E5040 Složky ŽP a jejich kontaminace Pedosféra = půda – část 2 Jakub Hofman 1 Obsah - 2 Ohrožení a kontaminace půd §Ohrožení půdy a její degradace, typy degradace, eroze, zábory, ztráta organické hmoty, kontaminace a další typy degradace §Plošné a ekonomické rozsahy degradace půd, food security/safety, prognózy §Dopady degradace půdy §Kontaminace půd, její typy, rozsah a její důsledky, kontaminovaná místa v ČR a ve světě, hlavní příčiny kontaminace půd, hlavní typy kontaminantů (těžké kovy, POPs, pesticidy, další polutanty) jejich zdroje, základní informace o osudu polutantů v půdě, biodostupnost a její role v rizicích kontaminace 2 Ohrožení půdy a její degradace, typy degradace, eroze, zábory, ztráta organické hmoty, kontaminace a další typy degradace 3 Půda - neobnovitelný přírodní zdroj § 5 6 EEA (2020): The European environment - state and outlook 2020 - Knowledge for transition to a sustainable Europe. Chapter 05: Land and soil. ISBN 9789294800909. https://www.eea.europa.eu/soer/2020 Degradace půdy §EEA 2020 SOER 7 EEA (2020): The European environment - state and outlook 2020 - Knowledge for transition to a sustainable Europe. Chapter 05: Land and soil. ISBN 9789294800909. https://www.eea.europa.eu/soer/2020 Degradace půdy §= každé vratné nebo nevratné poškození kvality a zdraví půdy §významovým opakem kvality/zdraví půdy, fungování půdy a jejího poskytování ekosystémových služeb §vše co snižuje kvalitu/zdraví půd §pokud půda neplní některou ze základních funkcí, došlo k její degradaci § Mechanismy degradace: opřirozené – půdotvorné procesy, pozvolné změny textury, vymývání látek, přesun koloidů v profilu, změny v množství a složení půdních mikroorganismů oantropogenní – činností člověka FAO 2015 Degradace půdy §až 23% půdy na světě je nějakým způsobem degradováno §u zemědělské půdy je to až 40% § 9 Glopolis (2018): Atlas půdy. ISBN 978-80-88289-07-4. https://www.glopolis.org/publikace/atlas-pudy/ Typy degradace půd §ztráty půdy v důsledku záboru pro stavby a jiné účely §vodní a větrná eroze §zhutnění půdy (kompakce) a jiné narušení půdní struktury §ztráty půdní organické hmoty a zhoršení její kvality §zasolení nebo okyselení půdy §pokles zásoby živin pod únosnou mez §znečistění půdy cizorodými látkami §snížení biodiverzity půdy §poškození vodního režimu (přemokření, zaplavení, sucho) §sesuvy §desertifikace § 10 Typy degradace půd 11 OECD (2010): Challenges for Agricultural research. Chapter 3. Global Soil Resource Base: Degradation and Loss to Other Uses. http://dx.doi.org/10.1787/9789264090101-en Typy degradace půd §provázanost !!! 12 OECD (2010): Challenges for Agricultural research. Chapter 3. Global Soil Resource Base: Degradation and Loss to Other Uses. http://dx.doi.org/10.1787/9789264090101-en 13 Typy degradace půd §provázanost !!! 14 Science 11 June 2004: Vol. 304. no. 5677, pp. 1616 - 1618 Eroze §eroze – základní ohrožení §85% všech degradací §nevratný nenapravitelný proces ztráty půdy §celosvětově až 25 – 75 mld. tun ročně §v EU je erozí postiženo 16% plochy EU § http://cropgenebank.files.wordpress.com/2009/06/soil-erosion.jpg http://cropgenebank.wordpress.com/2009/06/11/going-south/soil-erosion/ FAO, ITPS, GSBI, SCBD and EC. 2020. State of knowledge of soil biodiversity - Status, challenges and potentialities, Report 