusitan: fotochemicky labilný, pri rozpade saviaže na krvnéfarbivo • • náročné na dusičnany: reďkovka, kaleráb, šalát, špenát, tekvica, cukina, cvikla • • stredne náročné: petržlen, mrkva...koreňová zelenina, uhorka, melón • • nenáročné: strukoviny • v kyslomprostredí dusičnany niesúmobilné

7. Zhodnotenie • V I. monitorovacom cykle Čiastkovéhomonitorovacieho systému Pôda s odberomvzoriek v roku 1993 bolo 69,5 poľnohospodárskychpôd SR zaradených do kategórie nekontaminovaných pôd, vyskytujúcichsaprevažne v oblastiach s najproduktívnejšímipoľnohospodárskymipôdami. 28,7 % poľnohospodárskychpôdpatrilo do kategórie rizikových pôd. Len 1,4 % poľnohospodárskychpôdpatrilo do kategórie kontaminovaných s prekročením limitu B a 0,4 % do kategórie kontaminovaných pôd s prekročením limitu C (Linkeš a kol., 1997). Výsledky II. monitorovacieho cyklu ČMS-P s odberomvzoriek v roku 1997 ukázali, že oproti I. monitorovaciemu cyklu sa hygienický stav poľnohospodárskychpôdmierne zlepšil. Bola zaznamenaná preukázateľná vertikálna migrácia rizikových prvkov v pôdnom profile (Kobza a kol., 2002). Výsledky III. cyklu s odberomvzoriek v roku 2002 ukázali, že obsah väčšiny rizikových látokvovybratýchpoľnohospodárskychpôdach SR bol podlimitný, najmä v prípade arzénu, chrómu, medi, niklu a zinku. U kadmia a olova saprejavilinadlimitné hodnoty len v pôdach situovaných vo vyšších nadmorskýchvýškach, podzoly, andozeme, čo mohlo súvisieť s diaľkovýmprenosomemisií. • Plošný prieskumpoľnohospodárskychpôd realizovaný v rokoch 2001 - 2005 na výmere 326 901,6 ha, potvrdil kontamináciu 467 honov, ktorépredstavujúvýmeru 14 639 ha, čo je 4,48 % z celkovejmonitorovanejvýmerypoľnohospodárskychpôd. • U lesných pôd bol počaspiatichrokov (od roku 1993 do roku 1998) naznačený mierny pokles koncentrácií celkových obsahovhodnotenýchťažkýchkovov (Cu, Zn, Pb, Cd) v pokryvnom humuse monitorovaných lesných plôch. Zvýšené hodnoty ťažkýchkovovboli na plochách v blízkosti priemyselnýchemisnýchzdrojov.

8. Vývoj • Na základe doterazzistenýchúdajov možno konštatovať, že po roku 1990 dochádzak miernemu poklesu koncentrácie rizikových prvkov v pôdach Slovenska. • Je to odraz poklesu vstupných kontaminujúcichzložiek z ovzdušia, z priemyselnej a poľnohospodárskejvýroby. Je teda tendencia postupného miernehozlepšovania hygienického stavu pôd. Napriek tomu stále evidujeme takmer 25 000 ha kontaminovaných pôd

9. Citlivosť a odolnosť poľnohospodárskych pôd voči kontaminácii

11. V niektorýchoblastiachprekrývaspolupôsobenieenergetických a dopravných emisiídominantnélokálne zdroje priemyselnýchúletov. Takto súzasiahnutépôdypriľahlé k bratislavskejaglomerácii. Tietopôdyvykazujú, najmä v juhovýchodnomsmerovaní, zvýšený obsah Cd, As a V. Situácia je o to závažnejšia, že ide o lužné karbonátové pôdy s vysokým potenciálom úrodnosti. V tejto oblasti sazistili aj vysoké obsahy Pb a Zn a v lokalitách vinohradovCu.

12. Zlou ukážkou prevažujúcich dôsledkou energetických emisií je oblasť Hornej Nitry a areálu Vojan. Obidve elektrárne v oblasti Zemianskych Kostoľan a Vojan sú približne rovnakou emisiou úletových popolčekov (30 tis. t ročne) zodpovedné za zvýšené koncentrácie ťažkých kovov v pôdach. Jemné popolčekové častice sú schopné koncentrovať 100 až 1 000 násobky pôvodných obsahov ťažkých kovov v uhlí. Problém vzniká ako dôsledok spaľovania nízko hodnotného uhlia s obsahom až 35 % popola, ktorého využiteľnosť sa zvyšuje spaľovaním v práškovom stave. V areáli Nováky je v popredí arzénová zložka, dosahujúca v úletových popolčekoch až 4 220 mg As/kg a v pôdach 24,4 mg As/kg. Z ENO uniklo ročne okolo 180 t As v podobe najjemnejších frakcií popolčeka v plynnom a kvapalnom skupenstve. V tejto oblasti zanechala výrazné stopy aj havária hrádze na depónii popolčeka v Zemianskych Kostoľanoch v r. 1965, pri ktorej sa do rieky Nitry uvoľnilo viac ako 3 mil. t popolčeka s vysokým obsahom As. V tom čase rozvodnená rieka Nitra bola devastovaná po dĺžke toku asi 200 km a vyliatím z koryta spôsobila degradáciu takmer 4 000 ha poľnohospodárskej pôdy .Ďalšími zdrojmi kovov v tejto oblasti sú Chemické závody v Novákoch a Pórobetón v Zemianskych Kostoľanoch.

13. Regulačné opatrenia • zníženímbioprístupnosti rizikových prvkov v pôdeichpetrifikáciou do nerozpustných zlúčenín(napr. vápnením na kyslýchpôdach) • na orných pôdachzabezpečiť obsah humusu aspoň 2 % minimálne v pôvodnejkvalite • zvýšiťprirodzenúremediačnúschopnosťpôdyprídavkom certifikovaných organominerálnychsorbentovza účelomimobilizácie rizikových prvkov • pestovanímšpeciálnychplodín (tzv. akumulátorov), ktorédlhodobýmpestovanímodoberúz pôdy také množstvá rizikových prvkov, že saznečistenie dostane pod prípustnýlimit

14. Ďakujeme za pozornosť