10/10/2017

1

2

• nastavnici:

– Prof. dr. sc. Nikola Pernar

– Prof. dr. sc. Goran Durn

– Prof. dr. sc. Igor Anić

• suradnici:

– Doc. dr. sc. Stjepan Mikac

– Dr. sc. Ivan Perković, dipl. ing. šum.

– Zavod za ekologiju i uzgajanje šuma

21:39

3

nastava:

- teoretska i terenska nastava

vježbe:

- seminar

ispit:

- na objavljenim rokovima

21:39

10/10/2017

2

• Meuser, H., 2013: Soil Remediation and Rehabilitation; Treatment

of Contaminated and Disturbed Land. Springer, 406 p.

• Kisić, I., 2012: Sanacija onečišćenog tla. Agronomski fakultet,

Zagreb, 276 p.

• Pichtel, J., 2007: Fundamentals of Site Remediation: For Metal

and Hydrocarbon-Contaminated Soils. Government Institutes An

imprint of the Scarecrow Press, Inc. 437 p.

• Pernar, N: 2017: Tlo; nastanak, značajke, gospodarenje. Šumarski

fakultet, Zagreb, XVIII + 799 p.

• Pernar, N., D. Bakšić & I. Perković, 2013: Terenska i

laboratorijska istraživanja tla. Šumarski fakultet, Zagreb, 192 p.

421:39

• Koncept degradiranog terena – opći pregled, procesi, tlo u degradaciji terena

• Sanacija terena – polazišta, postupci; Erozija i sanacija erodiranog terena

(erodirano tlo poljodjelskog zemljišta, klizišta, erozija pokosa uz prometnice,

sanacija bujičnog područja)

• Sanacija onečišćenog ili zagađenog tla i substrata (štetne tvari – elementi u

tragovima, pesticidi, mineralna ulja, PAH, kiseline i lužine)

• Sanacija onečišćenog ili zagađenog tla i substrata (štetne tvari – elementi u

tragovima, pesticidi, mineralna ulja, PAH, kiseline i lužine)

• Sanacija onečišćenog ili zagađenog tla i substrata (štetne tvari – elementi u

tragovima, pesticidi, mineralna ulja, PAH, kiseline i lužine)

• Sanacija prekrivenog tla; zbijeno tlo, kiselo tlo, alkalno tlo, slano tlo

• Čimbenici i procesi zamočvarivanja / dezertifikacije zemljišta

• Šumskouzgojni postupci i izbor biljnih vrsta u biološkom dijelu sanacije zemljišta

• Sanacija staništa izmijenjenog vodnog režima

• Fitoremedijacija

• Sanacija deponija (deponije industrijskog i komunalnog otpada)

• Sanacija površinskih kopova mineralnih sirovina (pjeskokopi, glinokopi, kamenolomi)