2020. Rome, FAO. https://doi.org/10.4060/cb1928en V současném světě je však vystavena celé řadě degradačních faktorů, přičemž jeden z nejvýznamnějších je kontaminace. Eroze § 16 MZe (2018): Situační a výhledová zpráva půda. http://eagri.cz/public/web/mze/puda/dokumenty/situacni-a-vyhledove-zpravy Eroze § 17 MŽP (2019): Statistická ročenka životního prostředí ČR. https://www.mzp.cz/cz/statisticka_rocenka_zivotniho_prostredi_publikace Zábory § 18 OECD (2010): Challenges for Agricultural research. Chapter 3. Global Soil Resource Base: Degradation and Loss to Other Uses. http://dx.doi.org/10.1787/9789264090101-en Zábory 19 FAO, ITPS, GSBI, SCBD and EC. 2020. State of knowledge of soil biodiversity - Status, challenges and potentialities, Report 2020. Rome, FAO. https://doi.org/10.4060/cb1928en EEA (2020): The European environment - state and outlook 2020 - Knowledge for transition to a sustainable Europe. Chapter 05: Land and soil. ISBN 9789294800909. https://www.eea.europa.eu/soer/2020 Zábory půd §Nepropustné překrývání povrchu půdy (zábory) jsou též definovány jako jeden ze tří hlavních negativních procesů působících na půdu v ČR. §Zábor půd, především pro stavební účely je většinou nevratným procesem, který podstatně omezuje nebo úplně odstraňuje plnění funkcí půdy §Odhadované plochy záboru v ha za 1 den: oEU 275 oNěmecko 130 oRakousko 35 oHolandsko 35 oŠvýcarsko 10 oČR 6-7 ha soil sealing http://i.idnes.cz/10/021/cl6/JB30ebba_08KWR14A.jpg Odlesňování 21 JRC (2016): Global Soil Biodiversity Atlas. https://esdac.jrc.ec.europa.eu/content/global-soil-biodiversity-atlas 01-009.jpg http://www.desdemonadespair.net/2012/08/image-of-day-satellite-view-of.html 1975 2012 cca 13 mil ha/r Intenzifikace zemědělství 22 https://ourworldindata.org/land-use UNEP (2014): Assessing Global Land Use: Balancing Consumption with Sustainable Supply. https://wedocs.unep.org/handle/20.500.11822/8861 Amundson R. et al. (2015): Soil and human security in the 21st century. Science 348, 1261071. DOI: 10.1126/science.1261071 § 23 Intenzifikace zemědělství §produkce potravin je nejrozsáhlejší lidské využití půdy (50% obyvatelného povrchu Země) §globální obdělávaná půda narostla mezi 1984-2015 of 23% §globální produkce se zvýšila o 87% !! §dopady na ŽP, půdu, biodiverzitu Pozn.: oprodukce dobytka je 77% zemědělské půdy ale dodává jen 17% dietní potřeby energie a jen 33% dietní potřeby bílkovin lidstva o80% zemědělské půdy pro dobytek je využíváno ne-efektivně !!! § § 24 UNEP (2019): Global environment outlook - GEO-6 - healthy planet, healthy people. Chapter 8: Land and soil. Chapter 15: Land and Soil Policy. ISBN 9781108707664. https://wedocs.unep.org/handle/20.500.11822/27539 Intenzifikace zemědělství 25 EEA (2020): The European environment - state and outlook 2020 - Knowledge for transition to a sustainable Europe. Chapter 05: Land and soil. ISBN 9789294800909. https://www.eea.europa.eu/soer/2020 Intenzifikace zemědělství § 26 Degradace půdy v EU §Díky záborům půdy se v EU ztrácí až 275 ha půdy denně. §Plocha postižená vodní erozí se odhaduje na 105 mil. ha, což je 16 % plochy Evropy (bez Ruska). Plocha 42 mil. ha je postižena erozí větrnou. §Přestože modely na základě znečištění ovzduší přepokládaly za posledních 20 let zlepšení acidifikace půdy, nedávná měření ukázala, že až