Zanieczyszczenia wody, powietrza, gleby

Woda jest tak samo ważna dla utrzymania życia jak tlen i pożywienie. Bez wody umiera każde żywe stworzenie – roślina, zwierzę, człowiek. Cała woda, także woda z kranu, pochodzi z obiegu hydrologicznego: z oceanów, jezior i rzek, z pól i lasów, z których stale paruje się w postaci pary wodnej i powoduje powstawanie chmur. Tworzenie się chmur prowadzi do opadów deszczu, gradu i śniegu.

Źródłami dzisiejszych zanieczyszczeń wody są ścieki z kopalń, zakładów przemysłowych oraz gospodarstw domowych. Bardzo dużym zagrożeniem są kwaśne deszcze, które powstają w wyniku mieszania się wody z spalinami przemysłowymi i transportowymi. Powodują one śmierć ryb oraz degradację ekosystemów wodnych. Śmieci, takie jak metale, mogą tworzyć szkodliwe substancje groźne dla zwierząt i ludzi. Katastrofy tankowców powodują zatrucie wody na wiele kilometrów, prowadząc do śmierci zwierząt i roślin. Wraz ze zwiększeniem zaludnienia oraz rozwojem przemysłu, zanieczyszczenie wód powierzchniowych znacznie się nasiliło. Pogorszenie jakości wód doprowadziło nawet w niektórych krajach do epidemii chorób takich jak cholera i tyfus.

Zanieczyszczenia wód to wprowadzanie do nich organizmów żywych, zanieczyszczeń mechanicznych lub substancji chemicznych, które nie są ich naturalnymi składnikami lub występują w stężeniach przekraczających właściwy dla nich zakres. Zanieczyszczenia wód mają bardzo szkodliwy wpływ na życie człowieka, powodując zmianę smaku, zapachu, barwy, pH wody oraz jej zmętnienie. Mogą występować w postaci rozpuszczonej, koloidalnej lub zawiesin. Najważniejszymi czynnikami zanieczyszczającymi są: azotany, chlorki, siarczany, fosforany, jony metali ciężkich, barwniki, pestycydy i detergenty. Człowiek dodatkowo zanieczyszcza wodę poprzez ścieki, spływy powierzchniowe i gruntowe z terenów przemysłowych, rolniczych oraz wysypiska śmieci.

Jeżeli ludzkość nie powstrzyma zanieczyszczenia wód, niestety zniszczy florę i faunę Ziemi, a w konsekwencji również i życie.

Zanieczyszczenia powietrza to wprowadzanie do atmosfery organizmów żywych lub substancji chemicznych, które nie są jego naturalnymi składnikami lub – będąc nimi – występują w stężeniach przekraczających właściwy dla nich zakres. Wraz z rozwojem przemysłu wzrasta atmosferyczne zanieczyszczenie powietrza. Do najważniejszych zanieczyszczeń powietrza należą: pyły (popioły lotne, sadza, stałe związki organiczne, węglowodory, ozon, radon i fluor) oraz zanieczyszczenia biologiczne (mikroorganizmy wraz z produktami ich metabolizmu oraz grzyby). Antropogenicznymi źródłami są m.in.: chemiczna konwersja paliw, wydobycie i transport surowców, przemysł chemiczny, rafineryjny i metalurgiczny, cementowanie, składowiska surowców i odpadów oraz motoryzacja. Naturalnymi źródłami są: wybuchy wulkanów, erozja wietrzna skał, pył kosmiczny, niektóre procesy biologiczne oraz pożary lasów i stepów.

Zarówno naturalne, jak i sztuczne zanieczyszczenia powietrza występują w trzech stanach skupienia: jako ciała stałe, ciekłe i gazowe. Przykładem zanieczyszczeń w stałym stanie skupienia są popioły i sadze, pyły mineralne, metaliczne i organiczne powstające przy ścieraniu się różnych powierzchni, chemiczne środki ochrony roślin i nawozy sztuczne, rdza oraz inne tlenki metali, a także pyły radioaktywne. Przykładem zanieczyszczeń w ciekłym stanie skupienia są płynne środki ochrony roślin, które dostają się do powietrza podczas opryskiwania roślin. Najczęściej jednak ciekła domieszka powietrza to drobne cząstki wody unoszące się w postaci mgły. W wodzie tej rozpuszcza się wiele gazów oraz substancji stałych, co jeszcze bardziej zwiększa ich toksyczność. Przykładem zanieczyszczeń gazowych są liczne substancje lotne powstające najczęściej podczas spalania.

