آلودگی خاک یک معضل زیست محیطی مهم است که تولیدات کشاورزی، محیط زیست و سلامت انسان را تحت تاثیر قرار می‌دهد و باید توجه ویژه‌ای به این موضوع داشت.
مدیریت آلودگی خاک نیازمند شناخت انواع آلایندههای خاک، منابع آلوده‌کننده و تاثیر آنها بر موجودات زنده به خصوص گیاهان است که در این مقاله به آنها پرداخته‌ایم.
اهمیت توجه به آلودگی خاک
خاک، بستر اصلی بخش زیادی از تولیدات گیاهی است و برای تولید محصول سالم با کمیت بالا، ضروری است که این بستر از لحاظ سلامت در وضعیت بهینه قرار داشته باشد.
توسعه بخش کشاورزی، بیش از هر زمانی اهمیت خاک را نمایان ساخته است. آلودگی خاک یکی از مشکلات زیست محیطی است که علاوه بر اثرات زیان آور بر جوامع جانوری خاک و آلودگی آب‌های زیرزمینی، موجب کاهش عملکرد و کیفیت محصولات گیاهی و در نهایت به خطر افتادن سلامتی افراد جامعه و دیگر موجودات زنده می‌شود.
به طور کلی، آلودگی خاک به وجود مواد شیمیایی یا ترکیبات دیگر در خاک با غلظت بالاتر از حد معمول اشاره دارد که اثرات نامطلوبی بر موجودات زنده داشته و سبب کاهش قابلیت استفاده از خاک می‌شود. با توجه به اینکه خاک دارای خصوصیات ویژه‌ای مثل بافر و فیلتر کردن آلاینده‌هاست و زمانی آلوده می‌شود که مقادیر آلاینده‌ها از حدی که خاک توان بافر و فیلتر کردن آنها را داشته باشد، بیشتر شود.
آلودگی خاک به طور مستقیم مانند تماس با پوست، استنشاق و بلع خاک آلوده یا به طور غیرمستقیم با مصرف گیاهان یا حیواناتی که مقادیر قابل توجهی آلاینده خاک را انباشته کرده‌اند، خطر جدی برای سلامت انسان به همراه دارد.
منابع آلودگی خاک
منبع اصلی آلودگی خاک‌های کشاورزی، استفاده نامتعادل و نامناسب از کودهای شیمیایی، سموم دفع آفات، علف‌کش‌ها و قارچ‌کش‌ها هستند. همینطور استفاده از کودهای آلی از جمله کودهای دامی، لجن‌ِ فاضلاب و آبیاری با پساب فاضلاب راه ورود دیگری برای آلاینده‌ها به خاک است.
از دیگر منابع آلوده‌کننده خاک کشاورزی استفاده از مواد پلاستیکی از جمله مالچ‌های پلاستیکی، لوله‌های آبیاری و پوشش پلاستیکی گلخانه‌هاست.
در کنار موارد گفته شده که مربوط به فعالیتهای انسانی هستند، فعالیتهای صنعتی، حوادثی مانند نشت ترکیبات آلاینده و عوامل طبیعی از جمله آتش‌سوزی‌ها می‌توانند منبعی برای ورود آلاینده‌ها به خاک باشند.
انواع آلایندههای خاک
ترکیبات آلوده‌کننده خاک در سه دسته آلایندههای معدنی، آلایندههای آلی و آلایندههای نوظهور، قرار می‌گیرند که در ادامه به بررسی آنها میپردازیم.
آلایندههای معدنی درخاک
در این دسته از آلاینده‌ها، فلزات سنگین و دیگر عناصر آلوده‌کننده خاک قرار می‌گیرند. تعریف واحدی برای فلزات سنگین وجود ندارد اما برای شناخت فلزات سنگین هم خصوصیات عنصر و هم خطرات زیست محیطی آنها باید در نظر گرفته شود.
در میان فلزات سنگین، عناصری مانند آهن، مولیبدن، روی، نیکل، مس و غیره وجود دارند که برای متابولیسم گیاهی مهم هستند و به عنوان ریز مغذی شناخته می‌شوند، از طرفی عناصر دیگری مانند آرسنیک، جیوه، کادمیم، سرب و غیره نیز در این دسته قرار دارند که نقش بیولوژیکی آنها ناشناخته بوده و به عنوان عناصر سمی برای گیاهان شناخته می‌شوند.
بخشی از عناصر ذکر شده در بالا (ریزمغذی‌ها)، در مقادیر کمتر برای گیاهان مورد نیاز هستند ولی بعضی از آنها (مثل آرسنیک، کادمیم و …) غیرضروری بوده و حتی در مقادیر کم نیز باعث ایجاد سمیت برای گیاهان می‌شوند.
این فلزات اجزای طبیعی تشکیل دهنده پوسته زمین هستند و به مقدار کم در خاک‌‌ها حضور دارند ولی فعالیتهای انسانی و برخی وقایع طبیعی، تعادل این فلزات را به هم زده و مقادیر آنها را در خاک‌‌ها افزایش می‌دهد که این افزایش غلظت، باعث ایجاد خطراتی برای تولیدات کشاورزی از لحاظ کمیت و کیفیت و جامعه انسانی می‌شود.