čtvrtina sledovaných ploch lesních půd stále podléhá acidifikaci. §Půda v EU sekvestruje asi 79 mld. tun uhlíku, přičemž část tohoto množství se může po nevhodných zásazích uvolnit do atmosféry za přispění ke skleníkovému efektu. §Až 45 % půd v EU je považováno za půdy s nízkým či velmi nízkým obsahem organického uhlíku (0 – 2 %) a 45 % má střední obsah (2 – 6 %). §Až 36 % půdy v EU je ohroženo či silně ohroženo kompakcí. §Překvapivě až 14 mil. ha půdy v EU je ohroženo desertifikací (zejména jižní Evropa, Portugalsko, Španělsko, Sicílie, Řecko, Bulharsko). §Zasolení, zejména v důsledku špatného hospodaření na zavlažované půdě, je problémem na 3,8 mil. ha půdy. §+ kontaminace – viz dále § 27 EEA and JRC (2010): The European environment – state and outlook 2010. Soil. European Environmental Agency and Joint Research Centre. ISBN 9789292131579. https://www.eea.europa.eu/soer/2010/synthesis/synthesis European Commission (2012): The implementation of the Soil Thematic Strategy and ongoing activities. COM (2012)046. https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/ALL/?uri=CELEX%3A52012DC0046 Degradace půdy v ČR §vodní erozí potenciálně ohroženo 54 % zemědělské půdy §větrnou erozí 18 % zemědělské půdy §ztráta půdy erozí kolem 21 milionů tun ornice za rok - ztráty nejméně 4,2 mld Kč §ročně ztrácíme kolem 4500 ha zemědělské půdy, to znamená denně průměrně 12,5 ha § §pokles obsahu organické hmoty v půdách, způsobený nedostatkem organických statkových hnojiv a erozí §téměř 50 % půd se týká problém utužení (zhutnění) §pokračuje okyselování půd (pokles pH) – až 40% půdy §v ČR způsobuje degradace půd ročně škody 4 – 10 mld. Kč: ztráta ornice, ztráta bonity půdy, snížení výnosů, zanášení toků, škody na majetku atd. § 28 MZe (2018(: Situační a výhledová zpráva půda. http://eagri.cz/public/web/mze/puda/dokumenty/situacni-a-vyhledove-zpravy/ Plošné a ekonomické rozsahy degradace půd, food security/safety, prognózy 29 Globální degradace půdy 30 https://ourworldindata.org/land-use Globální degradace půdy Oldeman L.R. (1994): The global extent of land degradation. In Greenland D.J., Szabolcs I. (eds.): Land resilience and sustainable land use. p. 99–118. Wallingford: CABI UNEP (2014): Assessing Global Land Use: Balancing Consumption with Sustainable Supply. https://wedocs.unep.org/handle/20.500.11822/8861 Globální degradace půdy 32 OECD (2010): Challenges for Agricultural research. Chapter 3. Global Soil Resource Base: Degradation and Loss to Other Uses. http://dx.doi.org/10.1787/9789264090101-en UNEP (2002): Global Environment Outlook 3. Past, present and future perspectives. United Nations Environmental Programme. ISBN 9280720872 •svět: 8,7 mld. ha půdy – 58 % plochy souše •degradací postiženo až 2 mld. ha, tj. 13 % souše •1,5 mld. ha – orná půda – degradováno 38% •3,2 mld. ha – trvalé pastviny – degradováno 21% •tj. až 20 – 40 % zemědělských půd světa degradováno •4 mld. ha - lesy a křoviny - degradováno 18% Globální degradace půdy Za jaký časový úsek přijdeme o úrodnou půdu o velikosti fotbalového hřiště? Globální degradace půdy rychlost ztrát půdy (10 Mha/r) výrazně (5-57x, AU-CN) převyšuje její tvorbu/obnovu è za sto let na světě pravděpodobně nebude žádná zemědělská půda !! 