Рівень забруднення, ступінь стійкості ґрунту, час самоочищення ґрунту

По величині і рівню забруднення грунтів підрозділяються на фонові, локальні, регіональні і глобальні. Фоновим називається такий вміст забруднюючих речовин в грунті, який близький до природнього вмісту. Локальним називається забруднення грунту поблизу одного або декількох джерел забруднень. Регіональним є таке забруднення грунту, яке виникає внаслідок перенесення забруднюючих речовин на відстань не більше 40 км від техногенних і більше 10 км від сільськогосподарських джерел забруднення. Регіональне забруднення грунтів може бути внаслідок кислотних дощів, які випадають поблизу великих промислових підприємств, які викидають в атмосферу промислові гази.

Глобальним називають забруднення грунту, які виникають внаслідок далекого перенесення забруднюючих речовин - на відстань більше 1000 км від будь-яких джерел забруднень.

По ступеню забруднення грунти підрозділяються на сильнозабруднені, среднезабруднені, слабозабруднені. У сильно забруднених грунтах вміст забруднюючих речовин в декілько разів перевищує ГДК. Вони мають низьку біологічну продуктивність і істотні зміни физіко-хімічніх, хімічних і біологічних характеристик, внаслідок чого вміст хімічних речовин у вирощуваних культурах перевищує норми. У среднезабруднених грунтах перевищення ГДК незначне, що не приводить до помітної зміни його властивостей. У слабозабруднених грунтах вміст забруднюючих речовин не перевищує ГДК, але перевищує фонову концентрацію. Для визначення ступеню забрудненості грунтів використовують наступні характеристики: коефіцієнт концентрації забруднення грунту, інтегральний показник поелементного забруднення грунту (див. розділ 3.3), коефіцієнт зворотної реакції грунтів на динаміку забруднення:

(3.3)

де А, А_ф – параметри, які контролюються в забрудненій і фоновій пробах.

По ступеню стойкості до хімічних забруднень і характеру зворотної реакції грунти діляться на дуже стійкі, среднестійкі і малостійкі. Грунти володіють досить високими буферними властивостями по відношенню до різних екзогенних навантажень, у тому числі вони чинять опір зміні вмісту доступних рослинам елементів живлення і токсичних компонентів, окислювально-відновного потенціалу, ємкості поглинання і ін. Тому при виникненні негативних процесів зміни властивостей грунтів виявляються не відразу, а лише тоді, коли погіршення показників зайшло вже дуже далеко. Так, при поступовому підйомі рівня засолених грунтово-грунтових вод поступово наростає і ступінь засолення грунтів, але на урожаї і якості сільськогосподарчої продукції це починає позначатися лише тоді, коли ступінь засолення перевищив небезпечний граничний рівень. Одночасно можуть зрости лужність, ступінь солонцюватості грунтів, пригноблення грунтової біоти. Відновлення сприятливих властивостей грунту в цьому випадку зажадає вже великих витрат і матеріальних ресурсів. Необхідно відзначити, що якщо при контролі повітря або вод основна увага звертається на шкідливі або токсичні домішки, то при грунтовому моніторингу доводиться контролювати багато параметрів, які характеризують систему в цілому, виявляти ознаки, вказуючі на виникнення несприятливих тенденцій або зниження грунтової родючості.

Міра стійкості грунтів до хімічних забруднень характеризується такими показниками як гумусовий вміст грунту, кислотно-основні властивості, біологічна активність, рівень грунтових вод, доля розчинених речовин. При оцінці стойкості грунтів до хімічних забруднень потрібно враховувати показники, які характеризують короткочасні (2-5 років), довготривалі (5-10 років) зміни грунтів і показники ранньої діагностики розвитку змін в грунтах. Короткочасні зміни властивостей грунтів диагностуються по динаміці вологості, величині рН, складу водних розчинів, вмісту живильних речовин.

Довготривалі зміни властивостей грунтів диагностуються по вмісту і запасу гумусу, відношенню вуглецю гумінових кислот до вуглецю фульвокислот, втратам грунту унаслідок ерозії, загальною лужністю, кислотностью, вмістом солей.

Природні процеси (міграція, перетворення, розкладання, вимивання, вивітрювання, сонячна радіація, клімат) сприяють самоочищенню грунтів. Видалення забруднюючих речовин відбувається з рослинною масою, вимиванням в підземні і поверхневі води, випаром в повітря під дією сонячної радіації, шляхом розкладання грунтовими мікроорганізмами. Захисна здібність грунтів до самоочищення має певні межі, які треба враховувати при організації виробничої і господарчо-побутової діяльності. Основними характеристиками грунтів у процесі самоочищення є час самоочищення і захисна функція грунтів, яка характеризує їх здатність істотно знижувати токсичність забруднюючих речовин. Час самоочищення - це інтервал, під час якого відбувається зменшення масової частини речовин, які забруднюють грунт, на 96 % від початкового значення або до його фонового значення. Для самоочищення грунтів, а також для їх оновлення необхідно багато часу, тривалість якого залежить від характеру забруднень, природних умов. Процес самоочищення грунтів триває від декількох днів до декількох років, а процес відновлення нарушенних земель - сотні років.