Úvod / Informácie / Pôda

Kontaminácia a acidifikácia pôd na Východoslovenskej nížine

29-01-2018
RNDr. Igor Danielovič, PhD. ; Ing. Božena Šoltysová, PhD. | danielovic@minet.sk
NPPC - Výskumný ústav agroekológie Michalovce

Z celkovej výmery Slovenskej republiky bol v roku 2015 podiel poľnohospodárskej pôdy 48,7 % - ný, lesné pozemky zaberali 41,2 %, zastavané plochy 4,8 % a zvyšok pripadá na ostatné a vodné plochy. Na základe environmentálnej kvality je územie Slovenska rozdelené do piatich stupňov kvality – prostredie vysokej kvality (49,2 %), prostredie vyhovujúce (27,5 %), mierne narušené (14,2 %), narušené (7,0 %) a silne narušené (2,1 %). Medzi oblasti so silne narušeným prostredím patrí Bratislavský, Galantský, Dolnopovažský, Novozámocký, Hornonitriansky, Košický a Zemplínsky región. Za posledné roky došlo k miernemu poklesu rozlohy narušeného územia.

Vývoj kontaminácie pôd z dlhodobého hľadiska je viazaný prevažne na oblasti vplyvu tzv. geochemických anomálií (horské a podhorské oblasti) a na oblasti vplyvu poľnohospodárskej a priemyselnej činnosti. K intenzívnemu rozvoju priemyselnej výroby, dopravy a služieb spolu s rozsiahlou chemizáciou poľnohospodárskej výroby došlo prevažne v druhej polovici minulého storočia.

Poľnohospodárska výroba, tvoriaca dôležitú súčasť národnej ekonomiky štátu, prešla za posledné roky veľkými zmenami. Jej ekonomický podiel sa za ostatné roky podstatne znížil (podiel  na HDP zo 6 % v roku 1995 na približne 4 % v roku 2010 a podiel na zamestnanosti klesol z 9 % na 3 %). Reforma odvetvia poľnohospodárstva, ktorá sa začala v 90. rokoch, zahŕňala liberalizáciu cien a podstatné zníženie vstupných dotácií, čo viedlo k zníženiu poľnohospodárskej produkcie rastlinného aj živočíšneho pôvodu.

Ako sa ďalej uvádza v správach Slovenskej agentúry životného prostredia, prudký pokles vo využívaní poľnohospodárskych vstupov (hnojivá, pesticídy) spolu s poklesom chovu hospodárskych zvierat (cca 70 % oproti roku 1990) sa pochopiteľne pozitívne prejavil v vplyve poľnohospodárstva na environment. I keď využívanie poľnohospodárskych vstupov sa  stabilizovalo, súčasná úroveň využitia zostáva hlboko pod maximálnou úrovňou na konci 80. rokov. Z dostupných údajov možno uviesť, že medzi rokmi 1990 až 2015 klesla spotreba dusíkatých hnojív o cca 25 %, spotreba fosforečných hnojív o 80 % a draselných hnojív o 90 %. Podobne ako pri hnojivách, aj celková spotreba pesticídov v danom období mala, s určitými výchylkami, klesajúci priebeh. Súčasné dávky aplikovaných pesticídov, pri dodržaní zásad správnej poľnohospodárskej a farmárskej praxe, nie sú hrozbou pre životné prostredie. Vo všeobecnosti možno konštatovať, že s poklesom vstupov a produkcie, ako aj prechodu od intenzívneho k extenzívnemu poľnohospodárstvu došlo k zníženiu záťaže daného odvetvia na hygienickú kvalitu pôdy.

Znečisťovanie pôd spôsobujú v princípe dve skupiny látok, ktoré buď priamo súvisia s poľnohospodárskou činnosťou, alebo naopak s poľnohospodárstvom nie sú nijako späté. Do prvej skupiny môžeme zaradiť hnojivá, pesticídy, odpady z veľkochovov a do druhej skupiny patria látky, ktorých zdrojom je, resp. bol chemický, drevospracujúci, či energetický priemysel.