3 sec ztráta půdy konzervativní odhad dle FAO 2015 (pouze eroze a zábory) FAO and ITPS (2015): Status of the World’s Soil Resources. ISBN 978-92-5-109004-6. http://www.fao.org/documents/card/en/c/c6814873-efc3-41db-b7d3-2081a10ede50/ total crop yield losses to 2050 - equivalent to removing 150 Mha from crop production – corresponds to all arable land in India > total crop yield losses to 2050 - equivalent to removing 150 Mha from crop production – corresponds to all arable land in India (FAO, 2015) Food security Úbytek úrodné půdy / obyvatele rychle klesá: 1.nárůst světové populace (cca 70 mil ročně) à 9.2 mld v 2050 2.degradace dostupných půd à pokles jejich produkční kapacity či rozlohy 3.zábory kvalitní půdy pro jiné účely 4. è obavy z nedostatku potravin = food security 35 Spolu s růstem světové populace, který znamená, že v roce 2050 potřeba potravin vzroste o 50%, ale bude o 20-30% méně úrodné půdy, je zřejmé, že čelíme opravdu velkému problému. http://www.fao.org/soils-2015/en Food security Do roku 2050 musíme globálně zvýšit produkci potravin o 50-60% a v rozvojových zemích o 100% jen na pokrytí potřeby potravin (úbytek půdy není započítán) FAO and ITPS (2015): Status of the World’s Soil Resources. ISBN 978-92-5-109004-6. http://www.fao.org/documents/card/en/c/c6814873-efc3-41db-b7d3-2081a10ede50/ ?? Food security 37 UNEP (2014): Assessing Global Land Use: Balancing Consumption with Sustainable Supply. https://wedocs.unep.org/handle/20.500.11822/8861 teor. 5000 Mha k dispozici (všechny lesy a ostatní ekosystémy) Food security GEO-6 §„Current trends, based on technological optimism, improved seeds, machinery and fertilizers, are not likely to supply future demands for food, energy, timber and other ecosystem services and values taking into consideration even moderate projections for land-resource availability... §By 2050, the world needs to produce at least 50 per cent more food to feed the projected global population of 10 billion people ... §Current land management cannot achieve this while preserving ecosystem services, the loss of natural capital, combating climate change, addressing energy and water security, and promoting gender and social equality ...“ 38 UNEP (2019): Global environment outlook - GEO-6 - healthy planet, healthy people. Chapter 8: Land and soil. Chapter 15: Land and Soil Policy. ISBN 9781108707664. https://wedocs.unep.org/handle/20.500.11822/27539 Food safety = bezpečnost potravin – kvalita potravin, nepříromnost reziduí toxických látek §https://www.efsa.europa.eu/ §https://ec.europa.eu/food/overview_en §https://bezpecnostpotravin.cz/ 39 Dopady degradace půdy 40 Důsledky negativních vlivů na půdu Amundson R. et al. (2015): Soil and human security in the 21st century. Science 348, 1261071. DOI: 10.1126/science.1261071 Důsledky negativních vlivů na půdu Důsledky: §narušení funkcí půdy, úbytek diverzity, ztráta úrodnosti §narušení koloběhu živin, omezení využití půdy §horší odbourávání kontaminujících látek §dopad na kvalitu vody, ovzduší, potravních řetězců §dopad na změny klimatu (v půdách EU je 80 mld. tun C) §pokles kvality primární produkce §rizika pro člověka a ekosystémy §a samozřejmě i ekonomické důsledky Díky tomu, že je půda velmi komplexní, narušení jedné složky, má vliv na půdu jako celek = celková degradace půdy Impact Assessment Report §vyčíslení škod v EU-25 způsobených