• Sanacija degradiranog zemljišta u naftnom rudarstvu 521:39

1. DEGRADACIJA TERENA

1.1. OPĆI PREGLED DEGRADACIJE ZEMLJIŠTA

1.2. DEGRADACIJA ZEMLJIŠTA I UN- KONVENCIJE

1.3. DEGRADACIJA, RANJIVOST I OBNOVLJIVOST ZEMLJIŠTA

1.4. TLO U DEGRADACIJI TERENA, OSOBITO ŠUMSKOG ZEMLJIŠTA

2. SANACIJA TERENA

2.1. SANACIJA TLA

3. ERODIRANI TERENI I POKOSI PROMETNICA

3.1. OBLICI EROZIJE

3.2. POSTUPCI SANACIJE ERODIRANOG TERENA

3.2.1. SANACIJA BUJIČNOG PODRUČJA – PRIMJER EROZIJE NA VELIKOJ POVRŠINI

3.3. SANACIJA KLIZIŠTA

3.4. UPORABA TEKSTILA U SANACIJI NESTABILNIH KOSINA

3.5. UPJEH SANACIJE

621:39

10/10/2017

3

4. ONEČIŠĆENO (KONTAMINIRANO) TLO

4.1. IZVEDBA SANACIJE ONEČIŠĆENOG TLA (DEKONTAMINACIJA) – CILJ I METODE

4.2. SANACIJA TLA ONEČIŠĆENOG ANORGANSKIM TVARIMA

4.2.1. REMEDIJACIJA EX SITU

4.2.2. REMEDIJACIJA IN SITU

4.2.3. SPECIFIČNI OBLICI REMEDIJACIJE TLA

4.3. SANACIJA TLA ONEČIŠĆENOG ORGANSKIM TVARIMA

4.3.1. REMEDIJACIJA EX SITU

4.3.2. REMEDIJACIJA IN SITU

4.3.2.1.OPTIMIZACIJA BIOREMEDIJACIJE

4.3.2.2. MATERIJALI KOJI SE ČESTO KORISTE U SANACIJI

ONEČIŠĆENOG TLA

5. SANACIJA KISELOG ILI ALKALNOG TLA

5.1. KALCIZACIJA

5.2. ORGANSKA GNOJIDBA

5.3. GIPSANJE

6. SANACIJA (“REHABILITACIJA”) ZBIJENOG ILI PREKRIVENOG TLA

721:39

821:39

9

projektirana intenzivna proizvodnja hrane

21:39

10/10/2017

4

10

Obradivo zemljište u svijetu – najveći uzrok padu je porast broja

stanovništva21:39

1121:39

21:39 12

10/10/2017

5

21:39 13

1421:39

FAO, 2015: Status of the World’s Soil Resources

1521:39

10/10/2017

6

• - UNEP: na Zemlji je degradacijom zahvaćeno >20

mil km2 zemljišta

• - prvi pokazatelj degradacije poljoprivrednog

zemljišta u pravilu je pad prinosa, odnosno

povremeni ili kontinuirani pad kapaciteta produkcije

– u tropskim područjima to nerijetko rezultira krčenjem šuma

i uređivanjem novih poljoprivrednih površina

– U Africi je >50 % zemljišta zahvaćeno degradacijom

1621:39

Table 2. Estimates of the global extent (in million km2) of

land degradation (Oldeman, 1994).

Type Light ModerateStrong +

ExtremeTotal

Water erosion

3.43 5.27 2.24 10.94

Wind erosion

2.69 2.54 0.26 5.49

Chemical degradation

0.93 1.03 0.43 2.39

Physical degradation

0.44 0.27 0.12 0.83

Total 7.49 9.11 3.05 19.65

1721:39

• - degradacija terena/zemljišta formalno je postala ciljem sustavnih globalnih aktivnosti donošenjem Okvirne konvencije UN-a o promjeni klime (UNFCCC, Rio de Janeiro 1992. godine) te Konvencije UN-a o suzbijanju dezertifikacije u zemljama pogođenim jakim sušama i/ili dezertifikacijom (UNCCD, Pariz, 1994. godine) – nerijetko se degradacijazemljišta poistovjećuje s dezertifikacijom (degradacija zemljišta u aridnim, semiaridnim i subhumidnim područjima, povezana s promjenom klime iantropogenim utjecajem)

• - ove dvije konvencije, zajedno s Konvencijom UN-a o biološkoj raznolikosti (UNCBD, Rio de Janeiro 1992. godine) ratificirane su u većini zemalja svijeta okosnica i motori ozakonjenja protudegradacijskih i sanacijskih mjera u okolišu

1821:39

10/10/2017

7

• Konvencija UNCCD sadrži pored definicija, ciljeva, načela, itd

(osnovni dio) 5 dodataka:

– Dodatak 1. – Regionalni provedbeni dodatak za Afriku,

– Dodatak 2. – Regionalni provedbeni dodatak za Aziju,

– Dodatak 3. – Regionalni provedbeni dodatak za Latinsku Ameriku

i Karibe, i

– Dodatak 4. – Regionalni provedbeni dodatak za Sjeverno

Sredozemlje,

– Dodatak 5. - Regionalni provedbeni dodatak za Srednju i Istočnu

Europu (stupio na snagu 2001. god.)

1921:39

• degradacija zemljišta i globalne klimatske promjene

2021:39

• - degradacija zemljišta uglavnom se manifestira kao:

1. - ogoljavanje tla ili prekrivanje tla i smanjenje krajobrazne vrijednosti zemljišta

2. - smanjenje plodnosti tla zbog zbijanja, erozije i gubitka hraniva

3. - prenamjena šumskog ili poljoprivrednog zemljišta!

4. - poplavljivanje

5. - opustinjavanje (desertifikacija) – povezano s povećanjem učestalosti i intenziteta sušnih razdoblja

6. - onečišćenje ili zagađenje tla

• - ovisi o osjetljivosti, odnosno ranjivosti zemljišta

2121:39

10/10/2017

8

• - osjetljivost zemljišta je stupanj inklinacije zemljišta promjenama,

bilo zbog utjecaja prirodnih sila, utjecaja čovjeka ili njihove

kombinacije – tako su npr. osjetljiva zemljišta sa strmim padinama,

intenzivnim oborinama i erodibilnim tlom

– povećanje osjetljivosti često je povezano s antropogenim utjecajem

• - obnovljivost zemljišta je njegova sposobnost da absorbira i iskoristi

štetne promjene na način da se povrati u “prvobitno stanje” (koje

najčešće nije “izvorno prirodno”), odnosno u novo dinamičko

ravnotežje

• - osjetljivost i obnovljivost (regenerativnost) zemljišta zajedno daju

(rezultanta) ranjivost zemljišta na degradaciju

• - isti pristup je i za pojedine sastavnice

22

- obnovljivost ili oporavljivost tla (regerativnost) - sposobnost tla

da se “povrati” u prirodno, ravnotežno stanje

21:39

• konzervacija tla i zemljišta

– u širem smislu predstavlja zaštitu tla od svih

degradacijskih procesa (erozija, onečišćenje i sl.)