Priemyselná výroba produkovala a produkuje pomerne širokú škálu rizikových látok. Charakter a intenzita je rôzna a veľmi často má regionálny charakter. Vývoj kontaminácie pôd z dlhodobého hľadiska je veľmi pozvoľný, bez výrazných zmien. Pôdy, ktoré boli kontaminované v  minulosti, sú vo všeobecnosti kontaminované aj v súčasnosti.

Medzi typické kontaminanty Dolného Zemplína možno zaradiť polychlórované bifenyly (PCB) patriace do tzv. špinavej dvanástky, medzi ktorými je aj v minulosti využívaných deväť pesticídov (aldrin, chlórdan, DDT, dieldrin, endrin, heptachlór, hexachlórbenzén, mirex, toxafén). Polychlórované bifenyly sa do pôdy dostali niekoľkými spôsobmi. V minulosti to bolo ich využívanie v tzv. otvorených systémoch, ale aj haváriami v rôznych odvetviach priemyslu. V súčasnosti jeden zo spôsobov kontaminácie polychlórovanými bifenylmi môže byť ich redistribúcia zo starej environmentálnej záťaže (atmosférou, vodným tokom). Databázu výsledkov zo sledovania stavu znečistenia pôd polychlórovanými bifenylmi sme na Národnom poľnohospodárskom a potravinárskom centre – Výskumnom ústave agroekológie Michalovce začali budovať od roku 1997. Na základe zanalyzovaných niekoľko stoviek vzoriek dnes vieme zodpovedne povedať, že znečistenie pôd týmto xenobiotikom je lokálneho charakteru a že výrazne vyššie hodnoty tejto perzistentnej látky možno očakávať v tesnej blízkosti zdroja kontaminácie. Limitná hodnota (0,05 mg.kg-1) pre sumárny obsah vybraných šiestich kongenérov PCB (č.52, 101, 118, 138, 153 a 180) v pôde, ktorú určuje Zákon č. 220/2004 Z.z. bola na takýchto lokalitách prekračovaná až šesťnásobne. Vyjmúc takto kontaminované pôdy z ďalšieho hodnotenia sú sumárne obsahy kongenérov PCB, ktoré boli kvantifikované v Zemplínskom regióne uvedené v nasledujúcej tabuľke. Namerané obsahy polychlórovaných bifenylov sú pomerne nízke. Časové zmeny v obsahoch polychlórovaných bifenylov na konkrétnom stanovišti sú len mierne a súvisia s ich degradáciou a prchaním. Tu je nutné zdôrazniť, že polychlórované bifenyly sú len antropogénneho pôvodu a na rozdiel napr. od ťažkých kovov nemajú prirodzené pozadie.

Tabuľka: Rozpätie sumárnych hodnôt PCB v pôdach Dolného Zemplína za obdobie rokov 1997 až 2014

hodnota
1997
2000
2002
2005
2009
2011
2014
min. [mg.kg-1]
0,001
0,002
0,005
0,005
0,002
0,006
0,005
max. [mg.kg-1]
 
0,050
0,037
0,041
0,045
0,033
0,034
0,030

Jedným zo závažných procesov chemickej degradácie pôdy je acidifikácia, teda proces jej okyslenia. Nárast plôch s kyslou pôdnou reakciou má nepriaznivý súvis aj so zvýšenou mobilitou ťažkých kovov v pôde a môže sa odraziť vo zvýšenom ich prieniku do potravového reťazca.

Pôdna reakcia je jednou z najdôležitejších chemických vlastností pôdy. Rôzne poľné plodiny majú diferencované požiadavky na pôdnu reakciu. Väčšina kultúrnych rastlín dobre rastie v prostredí so slabo kyslou až neutrálnou pôdnou reakciou a preto úprava a udržanie priaznivých hodnôt pôdnej reakcie musí byť neoddeliteľnou súčasťou pestovateľského procesu.