degradačními faktory (v těchto škodách nejsou zahrnuty škody na ekologických funkcích půdy) § § § § § § § § §tedy celkové náklady až 38 mld. ročně §GEO6: globální roční ztráty na ekosystémových službách díky půdní degradaci 6300-10600 mld dolarů § § European Commission (2006c): Commission staff working document accompanying the communication from the Commission to the Council, the European Parliament, the European Economic and Social Committee and the Committee of the regions. Thematic strategy for soil protection. Impact assessment of the thematic strategy on soil protection. SEC (2006) 260. https://eur-lex.europa.eu/legal-content/FI/TXT/?uri=CELEX:52006SC0620 § 44 Ekonomické náklady degradace půd EC (2006): Soil protection - The story behind the Strategy. Dopady degradace půd na půdní biotu 45 FAO, ITPS, GSBI, SCBD and EC. 2020. State of knowledge of soil biodiversity - Status, challenges and potentialities, Report 2020. Rome, FAO. https://doi.org/10.4060/cb1928en Dopady degradace půd na půdní biotu 46 FAO, ITPS, GSBI, SCBD and EC. 2020. State of knowledge of soil biodiversity - Status, challenges and potentialities, Report 2020. Rome, FAO. https://doi.org/10.4060/cb1928en 47 Dopady degradace půd na půdní biotu FAO, ITPS, GSBI, SCBD and EC. 2020. State of knowledge of soil biodiversity - Status, challenges and potentialities, Report 2020. Rome, FAO. https://doi.org/10.4060/cb1928en Dopady degradace půd na půdní biotu 48 FAO, ITPS, GSBI, SCBD and EC. 2020. State of knowledge of soil biodiversity - Status, challenges and potentialities, Report 2020. Rome, FAO. https://doi.org/10.4060/cb1928en Dopady degradace půd na půdní biotu § 49 EC (2010): Soil biodiversity: functions, threats and tools for policy makers. https://core.ac.uk/display/29245351 Dopady degradace půd na půdní biotu § 50 Dopady degradace půd na půdní biotu § 51 JRC (2016): Global Soil Biodiversity Atlas. https://esdac.jrc.ec.europa.eu/content/global-soil-biodiversity-atlas Kontaminace půd, její typy, rozsah a její důsledky, kontaminovaná místa v ČR a ve světě, hlavní příčiny kontaminace půd 52 Typy chemické degradace půd §kontaminace je podmnožinou chemické degradace půdy, do níž patří: ozměny pH (acidifikace, alkalizace půd) ozměny koncentrace solí v půdním roztoku a půdě (zasolení půd) oodčerpání či vyplavení některých živin a iontů (fosfor) ozatížení některými živinami (dusík) ozměny v kvalitě organické hmoty opoškození sorpčního komplexu půd ozatížení nebo zvýšení přístupnosti některých prvků (např. těžkých kovů) ozatížení půd organickými kontaminanty ozatížení půd pesticidy ozatížení půd dalšími látkami (farmaceutika, rozpouštědla, nanočástice, saze, prach) ozátěž radioaktivními látkami, radioaktivním odpadem FAO (2018): Soil Pollution: a hidden reality. http://www.fao.org/global-soil-partnership/resources/highlights/detail/en/c/1127426/ Kontaminace půd - vážný globální problém §GLASOD: až 22 mil. ha půd kontaminovaných či ohrožených kontaminací §19 mil ha z toho je v EU (2% rozlohy EU) Oldeman L.R. (1994): The global extent of land degradation. In Greenland D.J., Szabolcs I. (eds.): Land resilience and sustainable land use. p. 99–118. Wallingford: CABI. 02-001a.jpg 02-001b.jpg Kabwe, Zambie La Oroya, Peru http://www.worstpolluted.org/ https://www.treehugger.com/worst-polluted-places-on-earth-1204101 