نکته حائز اهمیت این است که فلزات سنگین برخلاف آلایندههای آلی، ذاتا پایدار هستند و نمی‌توانند از طریق شیمیایی یا فرآیند‌های زیستی در طبیعت تجزیه شوند، در نتیجه در خاک بدون تغییر باقی مانده و در فواصل زیادی توسط آب یا باد منتقل می‌شوند و در زنجیره غذایی موجودات وارد شده و از این طریق سلامت موجودات زنده را به مخاطره می‌اندازند.
از جمله مهم‌ترین اثراتی که فلزات سنگین بر گیاهان دارند، می‌توان به برهم خوردن تعادل یون‌ها، اختلال جذب عناصر ضروری و ورود این آلاینده‌ها به چرخه غذایی اشاره کرد. همینطور سرطان‌زایی، تاثیر در سیستم اعصاب مرکزی و محیطی، پوست، سیستم خون‌ساز، سیستم قلبی و عروقی و تجمع در بافتها از مهم‌ترین عوارض آنها بر سلامت انسان به شمار می‌روند.
آلایندههای آلی خاک
آلایندههای آلی طیف وسیعی از ترکیبات را شامل می‌شوند که به عنوان نمونه می‌توان به ترکیبات آلی فرار، هیدروکربن‌های نفتی، هیدروکربن‌های آروماتیک و آلایندههای آلی پایدار اشاره کرد.
توجه داشته باشید که استفاده بی‌رویه از ترکیباتی مانند آفت‌کش‌ها، قارچ‌کش‌ها و علف‌کش‌ها در زمین‌های کشاورزی باعث تجمع انواع آلایندههای آلی در خاک می‌شوند.
آلایندههای نوظهور خاک
آلایندههای نوظهور به دسته‌ای از مواد و ترکیبات اطلاق می‌شود که تا‌کنون توجه زیادی به آنها نشده است، اما پایش آنها به دلیل خطراتی که برای محیط زیست و سلامت انسان دارند ضروریست. بسیاری از محصولات دارویی و آنتی بیوتیک‌ها، محصولات مراقبت شخصی، ترکیبات نانو و همینطور پلاستیک‌ها (میکرو/نانوپلاستیک‌ها) از جمله آلایندههای نوظهور به شمار می‌روند.
یکی از مثال‌های بارز این بخش، کشت محصولات کشاورزی در زیرپلاستیک است. متاسفانه در این کشت‌ها بعضی از کشاورزان بعد از برداشت محصول، بقایای پلاستیکی را در سطح مزرعه رها کرده و این موضوع به مرور زمان باعث آلودگی خاک به میکرو/نانوپلاستیک‌ها می‌شود.
به دلیل نگرانی روزافزون و شناختِ محدود تاثیر و سرنوشت این ترکیبات در خاک، این آلاینده‌ها به عنوان دسته‌ای جدا از آلایندههای آلی و معدنی در نظر گرفته می‌شوند.
تاثیر آلایندههای خاک بر کشاورزی
به طور کلی می‌توان تاثیر آلایندههای خاکی را در 4 مورد زیر خلاصه کرد:
- بسیاری از آلاینده‌ها باعث ایجاد محدودیت در رشد و تولید انواع گیاهان زراعی و باغی می‌شوند.
- آلایندههای موجود در خاک به خصوص فلزات سنگین توسط گیاهان جذب شده و در بافتها تجمع می‌یابند، سپس از همین طریق وارد زنجیره غذایی می‌شوند و سلامت انسان و محیط زیست را در معرض خطر قرار می‌دهد.
- خاک آلوده از طریق رواناب، آبشویی و فرسایش به عنوان منبعی برای آلودگیِ سایر محیط‌ها از جمله آب‌های زیرزمینی عمل می‌کند.
- حضور آلاینده‌ها در خاک بر خصوصیات خاک از جمله جمعیت و تنوع میکروبی خاک و رشد گیاهان تاثیر منفی دارد.
مدیریت آلودگی خاک‌های کشاورزی
عامل اصلی برای مدیریت آلودگی خاک، شناخت انواع آلایندههای خاک و منابع آنها است. چند مورد از مهم‌ترین اقداماتی که برای جلوگیری از آلودگی خاک می‌توان انجام داد بصورت زیر است:
- انجام دوره‌ای آزمایشات آب و خاک برای اطمینان از وضعیت آلودگی آنها
- استفاده تلفیقی کودهای زیستی و شیمیایی در مقادیر مناسب در قالب برنامه‌های کوددهی
- رعایت مقادیرِ مصرف انواع سموم آفت و بیماری‌کُش
- استفاده از آب سالم برای آبیاری باغات و مزارع
- کاهش مصرف و جمع آوری پلاستیک‌ها بعد از برداشت محصول در کشت‌های زیرپلاستیکی
- کاهش مصرف پسماندها مانند زباله و یا کودهای دامی در زمین‌های کشاورزی
بخش نظرات
دیدگاهتان را در ارتباط با این مطلب آموزشی بنویسید!