UNIVERZITET U ZENICI

FAKULTET ZA METALURGIJU I MATERIJALE

Predmet: Analiza teških metala u vodi, tlu i biljkama

Ak. g: 2013 /2014.

SEMINARSKI RAD

HEMIJA OKOLIŠA TLA

Studenti: Čoloman Lejla
               Topalović Evelina
               Mujkanović Dženana

  

                      Mentor: Prof. dr Farzet Bikić

 

 Zenica, mart, 2014.

2

SADRŽAJ

1. Tlo i poljoprivreda......................................................................................................4

1.1. Tlo.......................................................................................................................4

1.2. Poljoprivreda.......................................................................................................5

1.3. Pesticidi i poljoprivreda.......................................................................................7

2. Priroda i sastav tla.....................................................................................................8

2.1. Voda i zrak u tlu................................................................................................10

2.2. Neorganske komponente tla.............................................................................12

2.3. Organske komponente tla................................................................................13

2.4. Humusno tlo......................................................................................................14

2.4.1. Otopina tla..................................................................................................16

2.4.2. Kiselinsko-bazne reakcije i izmjena iona u tlima.......................................16

2.4.3. Proizvodnja mineralne kiseline u tlu..........................................................17

2.4.4. Podešavanje kiselosti tla............................................................................18

2.4.5. Ravnoteže izmjene iona u tlu.....................................................................18

2. 5. Makronutrijenti u tlu.........................................................................................19

2. 6. Dušik, fosfor i kalij u tlu....................................................................................21

2.6.1. Dušik..........................................................................................................21

2.6.2. Fosfor.........................................................................................................25

2.6.3. Kalij.............................................................................................................25

2. 7. Mikronutrijenti u tlu...........................................................................................26

2. 8. Đubriva.............................................................................................................27

2.9. Otpadni materijal i polutanti u tlu......................................................................28

2.9.1. Biodegradacija i rizosfera...........................................................................30

2.10. Gubici tla i degradacija...................................................................................30

2.10.1. Tlo i izvori vode........................................................................................32

2.11. Genetsko inženjerstvo i poljoprivreda............................................................32

2.12. Poljoprivreda i zdravlje...................................................................................33

2.12.1. Hemijsko zagađenje.................................................................................34

LITERATURA..............................................................................................................35

background image

4

1. Tlo i poljoprivreda

Zemljoradnja  i  poljoprivreda  su  direktno  vezane  za  okolinu  u  kojoj  se  sprovode  i 
njeguju.  Koliko   god   ratarstvo   pa   i   stočarstvo   mogu   imati   uticaja   na   atmosferu   i 
hidrosferu, prisutno je određeno međudjelovanje, gdje i okolina direktno ili posredno 
utiče na kvalitet ovih grana privrede. Naime, bavljenje poljoprivredom i proizvodnjom 
određenih biljnih i životinjskih proizvoda zahtjeva određene propise koji moraju biti 
ispoštovani zarad zdravstvene i higijenske ispravnosti dobijenih namirnica. Tako tlo 
na kojem se gaje biljne kulture, voće, povrće ili tla pašnjaka na kojima se hrani stoka 
moraju biti oslobođeni od štetnih, teških i toksičnih materija koje bi mogle da izazovu 
različite zdravstvene probleme kod krajnjih konzumenata, ljudi.

S obzirom na značaj kvaliteta tla koji služi u privredne svrhe, mi ćemo posvetiti ovo 
poglavlje raspravi o kvalitetu i važnosti adekvatnog sadržaja dotičnog tla.

1.1. Tlo

Tlo ili pedosfera je rastresiti sloj Zemlje (sl. 1.) sastavljen od krute, tekuće i plinovite 
faze, smješten između Zemljine kore-litosfere i atmosfere. Tlo koje se sastoji od sitno 
razdvojenih slojeva trošnih minerala i organske materije predstavlja osnovni uvjet za 
poljoprivredu.  Za  većinu  ljudi i  kopnenih organizama,  tlo je  najvažniji  dio  geosfere. 
Iako tlo prestavlja tanki sloj u usporedbi sa Zemljinim ukupnim promjerom, tlo je medij 
koji  proizvodi većinu  hrane  potrebne  za opstanak  živih bića.  Dobro tlo  i  klimatski 
uvjeti  za  njegovu  produktivnost  predstavljaju  najvredniju imovinu koju  narod  može 
posjedovati.

Osim toga što je glavni proizvođač hrane, tlo je receptor velikih količina štetnih tvari, 
poput  čestica  iz  dimnjaka  energetskih   postrojenja.  Gnojiva,   pesticidi,  kao   i   neke 
druge materije koje dospijevaju na tlo često se distribuiraju u vodu i zrak. Dakle, tlo je 
ključna komponenta ciklusa hemije okoliša.