Obsah obrázku text Popis byl vytvořen automaticky Kontaminovaná místa - Evropa §> 2,5 mil. potenciálně kontaminovaných míst §650 000 prošlo inventurou = reálně kontaminovaných §z nich 1/3 identifikována k remediaci a 50 000 bylo remediováno do 2014 55 JRC (2014): Progress in Management of Contaminated Sites in Europe. http://publications.jrc.ec.europa.eu/repository/bitstream/JRC85913/lbna26376enn.pdf JRC (2018): Status of local soil contamination in Europe: Revision of the indicator “Progress in the management Contaminated Sites in Europe“. https://ec.europa.eu/jrc/en/publication/status-local-soil-contamination-europe-revision-indicator-p rogress-management-contaminated-sites Kontaminovaná místa - Evropa §je to významná ekonomická zátěž EU §EC Impact assessment: Náklady, které společnost EU nese v důsledku kontaminace půd, se odhadují na 2,4 – 17,3 mld. EUR ročně, což je téměř polovina celkových odhadnutelných nákladů spojených s degradací půd (38 mld. EUR); jde o výdaje spojené s poklesem cen kontaminovaných pozemků, výdaje na lékařskou péči, ošetření a čištění vody, zvýšenou potřebu kvality potravin NOT expenses for damaged soil ecological functions. INCLUDES: damage of infrastructures – erosion, sediments, increased health-care for people exposed to contamination, cleaning up water, sediment disposal, decrease of soil price, harder control of food §na vlastní remediaci kontaminovaných ploch se náklady v EU odhadují kolem 6 mld. EUR ročně §42% nákladů jde z veřejných zdrojů §roční národní náklady na management kontaminovaných míst je 10.7 EUR na osobu § § European Commission (2006c): Commission staff working document accompanying the communication from the Commission to the Council, the European Parliament, the European Economic and Social Committee and the Committee of the regions. Thematic strategy for soil protection. Impact assessment of the thematic strategy on soil protection. SEC (2006) 260. https://eur-lex.europa.eu/legal-content/FI/TXT/?uri=CELEX:52006SC0620 JRC (2016): Soil threats in Europe: status, methods, drivers and effects on ecosystem services. https://esdac.jrc.ec.europa.eu/content/soil-threats-europe-status-methods-drivers-and-effects-ecosy stem-services Kontaminovaná místa – USA §tzv. Superfund 1,874 v 2020 https://www.epa.gov/superfund § § 57 Kontaminovaná místa - ČR §V ČR je většina kontaminovaných míst tzv. stará ekologická zátěž (SEZ), jejich počet je odhadován na téměř 9 tis. §SEZ = závažná kontaminace podzemních vod, povrchových vod, zemin a stavebních konstrukcí, která ohrožuje zdraví člověka a životní prostředí, přičemž původce kontaminace neexistuje či není znám; pozůstatek minulých režimů, kdy nebyly ochrana životního prostředí a nakládání se závadnými látkami při průmyslové a další výrobě na vysoké úrovni §systematické odstraňování SEZ ve větší míře až po 1990 (odpovědnost stát – privatizace) Kontaminovaná místa - ČR MŽP (2019): Zpráva o stavu životního prostředí ČR. https://www.mzp.cz/cz/zpravy_o_stavu_zivotniho_prostredi_publikace Kontaminovaná místa - ČR §https://www.sekm.cz/portal Kontaminovaná místa - ČR §celková částka na nápravu se odhaduje na 169 mld. Kč, do roku 2007 se podařilo napravit škody za cca 45 mld. Kč §na rozdíl od většiny zemí EU jde téměř 100% těchto výdajů