Po roku 1990 poľnohospodárska prax pristúpila k výraznému, ale neopodstatnenému zníženiu spotreby vápenatých hmôt. Táto dlhodobo nízka a nevyvážená intenzita vápnenia je príčinou okysľovania pôd na Slovensku.

NPPC – Výskumný ústav agroekológie Michalovce sa dlhé obdobie venuje aj sledovaniu zhoršujúcich sa chemických vlastností pôd na Východoslovenskej nížine. Chemické vlastnosti pôd Východoslovenskej nížiny môžeme posúdiť na základe výsledkov rozborov pôd ročne odobratých z viac ako 200 parciel poľnohospodárskych subjektov hospodáriacich v okresoch Michalovce, Trebišov a Sobrance.

Pre sledovanie zmien chemických vlastností pôd Slovenska sme využili dostupné podklady zo štatistických materiálov,  správ a hodnotení poskytnutých regionálnymi odbormi MŽP SR.

Ako už bolo spomenuté, nízka intenzita vápnenia za posledných skoro tridsať rokov je príčinou pretrvávajúcej acidifikácie pôdy. Vývoj hodnôt pôdnej reakcie za Slovensko, ale aj Východoslovenskú nížinu indikuje pozvoľný trend acidifikácie pôd a pokles výmery pôd s neutrálnou a alkalickou pôdnou reakciou. V porovnaní s rokom 1989 sa na Slovensku zvýšila výmera poľnohospodárskych pôd s kyslou pôdnou reakciou o viac ako 8 % a so slabo kyslou pôdnou reakciou o 7 %. Naopak zastúpenie poľnohospodárskych pôd s neutrálnou pôdnou reakciou pokleslo o viac než 9 % a alkalických pôd o viac než 6 %.

Analogicky aj na ornej pôde bol za skoro tridsať ročné obdobie zistený nárast plôch s kyslou (o viac než 3 %) a slabo kyslou (o 9 %)pôdnou reakciou. Podobne aj na orných pôdach Slovenska bol zistený pokles výmery pôd s neutrálnou pôdnou reakciou o viac než 8 % a alkalických pôd o 4 %.

Výraznejšia acidifikácia pôd je na orných pôdach Východoslovenskej nížiny v porovnaní so Slovenskom. V súčasnosti je na Východoslovenskej nížine o 6 % vyššie zastúpenie kyslých pôd, o 5 % neutrálnych pôd a až o 20 % pôd so slabo kyslou pôdnou reakciou v porovnaní so Slovenskom. Naopak zastúpenie alkalických pôd je skoro o 20 % nižšie. Z porovnania Východoslovenskej nížiny a Slovenska sa teda prehlbujú rozdiely v kategóriách s nepriaznivými hodnotami pôdnej reakcie v neprospech VSN. Nastúpený trend pozvoľnej acidifikácie je dôsledkom nesystémového vápnenia pôd, pretože v súčasnosti okolo 13 % orných pôd na Slovensku a takmer 19 % na Východoslovenskej nížine, s pôdnou reakciou pod 5,5, si vyžaduje realizáciu melioračného vápnenia.

Obr. 1: Poľnohospodársky využívané pôdy v blízkom okolí chemického podniku Chemko Strážske

Obr. 1: Poľnohospodársky využívané pôdy v blízkom okolí chemického podniku Chemko Strážske
foto: Ing. Štefan Tóth, PhD.

Záverom môžeme konštatovať, že polychlórované bifenyly v pôdach regiónu Dolný Zemplín nepredstavujú priame riziko ohrozenia zdravia. Pozornosť je nutné venovať transferu do rastlinnej produkcie s následným možným kumulatívnym účinkom v potravovom reťazci. Podobne aj zvyšujúca sa acidifikácia pôd, cez zvýšenú mobilitu ťažkých kovov, môže ovplyvňovať ich príjem človekom.