Tla nastaju trošenjem matičnih stijena kao rezultat interaktivnih geoloških, hidroloških 
i  bioloških procesa.  Tla su  porozna  i  vertikalno  slojevita  u  horizontima  kao rezultat 
silaznog  protoka  vode  i  bioloških   procesa,   uključujući  proizvodnju  i  propadanje 
biomase.  Tla   su  otvoreni   sistemi  koji  prolaze  kontinuiranu  razmjenu  materije   i 
energije s atmosferom, hidrosferom i biosferom.

Tlo   je   medij   života   s   velikom   biološkom   raznolikošću   koja   je   središte 
multifunkcionalnosti tla. U Europi je utvrđeno više od 320 različitih tipova tala. Tlo je 
ključno   i   neobnovljivo   bogatstvo   s   potencijalno   bržim   oštećivanjem   u   odnosu   na 
iznimno   sporu   tvorbu   i   obnavljanje   već   oštećenih   tala.   Kada   nastupi   nepovratno 
oštećenje tla plodnog poljoprivrednog zemljišta, proizvodni potencijal mu je ozbiljno 
ograničen.

5

1.2. Poljoprivreda

Poljoprivreda  predstavlja  prirodan način proizvodnje hrane kroz rast usjeva  i  uzgoj 
stoke  i kao takva u mogućnosti je da zadovolji  najosnovnije  ljudske potrebe.  Niti 
jedna druga industrija ne utiče na okoliš u tolikoj mjeri kao poljoprivreda s obzirom da 
se   radi   o   disciplini   koja   se   praktikuje   diljem   svijeta,   od   kada   je   vijeka   i   ljudi. 
Poljoprivreda je apsolutno neophodna za održanje ogromne ljudske populacije koja je 
dosegla   brojku   od   7   milijardi   pojedinaca.   Različite   mjere   unaprjeđenja   i   razvoja 
privrede dovele su do raseljavanja biljaka sa njihovih prirodnih staništa, uništavanja 
divljih  staništa,  erozija  tla, zagađenja  pesticidima, i drugih efekata koji su doveli do 
oštećenja okoliša i nastavljaju svoj destruktivni put prema našoj okolini.   Opstanak 
čovječanstva na Zemlji zahtijeva da se poljoprivredna praksa učini što prihvatljivijom i 
ekološki prijateljski nastrojenom. S druge strane, rast domaćih usjeva uklanja (barem 
privremeno)  staklenički plin  ugljični dioksid  iz atmosfere  i  pruža  potencijalne izvore 
obnovljive energije i vlakana koji mogu biti zamjena za naftna goriva i materijale.

Poljoprivreda se može podijeliti u dvije glavne kategorije a to su: 

ratarstvo, gdje se proizvode žitarice kao što su to: pšenica, kukuruz, pa i riža, stočna 
hrana, voće i povrće, kao i posebni usjevi tipa šećerne trske i repe, čaja, kahve, 
duhana, pamuka, kakaa, te

stočarstvo gdje se vrši uzgoj domaćih životinja zarad dobijanja mesa, mlijeka i drugih 
životinjskih proizvoda. Stočarstvo uključuje podizanje goveda, ovaca, koza, svinja, 
magaraca,   deve,   bivola,   kao   i   razne   vrste   peradi.   Osim   mesa,   stoke   proizvode 
mliječne proizvode, jaja, vunu, i krzno. U okviru stočarstva se vrši uzgoj slatkovodnih 
riba, pa čak i rakova koji odrastaju u vještačkim ribnjacima. 

Pčelarstvo je jako stara poljoprivredna disciplina koja nam pruža jedan od najzdravijih 
proizvoda   prirode,   a   to   je   med.   Kao   takvo,   pčelarstvo   je   simbioza   ratarstva   i 
stočarstva, jer da bi se dobio zdrav i dobar med, pčele moraju imati zdravu ispašu.

Poljoprivreda se temelji na domaćim biljkama koje su potekle od nekog svog pretka, 
biljke koja je rasla u divljini i koju su naši preci odlučili prisvojiti i reproducirati u većim 
količinama zarad njihove primjene u ishrani. Bez nekog prethodnog saznanja i svijesti 
o tome šta čine, naši preci su vršili izbor divljih biljaka koje su im se učinile na osnovu  
njihovih karakteristika kao povoljne za primjenu u ishrani. Danas, nakon toliko godina 
od njihove domestikacije, i nakon toliko godina evolucijskog razvoja, mnoge biljke su 
izgubile svaku sličnost sa svojim originalnim korijenima. Uzgoj biljaka koji se zasniva 
na   nekim   naučnim   principima   nasljeđa,   odnosno   na   načelima   genetskog 
bioinženjeringa je tek uzeo maha u zadnjih 50-tak godina, a sve s ciljem dobijanja što 
većih   prinosa   željenih   proizvoda   u   što   kraćem   vremenskom   periodu,   tako   da 
proizvodni proces ima što manje praznog hoda, i što bolju ekonomsku računicu. 