z veřejných zdrojů (v Evropě, kde řada kontaminovaných ploch má konkrétního vlastníka, 10 – 80 % ze soukromých zdrojů) §finanční prostředky pro odstraňování SEZ - Operační programy Životní prostředí (OPŽP) pro období 2007–2013 a 2014–2020 schválené Evropskou komisí http://www.opzp.cz §princip Luganské konvence „polluter pays“ (znečišťovatel platí) - podmínka pro definici SEZ - původce kontaminace neexistuje či není znám §tři základní typy projektů: oinventarizace kontaminovaných a potenciálně kontaminovaných míst orealizace průzkumných prací, analýz rizik a studií proveditelnosti osanace vážně kontaminovaných lokalit §celková alokace na celé programové období 2014–2020 = 115 468 727 EUR § Kontaminace zemědělských půdy v ČR § 62 Kontaminace zemědělských půdy v ČR 63 MŽP (2019): Zpráva o stavu životního prostředí ČR. https://www.mzp.cz/cz/zpravy_o_stavu_zivotniho_prostredi_publikace Kontaminace zemědělských půdy v ČR §příklad Cd 64 Pesticidy v orné půdě ČR §únor–březen 2015 = dlouhodobá rezidua CUPs §75 orných půd, 0-25 cm, vysušení, mělnění, přesátí, archivování, analýzy ... §půdní vlastnosti (TOC, CEC, pH, textura, HA/FA ...) §QuEChERS extrakce + LC/MS/MS analýza 53 CUPs a 15 TPs včetně 2 zakázaných triazinů + TPs díky jejich frekventovaným výskytům ve vodách 65 http://static-content.springer.com/image/art%3A10.1007%2Fs00216-007-1610-7/MediaObjects/216_2007_16 10_Figa_HTML.gif naším cílem bylo .... Pesticidy v orné půdě ČR §99% půd s alespoň jedním pesticidem > LOQ §51% půd s ≥ 5 pesticidy > LOQ §81% půd s alespoň jedním pesticidem nad 0.01 mg/kg §36% půd s ≥ 3 pesticidy nad 0.01 mg/kg § 66 Hvězdová et al. (2018), Sci Tot Environ 613-614: 361-370. Pesticidy v půdě ČR §výsledky zaslouží pozornost z hlediska možných dopadů odle provedené analýzy ekologických rizik je v 35% půd významné riziko pro půdní biotu (RQ > 1) otaké zahraniční limity založené na výpočtu rizik byly často překročeny 67 Vašíčková et al. (2019), Chemosphere 216: 479-487. Hlavní vstupy kontaminantů do půdy §Průmyslové podniky §Těžba surovin §Skládky odpadů §Havárie §Spad z ovzduší §Sklady chemikálií §Vojenské střelnice, cvičiště §Úmyslná aplikace pesticidů a hnojiv §Aplikace odpadů (kaly ČOV, komposty …) §Zaplavení půdy vodou, nánosy sedimentů Hlavní vstupy kontaminantů do půdy § 70 JRC (2014): Progress in Management of Contaminated Sites in Europe. http://publications.jrc.ec.europa.eu/repository/bitstream/JRC85913/lbna26376enn.pdf csi015-fig06-july07.eps.75dpi.gif Hlavní vstupy kontaminantů do půdy Půdní kontaminace, polutanty §Plyny (SO2, NOx, O3 …, VOCs) §Prach, saze, částice §Minerální sloučeniny N, P, S … §Těžké kovy, hliník a další kovy … §Organické sloučeniny (org. pesticidy, ropné látky, PCBs, PAHs, dioxiny ...) §Pesticidy (herbicidy, fungicidy, insekticidy, moluskocidy ...) §Meliorační hmoty, toxická rezidua hnojiv §Radionuklidy Za prioritní polutanty půd lze považovat (Van-Camp et al., 2004): kadmium, měď, olovo,zinek, rtuť, arsen, nikl, chrom, polycyklické aromatické uhlovodíky (PAHs), dioxiny, polychlorované bifenyly (PCBs), org. pesticidy jako HCB a DDT ... Van-Camp, L., Bujarrabal, B., Gentile, A-R., Jones, R.J.A., Montanarella, L., Olazabal, C., Selvaradjou, S.K. (2004): Reports of the Technical Working Groups Established under the Thematic Strategy for Soil