Diverses sources et des solutions incroyables à la pollution des sols

La pollution du sol est l’accumulation de produits chimiques, de matières radioactives, de composés toxiques et d’agents pathogènes dans le sol à des niveaux susceptibles d’avoir des effets négatifs sur la croissance des plantes et de nuire à la santé humaine et animale. La pollution du sol est causée soit par des activités naturelles, soit par des actions humaines qui détruisent ses propriétés, telles que sa structure, sa composition et son biote.

Naturellement, le sol contient des contaminants tels que des métaux, des sels, des ions inorganiques et des composés organiques qui sont principalement formés par l’activité microbienne du sol. Ces composés naturels (contaminants) s’accumulent rarement pour générer une pollution.

Dans la plupart des cas, cependant, la pollution du sol est due aux activités humaines et entraîne généralement des effets à court et à long terme. Essentiellement, elle entraîne la détérioration de la teneur en minéraux, de la qualité et de la texture du sol.

Essentiellement, toute vie dépend du sol… Il ne peut y avoir de vie sans sol et de sol sans vie ; ils ont évolué ensemble. ~ Charles E. Kellogg

Les sous-produits et les déchets générés par les ménages, les industries, les produits chimiques artificiels, les produits pétroliers et les sites miniers sont les principaux responsables de la pollution des sols. Certains de ces polluants sont biodégradables et se décomposent progressivement après un certain temps.

D’autres sont non biodégradables, ce qui signifie qu’ils peuvent persister dans le sol pendant une longue période. Les polluants du sol peuvent être classés en trois catégories : physiques, biologiques et chimiques. Voici une discussion sur les sources et les solutions de la pollution du sol.

Les différentes sources de pollution des sols

1. Les sources agricoles

Les pratiques agricoles telles que l’utilisation de produits non biologiques dans les cultures et l’élevage entraînent une pollution des sols. Ces substances comprennent les pesticides chimiques artificiels, les herbicides, les fongicides et les engrais, comme indiqué ci-dessous :

i) Pesticides, herbicides et insecticides

L’introduction de pesticides, herbicides et insecticides modernes a entraîné une augmentation de l’utilisation de produits chimiques agricoles. Ces produits chimiques sont utilisés pour lutter contre les parasites, les insectes, les mauvaises herbes, les champignons et les maladies qui attaquent les cultures.

La plupart de ces produits chimiques ne sont pas biodégradables, tandis que d’autres se décomposent en produits toxiques pour le sol. Ces produits s’infiltrent dans le sol et agissent sur le sol, modifiant ainsi sa structure, sa composition et son pH.

ii) Utilisation inadéquate des engrais

Les engrais sont surtout utilisés pour corriger les carences en éléments nutritifs du sol. Un sol qui présente une carence en potassium, en calcium, en azote et en soufre, entre autres macronutriments importants, doit être traité avec le bon engrais et à la bonne dose.

Cependant, certains agriculteurs utilisent les engrais sans discernement, ce qui entraîne une pollution des sols. Qui plus est, les matériaux utilisés pour fabriquer les engrais contiennent des impuretés qui aggravent la toxicité des sols. Par exemple, le minerai de phosphate naturel utilisé pour la fabrication des engrais mixtes contient des traces d’amiante, de cadmium et de plomb, qui sont transférées à l’engrais pendant la production. Ces métaux ne sont pas biodégradables et, avec le temps, s’accumulent pour atteindre des niveaux toxiques.

2. Les sources industrielles

Les déchets ou sous-produits industriels sont parmi les principales causes de pollution des sols. Ils peuvent se présenter sous forme de gaz, de liquides ou de substances solides. Le dioxyde de carbone, le dioxyde d’azote, le dioxyde de soufre et le monoxyde de carbone sont quelques-uns des gaz produits par les activités industrielles qui causent indirectement une pollution considérable du sol.

Ces sous-produits se combinent à l’eau de pluie et provoquent la production de pluies acides, qui modifient le pH du sol et, par la suite, affectent la production agricole globale. Les industries déversent également leurs effluents solides et liquides dans le sol.

3. Les déchets urbains

La plupart des pays en développement ont un problème de contrôle de l’élimination des déchets municipaux. Les ordures sont jetées n’importe comment et contiennent des déchets tels que des déchets alimentaires, des plastiques, des déchets industriels, des déchets électroniques et des déchets ménagers en général.

Il semble que les administrateurs urbains ne savent pas que la plupart des déchets non biodégradables pourraient être recyclés et que les matières organiques pourraient être éliminées dans des zones prévues pour la décomposition naturelle.

4. Les boues d’épuration

Les stations d’épuration contribuent également à la pollution des sols en raison de la manière dont elles éliminent les boues d’épuration provenant des déchets domestiques et commerciaux. Les boues d’épuration sont généralement traitées avant d’être éliminées dans le sol ou dans des plans d’eau.

