Bodemverontreiniging

Bodemverontreiniging kan worden veroorzaakt door de volgende (niet-uitputtende lijst)

• Microplastics
• Olie lekkages
• Mijnbouw en activiteiten van andere zware industrie
• Accidentele lekkages kunnen gebeuren tijdens activiteiten, etc.
• Corrosie van ondergrondse opslagtanks (inclusief leidingen die worden gebruikt om de inhoud over te brengen)
• Zure regen
• Intensieve landbouw
• Agrochemische middelen, zoals pesticiden herbiciden en kunstmest
• Petrochemicaliën
• Industriële ongevallen
• Wegvuil
• Afvoer van verontreinigd oppervlaktewater naar de bodem
• Munitie, chemische agentia en andere oorlogsmiddelen
• Afvalverwijdering
  • Olie- en brandstofdumping
  • Nucleair afval
  • Directe lozing van industrieel afval op de bodem
  • Lozing van rioolwater
  • stortplaatsen en illegale stortplaatsen
  • kolenas
  • elektronisch afval

De meest voorkomende chemicaliën zijn petroleumkoolwaterstoffen, oplosmiddelen, pesticiden, lood en andere zware metalen.

Alle activiteiten die leiden tot andere vormen van bodemaantasting (erosie, verdichting, enz.) kunnen de verontreinigingseffecten indirect verergeren, in die zin dat de bodemsanering moeizamer wordt.

Historische afzetting van koolas, gebruikt voor verwarming van woningen, bedrijven en industrie, alsmede voor industriële processen zoals ertssmelterijen, vormde een veel voorkomende bron van verontreiniging in gebieden die vóór ongeveer 1960 geïndustrialiseerd waren. Steenkool concentreert van nature lood en zink tijdens de vorming ervan, en in mindere mate ook andere zware metalen. Wanneer de steenkool wordt verbrand, worden de meeste van deze metalen geconcentreerd in de as (de belangrijkste uitzondering is kwik). Koolas en slakken kunnen voldoende lood bevatten om te worden aangemerkt als “karakteristiek gevaarlijk afval”, in de VS gedefinieerd als afval dat meer dan 5 mg/l extraheerbaar lood bevat volgens de TCLP-procedure. Naast lood bevat steenkoolas gewoonlijk wisselende maar significante concentraties van polynucleaire aromatische koolwaterstoffen (PAK’s; bijv. benzo(a)antraceen, benzo(b)fluorantheen, benzo(k)fluorantheen, benzo(a)pyreen, indeno(cd)pyreen, fenantreen, antraceen, en andere). Deze PAK’s zijn bekende carcinogenen voor de mens en de aanvaardbare concentraties ervan in de bodem liggen gewoonlijk rond 1 mg/kg. Steenkoolas en -slakken kunnen worden herkend aan de aanwezigheid van gebroken witte korrels in de bodem, grijze heterogene grond, of (voor steenkoolslakken) borrelende, blaasvormige korrels ter grootte van kiezelstenen.

Behandeld zuiveringsslib, in de industrie bekend als biosolids, is omstreden geworden als “meststof”. Omdat het een bijproduct is van rioolwaterzuivering, bevat het over het algemeen meer verontreinigende stoffen zoals organismen, pesticiden en zware metalen dan andere grond.

In de Europese Unie is het op grond van de richtlijn inzake de behandeling van stedelijk afvalwater toegestaan zuiveringsslib op het land te sproeien. Het volume zal naar verwachting verdubbelen tot 185.000 ton droge vaste stof in 2005. Dit heeft goede landbouweigenschappen vanwege het hoge stikstof- en fosfaatgehalte. In 1990/1991 werd 13% nat gewicht op 0,13% van het land gesproeid; naar verwachting zal dit echter tegen 2005 15 maal zo hoog zijn. Voorstanders zeggen dat dit onder controle moet worden gehouden om te voorkomen dat ziekteverwekkende micro-organismen in de waterlopen terechtkomen en dat zware metalen zich ophopen in de bovengrond.

Pesticiden en herbicidenEdit

Een pesticide is een stof die wordt gebruikt om een plaag te doden. Een bestrijdingsmiddel kan een chemische stof, een biologisch agens (zoals een virus of bacterie), een antimicrobieel middel, een ontsmettingsmiddel of een hulpmiddel zijn dat tegen een plaag wordt gebruikt. Ongedierte omvat insecten, plantpathogenen, onkruid, weekdieren, vogels, zoogdieren, vissen, nematoden (rondwormen) en microben die met mensen concurreren om voedsel, eigendom vernietigen, ziekten verspreiden of overdragen, of overlast veroorzaken. Hoewel het gebruik van bestrijdingsmiddelen voordelen heeft, zijn er ook nadelen, zoals de mogelijke giftigheid voor de mens en andere organismen.