Protection. Volume V – Monitoring. EUR 21319 EN/5, 872 pp. Office for Official Publications of the European Communities, Luxembourg. https://ec.europa.eu/jrc/en/publication/eur-scientific-and-technical-research-reports/reports-techn ical-working-groups-established-under-thematic-strategy-soil-protection-vol-v Důsledky kontaminace půd negativní důsledky (řada z nich nepřímé) pro kvalitu půdy jako takové (funkce půdy, její ekosystémové služby), kvalitu okolního prostředí, zdraví rostlin, živočichů: 1.Kontaminace půd ohrožuje toxicitou půdní organismy, což vede ke ztrátě funkcí půdy a biodiverzity a konečném důsledku ke ztrátě půdní úrodnosti a omezení využití půdy. 2.Toxické působení půdních kontaminantů na rostliny způsobuje inhibici růstu rostlin, vedoucí ke snížení výnosů u zemědělských plodin. V závažnějších případech může dojít i k absenci rostlinného pokryvu s následky zvýšené eroze a dalšího šíření kontaminantů do prostředí. 3.I v případě malého ovlivnění rostlin je neopomenutelný přestup kontaminantů potravními řetězci (půda–rostlina–člověk či půda–rostlina–zvíře–člověk) s možným zvyšováním koncentrací (bioobohacování) a ohrožením vrcholových článků potravních řetězců včetně zdraví lidí. Kumulace v plodinách vede také k poklesu kvality primární produkce. 4.Působení kontaminantů na živočichy včetně člověka může vyústit v projevy akutní nebo chronické toxicity – vážné zdravotní poruchy, trvalé poškození, ztráta reprodukce, úmrtí, karcinogeneze, mutace. Dlouhodobá expozice může vést k závažným zdravotním problémům, vyplývajícím z chronické toxicity těchto látek. Akutní toxicitu nelze vzhledem k charakteru zátěže zemědělsky využívaných půd předpokládat. Důsledky kontaminace půd negativní důsledky (řada z nich nepřímé) pro kvalitu půdy jako takové (funkce půdy, její ekosystémové služby), kvalitu okolního prostředí, zdraví rostlin, živočichů: 5.Kontaminace okolního prostředí – podzemní a povrchové vody vody a ovzduší. 6.Ovlivnění půdního chemismu – poškození sorpčního komplexu půd, narušení primární půdní struktury 7.Ekonomické a hospodářské důsledky – výdaje spojené s průzkumem a remediací kontaminovaných ploch, s opatřeními minimalizující negativní vlivy, pokles ceny pozemků, ztráta úrodné půdy, zvýšené náklady na úpravu vody, koroze materiálů v půdě Důsledky kontaminace půd 74 [16] FAO (2018): Soil Pollution: a hidden reality. http://www.fao.org/global-soil-partnership/resources/highlights/detail/en/c/1127426/ Dopady – nepřímé na lidské zdraví 75 Wall D. et al. (2015): Soil biodiversity and human health. Nature 528, 69–76. https://doi.org/10.1038/nature15744 Dopady kontaminace §pesticidy a veterinární ATB 76 Šimek (2020(: Bez půdy to nepůjde. ISBN 978-80-86668-59-8 https://www.bc.cas.cz/Cds/Download/?filename=8135_FINALNI_Brozura_Bez_pudy_to_nepujde_WEB each year 700 000 deaths due to ATB resistant bacteria; these bacteria will kill more people than cancer up to 2050 Hlavní typy kontaminantů (těžké kovy, POPs, pesticidy, další polutanty) jejich zdroje, základní informace o osudu polutantů v půdě, biodostupnost a její role v rizicích kontaminace 77 Viz další kurzy E1220 Environmental Pollutants §https://is.muni.cz/predmet/1431/E1220?lang=cs § E6050 Osud tox látek v ŽP §https://is.muni.cz/predmet/1431/E6050?lang=cs § 78 Místo závěru § 79