Lorsqu’elles sont éliminées sur le sol, les boues peuvent libérer des quantités élevées de nutriments, selon la source, qui peuvent dépasser les besoins naturels en nutriments du sol, ce qui constitue un risque pour la santé humaine et/ou l’écosystème dans son ensemble. Les boues d’épuration peuvent également contenir des niveaux élevés de métaux, polluant davantage le sol.

5. Sources minières et métallurgiques

Les activités minières entraînent une pollution du sol à grande échelle. Les opérations entraînent une modification du paysage et exposent les sols auparavant non perturbés aux intempéries.

L’érosion du sol contenant quelques traces de minerais et de matériaux fins autour des zones minières entraîne une charge sédimentaire dans les sources d’eau et les voies de drainage. Ils se retrouvent dans le sol par le biais de l’irrigation et de l’écoulement des eaux pluviales.

D’autres matières dangereuses s’échappent également des activités minières, notamment des particules de poussière nocives qui se déposent sur les sols environnants. Dans les pays en développement, les niveaux de pollution sont encore plus élevés car des activités telles que l’extraction de l’or sont réalisées à l’aide de méthodes traditionnelles, qui entraînent le rejet de mercure et d’autres métaux lourds dans les rivières et les terres voisines.

Certaines de ces rivières polluées sont également utilisées pour l’irrigation, ce qui entraîne la pollution des sols irrigués.

6. Les sources nucléaires

Tout organisme vivant est continuellement exposé au rayonnement de fond. Si les niveaux de ces radiations dépassent une limite donnée, ils entraînent des effets désastreux. La pollution radiologique résulte de deux sources, à savoir les actions naturelles et anthropiques.

Dans la nature, il existe des minéraux radioactifs qui contribuent à la pollution des sols tels que les radionucléides du radon 222 et du radium 226, le thorium, l’uranium, les isotopes du potassium (K-40) et du carbone (C-14) sont couramment présents dans le sol, les roches, l’eau et l’air. Tous les radionucléides déposés sur le sol émettent des radiations gamma.

L’explosion des armes à hydrogène et les radiations cosmiques comprennent des réactions neutroniques et protoniques par lesquelles l’azote (N-15) produit du C-14. Ce C-14 participe au métabolisme du carbone des plantes, qui est ensuite transmis aux animaux et aux êtres humains.

Les déchets radioactifs contiennent plusieurs radionucléides tels que le strontium90, l’iode129, le césium-137 et les isotopes du fer, qui sont les plus dangereux. Le strontium se dépose dans les os et les tissus à la place du calcium.

L’élimination inappropriée des déchets des réacteurs nucléaires contenant du Ruthénium-106, de l’Iode-131, du Baryum-140, du Césium-144 et du Lanthane-140 ainsi que des nucléides primaires Sr-90 avec une demi-vie de 28 ans et Cs-137 avec une demi-vie de 30 ans peut donc entraîner une pollution et une contamination du sol.

L’eau de pluie transporte le Sr-90 et le Cs-137 pour qu’ils se déposent sur le sol, où ils sont maintenus fermement avec les particules du sol par des forces électrostatiques.

7. Déforestation

Bien qu’il ne s’agisse pas d’un facteur contribuant directement à la pollution du sol, le déboisement entraîne la suppression du bouclier qui protège le sol contre les agents d’érosion. Le sol exposé est facilement érodé et exposé aux polluants chimiques artificiels de l’air, du vent et de la pluie.

8. Agents biologiques

Le sol reçoit une grande quantité d’excréments humains, animaux et d’oiseaux, qui constituent une source majeure de pollution des sols par des agents biologiques.

9. Les pluies acides

Lorsque des polluants présents dans l’air, tels que le dioxyde de soufre et l’oxyde d’azote, se mélangent à la pluie, il se produit des pluies acides, dont on a constaté qu’elles avaient un impact négatif sur le sol en dissolvant des éléments nutritifs importants et en modifiant même la structure du sol.

Des solutions incroyables pour lutter contre la pollution des sols

Pour réduire la pollution des sols, il est nécessaire d’adopter la stratégie de réduction, de réutilisation et de recyclage. Voici quelques-unes des solutions à la pollution des sols :

1. Réduction des engrais artificiels et des pesticides utilisés

L’utilisation de méthodes d’agriculture biologique peut réduire la pollution des sols à l’échelle mondiale. Les bio-fertilisants et les fumiers réduisent le besoin d’engrais chimiques. Les parasites et les maladies des cultures peuvent également être contrôlés par l’utilisation de méthodes biologiques, réduisant ainsi la pollution des sols.

2. Réutilisation et recyclage des matériaux

Les récipients en verre, les papiers, les plastiques, les métaux, les matières organiques, les produits pétroliers et les matériaux en tissu, les effluents industriels, etc. doivent être recyclés et réutilisés au niveau domestique afin de réduire la pollution des sols.