Herbiciden worden gebruikt om onkruid te doden, vooral op bestratingen en spoorwegen. Ze lijken op auxines en de meeste zijn biologisch afbreekbaar door bodembacteriën. Een groep die is afgeleid van trinitrotolueen (2:4 D en 2:4:5 T) bevat echter de onzuiverheid dioxine, die zeer giftig is en zelfs in lage concentraties dodelijk is. Een ander onkruidverdelgingsmiddel is paraquat. Het is zeer giftig, maar breekt snel af in de bodem door de werking van bacteriën en doodt de bodemfauna niet.

Insecticiden worden gebruikt om landbouwbedrijven te ontdoen van ongedierte dat de gewassen aantast. De insecten tasten niet alleen de staande, maar ook de opgeslagen gewassen aan en in de tropen gaat naar schatting een derde van de totale produktie verloren tijdens de opslag van levensmiddelen. Net als bij de fungiciden waren de eerste insecticiden die in de negentiende eeuw werden gebruikt anorganisch, b.v. Paris Green en andere arseenverbindingen. Nicotine werd ook gebruikt sinds het einde van de achttiende eeuw.

Er zijn nu twee hoofdgroepen van synthetische insecticiden –

1. Organochloorverbindingen omvatten DDT, Aldrin, Dieldrin en BHC. Zij zijn goedkoop te produceren, krachtig en persistent. DDT werd vanaf de jaren 1930 op grote schaal gebruikt, met een piek van 72.000 ton in 1970. Daarna nam het gebruik af toen men zich bewust werd van de schadelijke milieueffecten. Het werd wereldwijd aangetroffen in vissen en vogels en werd zelfs ontdekt in de sneeuw op Antarctica. Het is slechts in geringe mate oplosbaar in water, maar zeer goed oplosbaar in de bloedbaan. Het tast het zenuwstelsel en het endocriene stelsel aan en veroorzaakt een tekort aan calcium in de eierschalen van vogels, waardoor deze gemakkelijk kunnen breken. Aangenomen wordt dat het verantwoordelijk is voor de afname van het aantal roofvogels zoals visarenden en slechtvalken in de jaren 1950 – deze zijn zich nu aan het herstellen. Naast een verhoogde concentratie via de voedselketen is bekend dat het via doorlaatbare membranen binnenkomt, zodat vissen het via hun kieuwen binnenkrijgen. Omdat het slecht oplosbaar is in water, blijft het meestal aan het wateroppervlak, zodat organismen die daar leven het meest worden getroffen. DDT werd aangetroffen in vissen die deel uitmaakten van de menselijke voedselketen en gaf aanleiding tot bezorgdheid, maar het gehalte in lever, nieren en hersenweefsel bedroeg minder dan 1 ppm en in vet 10 ppm, wat onder het niveau lag dat waarschijnlijk schade zou veroorzaken. In het Verenigd Koninkrijk en de Verenigde Staten werd DDT echter verboden om de verdere ophoping ervan in de voedselketen te stoppen. Amerikaanse fabrikanten bleven DDT verkopen aan ontwikkelingslanden, die zich de dure vervangende chemicaliën niet konden veroorloven en die niet zulke strenge regels hadden voor het gebruik van pesticiden.

2. Organofosfaten, b.v. parathion, methylparathion en ongeveer 40 andere insecticiden zijn in het hele land verkrijgbaar. Parathion is zeer giftig, methyl-parathion is minder giftig en malathion wordt over het algemeen als veilig beschouwd omdat het weinig giftig is en snel wordt afgebroken in de lever van zoogdieren. Deze groep werkt door het verhinderen van een normale zenuwoverdracht doordat cholinesterase wordt verhinderd de transmitterstof acetylcholine af te breken, hetgeen resulteert in ongecontroleerde spierbewegingen.

OorlogsagentiaEdit

Het opruimen van munitie en een gebrek aan zorgvuldigheid bij de vervaardiging van munitie als gevolg van de urgentie van de productie, kunnen de bodem gedurende langere perioden verontreinigen. Er is weinig gepubliceerd bewijsmateriaal over dit soort verontreiniging, grotendeels omdat de regeringen van veel landen beperkingen opleggen aan de publicatie van materiaal dat verband houdt met oorlogsinspanningen. Mosterdgas dat tijdens de Tweede Wereldoorlog is opgeslagen, heeft sommige locaties echter tot 50 jaar lang besmet, en het testen van antrax als potentieel biologisch wapen heeft het hele eiland Gruinard besmet.