Evaluarea Gradului de Poluare a Solurilor cu Metalele Grele

Solul este un mediu complex şi dinamic, caracterizat de o faună şi floră specifice, de un ansamblu de elemente minerale şi organice şi de o circulaţie proprie a aerului şi apei, care împreună cu climatul local determină calitatea solului.

Solul este un mediu viu şi dinamic, esenţial existenţei şi perpetuării vieţii, este o peliculă fină la suprafaţa uscatului, limitată ca întindere. Politicile de amenajare a teritoriului trebuie să se bazeze pe proprietăţile şi fertilitatea solului cât şi pe serviciile social-economice pe care solul le poate oferi în prezent sau în viitor.

Conceptul de calitate a solului este expresia acţiunii integrate a factorilor care favorizează creşterea plantelor.

Indicatorii calităţii solurilor se împart în:

- indicatori fizici: densitatea, higroscopicitatea, granulometria;

- indicatori chimici: pH-ul, conţinutul în materii organice, capacitatea de schimb cationic, conţinutul de elemente nutritive (P,N,K), conţinuturile de metale alcaline şi alcalino-pământoase, metale grele, fier;

- indicatori biologici: microorganismele şi nevertebratele din sol, diversitatea speciilor, numărul şi funcţiile lor, biodiversitatea, vigoarea plantelor, recoltele (boabe, fructe, biomasa, e.t.c.).

Indicatorii de calitate a solurilor trebuie să fie măsurabili şi cuantificabili, să semnaleze la timp deteriorarea calităţii solului, să poată fi folosiţi la monitoringul calităţii solului şi la predicţia efectelor asupra sistemelor agricole prin aplicarea de relaţii sau modele matematice adecvate.

Metale grele au asupra vegetaţiei şi sănătăţii animalelor şi oamenilor implicaţii deosebit de importante.

Mercurul prezintă o mare afinitate faţă de sulful din moleculele proteice, afectând activitatea enzimatică şi a mitocondriilor, permeabilitatea membranelor, provoacă aberaţii cromozomiale, afectează celulele nervoase. Produce afecţiuni grave: orbire, deteriorarea coordonării nervoase, anomalii psihice, moarte.

Plumbul inhibă dehidrogenarea acidului aminolevanilic din eritrocite, provocând anemie. Intoxicaţiile cronice duc la tulburări ale sistemului nervos (saturnism). Unele plante şi animale concentrează Pb în organismul lor (arbori, stuf, scoici).

Zincul este un microelement indispensabil tuturor organismelor, dar în unele împrejurări poate deveni toxic (se manifestă prin oprirea creşterii).

Cadmiul este un toxic puternic, iar efectele variază de la o specie la alta; au loc scăderea longivităţii, omorârea spermatozoizilor, scăderea numărului indivizi-lor reproducători.

Cuprul intră m compoziţia unor enzime şi a hemocianinei; carenţa lui poate duce la anemie. Cuprul folosit în pesticide este foarte toxic.

Aprecierea gradului de poluare a solului cu metale grele se poate realiza prin mai multe metode:

- stabilirea unei limite maxime admisibile (LMA); există în acest caz două nivele de referinţă - primul avertizează asupra periculozităţii transferului lor din sol în alte componente din mediu, iar al doilea impune măsuri de reconstrucţie ecologică;

- exprimarea cantitativă a metalelor din sol prin indici de abundenţă.

ABUNDENŢA METALELOR GRELE ÎN SOL

Folosirea noţiunii de "abundenţă" pentru a desemna cantitatea de metale grele din sol, în locul termenelor "conţinut" sau "concentraţie" este justificată de cuantificarea acestora în raport cu cota de participare a elementelor chimice la alcătuirea globală sau secvenţială a solului.

Noţiunea de "abundenţă" defineşte deci genetic cantitatea sau frecvenţa relativă a unui element chimic într-o componenţă omogenă a mediului înconjurător.

Conţinutul mediu al unui element chimic în litosferă poartă denumirea de CLARK (Cl). Abundenţa naturală este, de regulă, în acord cu abundenţa primară din roci şi cu necesarul cerut de procesele geochimice şi biogeochimice în care sunt implicate elementele. În unele zone, există abateri de la distribuţia uniformă a elementelor din scoarţa terestră, în special al metalelor, concretizate prin anomalii geochimice majore, numite zăcăminte de minereuri. La nivelul solului, apar în aceste zone fie boli la animale şi oameni, fie adaptări ale plantelor; acestea sunt "plante indicatoare" pentru astfel de zone.

Fondul pedogeochimic (f) este valoarea medie a intervalului de concentraţii din domeniul de fond.

Abundenta geogenă (AG) este raportul dintre conţinutul elementului în sol (C1) şi valoarea clarkului (Cli). Cu ajutorul lui se caracterizează abundenţa elementelor în sol în comparaţie cu cea din litosferă (roci).