Zanieczyszczenia powietrza są szkodliwe dla ludzi, ponieważ wdychają oni podczas oddychania zanieczyszczenia, co prowadzi do schorzeń układu oddechowego (astma, rozedma płuc, zapalenie oskrzeli) oraz zaburzeń reprodukcji, takich jak alergie.

Powietrze, którym oddychamy, jest często brudne i niebezpieczne ze względu na zawarte w nim zanieczyszczenia. Główne przyczyny tych zanieczyszczeń, które wiatr może przenosić na duże odległości, to działalność elektrociepłowni, fabryk, pojazdów silnikowych oraz palenie w piecach.

W przypadku roślin uprawnych zanieczyszczenia pochodzące z powietrza atmosferycznego prowadzą do spadku plonów w rolnictwie, w wyniku zakwaszenia gleby oraz bezpośredniego szkodliwego oddziaływania na rośliny. Straty w lasach związane są zarówno ze zmniejszeniem ich produktywności, jak i ze zniszczeniem drzew w wyniku wysokich stężeń szkodliwych gazów w atmosferze. W odniesieniu do globalnych zmian klimatycznych najistotniejsze są jednak oddziaływania zanieczyszczeń powietrza na ekosystemy roślinne i wodne. Wiąże się to z jednym z podstawowych procesów wymiany gazów pomiędzy atmosferą a biosferą i hydrosferą – asymilacją dwutlenku węgla.

Zanieczyszczenia powietrza powodują również liczne straty ekonomiczne ponoszone przez społeczeństwo i gospodarkę. Ich ocena jest jednak bardzo trudna, zarówno w zakresie identyfikacji szkód, określenia ich zasięgu, jak i oszacowania rozmiarów.

Gleba jest narażona na wiele różnorodnych zanieczyszczeń. Oprócz zasklepiania jej asfaltem, betonem i smołą oraz innych oddziaływań mechanicznych, takich jak prace traktorów w gospodarstwach rolnych i ciągle rosnąca erozja, niepokój budzą także skażenia chemiczne powstające przy stosowaniu rozmaitych środków ochrony roślin i sztucznych nawozów.

Zanieczyszczenia gleby pochodzą od szkodliwych substancji zawartych w powietrzu, jonów metali ciężkich, trwałych substancji organicznych, nadmiernie używanych nawozów sztucznych (wypłukiwanych do rzek i zbiorników wodnych, wywołując eutrofizację wód), a także pozostałości po nieczynnych zakładach przemysłowych i stacjach paliw.

Metale ciężkie (ołów, kadm, rtęć) pochodzą z zanieczyszczeń wywołanych spalaniem benzyn zawierających czteroetylek ołowiu, przenikaniem ścieków z hut, wyrzucaniem akumulatorów, farb oraz środków antykorozyjnych. Z gleby przenikają one do roślin, które następnie są spożywane przez ludzi, powodując choroby takie jak anemia, uszkodzenie szpiku kostnego, uszkodzenie układu nerwowego, osteoporoza i wiele innych.

W wyniku niewłaściwej działalności rolniczej do gleb i gruntów przedostają się zanieczyszczenia pochodzące z nadmiernie stosowanych nawozów mineralnych i organicznych. Szczególnie niebezpieczne związki pochodzące z tej gałęzi gospodarki to pestycydy i inne środki ochrony roślin. Bardzo szkodliwe dla środowiska są wszelkie zanieczyszczenia nawozów sztucznych. Przykładem może być kadm występujący w nawozach fosforowych.

Dla roślin bardzo niebezpiecznymi zanieczyszczeniami gleb są azotany. Powodują one znaczne zmniejszenie odporności roślin na choroby i szkodniki. Rośliny pochodzące z zanieczyszczonych terenów zawierają toksyczne substancje, które po spożyciu mogą powodować u ludzi zatrucia pokarmowe.

Rodzaje zanieczyszczeń gleb pochodzących z rolnictwa:
- Erozja wodna,
- Erozja wietrzna,
- Nawozy mineralne,
- Gnojowica,
- Pestycydy.