120 likes | 235 Views
TALAJVÉDELEM XI. A szennyezőanyagok terjedését, talaj/talajvízbeli viselkedését befolyásoló paraméterek. A talajszennyezés csökkenése/csökkentése bekövetkezhet. Természetes úton Mesterséges úton (kármentesítés, talaj-, talajvíz tisztítása). Természetes tisztulás.
E N D
TALAJVÉDELEM XI. A szennyezőanyagok terjedését, talaj/talajvízbeli viselkedését befolyásoló paraméterek
A talajszennyezés csökkenése/csökkentése bekövetkezhet • Természetes úton • Mesterséges úton (kármentesítés, talaj-, talajvíz tisztítása)
Természetes tisztulás • Nem kármentesítési módszer: „csak várunk” • + kontroll mérések • A koncentráció csökken: • kioldódás • diszperzió + diffúzió • párolgás • elszivárgás • beépülés az élő szervezetekbe • természetes biodegradáció
A természetes koncentráció csökkenési folyamatok működése: • A természetes koncentrációcsökkenés a természetben előforduló folyamatoknak köszönhető szennyezőanyag komponensek koncentrációjában beállt csökkenés, mely függ a távolságtól, az időtől. • A folyamatok lehetnek fizikai:(diszperzió, diffúzió, hígulás, kipárolgás) kémiai: (megkötődés, kémiai vagy abiotikus reakciók), biológiai: (biodegradáció) folyamatok. • A természetes koncentrációcsökkenés a környezeti koncentráció kialakulásában játszik szerepet. • A szennyező anyagok terjedési útvonalán bekövetkező koncentrációcsökkenését a koncentrációcsökkenési állandó becslésével lehet figyelembe venni.
Vannak nem destruktív folyamatok: • A fizikai és kémiai folyamatok csökkentik a szennyezőanyag koncentrációját és/vagy mobilitását, de nem csökkentik a szennyezőanyag mennyiségét. Vannak destruktív folyamatok: • A kémiai és biológiai reakciók lecsökkentik a szennyezőanyag abszolút mennyiségét.
Szennyezőanyag koncentrációjának változása koncentrációcsökkentő folyamatok hatására: • A szervetlen szennyező anyagok mobilitásának, toxikusságának valamint biológiai hozzáférhetőségének csökkenését jellemzően a szorpció és redox reakciók okozzák. • Szerves, szervetlen szennyező anyagok (pl. ammónia) mennyisége a fémek kivételével olyan (bio)kémiai reakciókkal csökkenthető, mint a hidrolízis, fotolízis, biodegradáció vagy az oxidáció.
A szennyező anyagok terjedését befolyásoló fontosabb folyamatok • Advektív transzport • Diszperzió • Diffúzió • Szorpció • Beszivárgás (egyszerű hígulás) • Párolgás • Biodegradáció • Abiotikus degradáció
Advektív transzportAz oldott anyag mozgása a talajvíz mozgásával. Függ a víztartó réteg tulajdonságaitól, a szivárgási tényezőtől, az effektív porozitástól, és a hidraulikus gradienstől. Független a szennyezőanyag tulajdonságaitól.DiszperzióKeveredés a talajvíz áramlása és a víztartó réteg egyenetlenségei miatt. Függ a víztartó réteg tulajdonságaitól, független a szennyezőanyag tulajdonságaitól.DiffúzióA molekuláris diffúzió miatt a szennyezőanyag szétterjed, felhígul. Függ a szennyezőanyag tulajdonságaitól, a koncentráció gradienstől.Abiotikus degradációKémiai átalakulások, mint pl. a hidrolízis, amely degradálja a szennyező anyagot mikrobiológiai segítség nélkül. A szennyezőanyag tulajdonságaitól, a talajvíz geokémiájától függ.
Fizikai koncentrációcsökkentő folyamatok • A fizikai koncentrációcsökkentő folyamatok a diffúzió, mechanikai diszperzió, hígulás, kipárolgás. A párolgás kivételével ezek a folyamatok szinte minden oldott anyag koncentrációját befolyásolják. A párolgás a szervetlen szennyező anyagokra nem jellemző, de a fizikai koncentrációcsökkentő folyamatok hatással vannak az oldott szervetlen anyagokra. Mechanikai diszperzió: • A mechanikai diszperzió során a vegyi anyagok szétterjednek az advektív mozgás és a közvetítő közeggel való kölcsönhatás miatt. Ennek két komponense van: longitudinális diszperzió (a felszín alatti vízmozgás irányában), transzverzális diszperzió (a felszín alatti vízmozgás irányára merőlegesen).
HígulásA hígulás a szennyezőanyagnak szennyezetlen felszíni vagy felszín alatti vízzel, a csapadékkal történő keveredést jelenti. További természetes koncentrációcsökkentő hatása a hígulásnak, hogy oldott oxigénben gazdag vízzel látja el a szennyezett területet, ezáltal megnövelheti bizonyos szerves szennyező anyagok biodegradációjának mértékét.PárolgásAz illékony vegyületek mennyisége lecsökkenhet a felszín alatti környezetből az atmoszférába történő kilépéssel. A kipárolgás két lépésből áll:1.) a szennyező anyag kilépése az érintett közegből (talaj, talajvíz) a talajgázba,2.) a szennyező anyagok kilépése a talajgázból a légkörbe.A párolgás mértéke függ:a szennyeződést tároló közegtől, klímától, talajvízmélységtől, adszorpciótól, hőmérséklettől, effektív porozitástól és a talajtípustól.
Szorpció (megkötődés)A szorpció, reakció a víztartó közeg és az oldott anyag között, amikor a szennyező anyagok abszorbálódnak a szerves szén-tartalomra vagy agyagásványokra.A vegyi anyagok terjedése a felszín alatti vízben jelentősen függ a szorpció mértékétől. A szorpció mértékét jelentősen befolyásolja a szilárd fázis, a víz fázisai közötti megoszlás, a kipárolgás mértéke és a vegyi anyagok biológiai hozzáférhetősége. A szorpció lecsökkenti az oldott koncentrációt a talajvízben, ez, a magasabb koncentráció kialakulását okozza a talajban, a folyamat nem jelenti a szennyezőanyag mennyiségének csökkenését, csak az alkotó mobilitásának és koncentrációjának változását.A szorpciót befolyásoló paraméterek :a szerves széntartalom, szervetlen kolloidtartalom, az agyagtartalom, a pH érték, a nedvességtartalom, a kation-cserélő képesség és a hőmérséklet.