La réutilisation limitera le besoin de remplacer les produits utilisés, réduisant ainsi relativement le nombre de déchets ménagers tels que les plastiques et les déchets électroniques qui sont envoyés à la décharge. Les déchets industriels doivent être traités correctement à la source. Des méthodes intégrées de traitement des déchets devraient être adoptées.

Le recyclage est un autre moyen de réduire l’élimination des déchets. Certains plastiques et le verre peuvent être recyclés pour réduire le volume des déchets et encourager la conservation de l’environnement.

3. Reforestation

Planter plus d’arbres est le meilleur moyen de réduire la pollution des sols en minimisant l’érosion et les effets des inondations. Le reboisement permet d’atteindre cet objectif en fournissant une couverture végétale protectrice pour le sol.

4. Méthodes physiques (thermiques)

Les contaminants peuvent être éliminés par évaporation. En appliquant la bonne température par un chauffage indirect ou direct, les polluants peuvent s’échapper par le processus d’évaporation. Le stripping est un exemple d’une telle méthode où un jet de vapeur est injecté dans le sol contaminé pour provoquer l’évaporation des polluants volatils.

Cependant, cette méthode n’est pas durable car la libération des contaminants du sol les envoie dans l’atmosphère, provoquant une pollution atmosphérique. Bien qu’il s’agisse d’une méthode alternative pour faire face aux impacts de la pollution des sols, l’accent devrait être mis sur le recyclage, la réutilisation et la réduction.

5. Méthodes chimiques

Dans cette méthode, le sol est mis en contact avec le produit chimique approprié par le biais d’un processus chimique visant à rétablir l’équilibre chimique naturel du sol. Ce processus est effectué régulièrement pour s’assurer que le processus de détoxification est complet.

6. La technique d’extraction et de séparation

Dans cette méthode, on utilise la technique d’extraction par solvant. Un agent d’extraction est mélangé avec le sol contaminé. L’agent d’extraction est principalement un solvant organique. Cette méthode peut être appliquée dans l’élimination des métaux lourds dans le sol, tels que l’arsenic, le cuivre, le plomb, le cadmium, entre autres.

Elle peut également être utilisée pour l’élimination des hydrocarbures et des hydrocarbures halogénés. Les impuretés présentes dans le sol sont principalement localisées dans une partie plus fine et une partie plus grossière du sol, comme l’humus. L’élimination peut être basée sur la séparation des particules de sol en fraction en utilisant le principe de l’attraction gravitationnelle des différentes particules.

7. Traitement microbien

Cette méthode permet de traiter différents types de contaminants organiques, notamment le phénol, le pétrole et ses produits, et les hydrocarbures polychlorés. Les microbes sont collectés, cultivés et utilisés pour traiter l’environnement. Avant le traitement, le sol est excavé et traité avant l’application des techniques agricoles standard.

8. Traitement des déchets solides

Les déchets solides doivent être traités et éliminés correctement. Les déchets excédentaires produits par l’homme et les animaux posent un problème d’élimination. Ils doivent être traités avant d’être mis en décharge par des moyens physiques, chimiques et biologiques jusqu’à ce que leurs niveaux de dangerosité pour l’environnement soient réduits au minimum requis.

La mise en décharge à ciel ouvert est la technique la plus couramment pratiquée. Aujourd’hui, la mise en décharge contrôlée est utilisée pour l’élimination des déchets solides. La surface ainsi obtenue est utilisée pour des logements ou des terrains de sport.

9. Production d’engrais naturels

Les bio-pesticides devraient être utilisés à la place des pesticides chimiques toxiques. De même, les engrais organiques devraient être utilisés à la place des engrais chimiques synthétiques. Par exemple, les déchets organiques contenus dans les excréments des animaux peuvent être utilisés pour préparer du fumier de compostage au lieu de les jeter inutilement et de polluer le sol.

10. Optez pour des produits biodégradables

Essayez d’utiliser des produits biodégradables autant que possible. Même s’ils sont jetés, ils se décomposeront naturellement et n’entraîneront pas de produits chimiques toxiques dans le sol.

11. Des conditions d’hygiène appropriées

Les gens devraient être formés aux habitudes d’hygiène. Ex : Les toilettes devraient être équipées de méthodes d’élimination rapides et efficaces.

12. Sensibilisation du public

Les gens doivent être sensibilisés aux risques sanitaires et à l’éducation à l’environnement par le biais de programmes informels et formels de sensibilisation du public. Ex : les médias, les établissements d’enseignement et les organismes bénévoles peuvent y parvenir.

13. Interdiction des produits chimiques toxiques

Les produits chimiques et les pesticides comme le DDT, le BHC, etc., qui sont mortels pour les plantes et les animaux, devraient être interdits. Les explosions nucléaires et l’élimination inappropriée des déchets radioactifs devraient également être interdites.