background image

7

Uzgoj domaćih životinja može imati značajne učinke na okoliš. Nizozemska  svinjska 
industrija je toliko produktivna da svinjski gnoj i njegovi nusprodukti uzrokuju  ozbiljne 
probleme.   Tok   iz   otpadnih   laguna   povezanih   s   proizvodnjom   svinja   uzrokuje   vrlo 
štetana onečišćenja voda u istočnoj Sjevernoj Karolini nakon rekordnih padavina od 
uragana   Floyd   u   septembru   1999.   godine.   Koze   i   ovce   su   uništile   pašnjake   na 
Bliskom istoku, Sjevernoj Africi, Portugalu i Španjolskoj. 

Od posebne važnosti su učinci na okoliš koje izaziva uzgoj stoke. Značajne količine 
šumskog zemljišta su pretvorene u pašnjake namjenjene ishrani govedine na uzgoju. 
Proizvodnja jednog kilograma govedine zahtjeva oko četiri puta više vode i četiri puta 
više   hrane   nego   li   za   kilogram   mesa   neke   druge   životinje   kao   što   su   to   kokoši. 
Zanimljiv   aspekt   problema  je  emisija  stakleničkih  plinova  kao  što  je  to  metan  od 
strane anaerobnih bakterija u probavnom sustavu goveda i drugih preživača. Nakon 
močvara   i   rižinih   poljana,   stoka   predstavlja   jedan   od   najvećih   proizvođača 
atmosferskog   metana.   Također,   zanimljivo   je   to   da   zahvaljujući   djelovanju 
specijaliziranih   bakterija   u   želucu   goveda   i   drugih   preživača,   ove   životinje   su   u 
mogućnosti da pretvore u protivnom neupotrebljivu celulozu u hranu.

1.3. Pesticidi i poljoprivreda

Pesticidi , osobito insekticidi i herbicidi, sastavni su dio suvremene poljoprivredne 
proizvodnje. U Sjedinjenim Američkim Državama, primjena poljoprivrednih pesticida 
regulirana je dokumentom Federalni insekticidi, fungicidi i deratizacija ( FIFRA ), koji 
je po prvi put donešen 1947. godine, a   revidiran je većim dijelom 1972. godine, i 
podvrgnut   adiciji   nekoliko   amandmana   od   tada.   Počevši   sa   1989.   godinom,   pod 
FIFRA   su   se   morali   ponovo   registrovati   svi   pesticidi   korišteni   prije   1972.   godine, 
otkad su sa tržišta povučene hiljade proizvoda koji nisu prošli provjeru i smatrani su 
opasnim po opće dobro okoliša i ljudi. Ono što je dodatno iskomplikovalo registraciju 
pesticida   jeste   dobronamjerna,   ali   ne   i   realna   nalaganja   koja   su   nametnuta 
amandmanom 1958. godine Propisima za hranu, lijekove i kozmetiku u kojem se 
zabranjuje   prisustvo   bilo   koje   supstance   koja   bi   u   bilo   kojem   slučaju   mogla   da 
izazove rak kod ljudi i životinja. 

Mnoge hemikalije koje su gotovo neškodljive ukoliko su prisutne u tragovima u hrani, 
uzrokovati će rak ukoliko se dotične namirnice konzumiraju u prokomjernim dozama, 
što je i dokazano primjenom na životinjama. Ovaj učinak je pripisan činjenici da velike 
doze   neke   hemikalije   uništavaju   tkivo   koje   organizam   pokušava   zamijeniti   novim 
rastom stanica. Stanice koje se brzo reprodukciju u pokušaju da zamjene stare ćelije 
tkiva imaju veću vjerovatnoću da postanu kancerogene.

Zanimljiv   razvoj   u   korištenju  herbicida  se   desio  kasnih   90-ih   godina,   kada   su   se 
uspjeli uzgojiti transgeni usjevi koji su bili otporni na određene herbicide. Monsanto 
tvrtka  je   jedna   od   prvih   uspjela   dobiti   transgene   usjeve   otporne   na   primjenjene 
herbicide koji su uništavali korov, a samom usjevu nisu nanosili štetu. 

Želiš da pročitaš svih 34 strana?

Prijavi se i preuzmi ceo dokument.

Ovaj materijal je namenjen za učenje i pripremu, ne za predaju.

Slični dokumenti