i svih oblika kemijske i fizičke deterioracije

(osiromašenja)

– u užem smislu najčešće se radi o skupu

inženjerskih – agronomskih, šumarskih i dr.

postupaka radi prevencije, redukcije ili eliminacije

vodne ili eolske erozije - podrazumijeva tehničke

zahvate, agronomske mjere, pošumljavanje,

zatravljivanje i td.2321:39

• reklamacija zemljišta - niz tehničkih postupaka

povezanih s organizacijskim i socioekonomskim

mjerama, usmjerenih ka prevođenju neproduktivnog

zemljišta (prirodnog ekosustava, “divljine”), kao što

je npr. pustinja, močvara poplavno područje, šikara

itd. u poljoprivredno ili urbano zemljište

– antonim je rehabilitaciji zemljišta

2421:39

10/10/2017

9

• renaturacija, rehabilitacija, restauracija zemljišta / ekosustava – povratak zemljišta / ekosustava u stanje kakvo je bilo prije njegove reklamacije i/ili degradacije.

• jedan primjer restauracije ekosustava je npr. uklanjanje protupoplavnih nasipa i plavljenje štićenog zemljišta.

• u izvjesnom smislu ovo su antonimi izrazu “reklamacija zemljišta”.

• renaturacija zemljišta uključuje i renaturaciju tla.

25

Obično se može govoriti samo o relativnoj rehabilitaciji

(renaturaciji), tj. vraćanju u prvobitno, prirodnije, stanje

21:39

• rekultivacija zemljišta – tretiranje degradiranog tla izemljišta tako da ga se ponovno privede određenoj, u pravilu proizvodnoj (poljodjelskoj), namjeni

– kompleks tehničkih postupaka na prijašnjem poljoprivrednom zemljištu usmjerenih ka ponovnoj uspostavi optimalnih uvjeta za poljoprivredne kulture. Radi se o zemljištu degradiranom rudarstvom (i kamenolomi), industrijom, građevinarstvom, otpadom i dr. djelatnostima.

– rekultivacija zemljišta uključuje specifične forme inženjeringa, sanaciju tla, ratarske tehnike itd.

– u izvjesnom smislu može ju se smjestiti u širi koncept

melioracije zemljišta

2621:39

• melioracija (amelioracija, poboljšanje) zemljišta – skup

tehničkih mjera usmjerenih ka povećanju produktivnosti

poljoprivrednog zemljišta.

– korelira s melioracijom tla, a djelomično i s

reklamacijom i rekultivacijom zemljišta

• melioracija tla – skup tehničkih metoda usmjerenih ka

postizanju značajnog dugoročnog poboljšanja plodnosti

tla, pretežno, za poljoprivredne svrhe.

– radi se o eliminaciji prirodnih čimbenika slabe

plodnosti.

– mjere se temelje na natapanju, drenaži, protupoplavnim

mjerama, nivelaciji površine zemljišta, kontroli erozije,

dubokom oranju, kalcizaciji, desalinizaciji i td.

2721:39

10/10/2017

10

• remedijacija ili sanacija tla i zemljišta (lat.

sanatio = ozdravljenje, lat. medico = zdrav,

izliječen; re-medere = ponovno izliječiti) – skup

tehničkih i bioloških postupaka, uključujući i

općeniti koncept restauracije zemljišta, usmjerenih

ka restauraciji izvorne plodnosti tla i produktivnosti

antropogeno (u pravilu) degradiranog zemljišta

2821:39

1.4. TLO U DEGRADACIJI TERENA,

OSOBITO ŠUMSKOG ZEMLJIŠTA

• - tlo je najsloženija niša terestričnog ekosustava –

stupanj njegovog oštećenja (degradiranosti) u velikoj

mjeri odgovara stupanju ili uznapredovalosti sveukupne

degradacije zemljišta

degradacija tla i degradacija terena ili zemljišta se ne

podudaraju u svom značenju, ali ponekad degradacija terena

proizlazi isključivo iz degradacije tla

2921:39

• u većini klasifikacija oštećenja ili degradiranosti tla,

pod degradacijom tla razmatraju se procesi koji

uzrokuju takva oštećenja koja je moguće eliminirati

ili reducirati sanacijskim mjerama

• u nekim slučajevima degradacije zemljišta dolazi, ne

do oštećenja, nego do gubitka tla, a što je u pravilu

posljedica prenamjene zemljišta u građevinsko ili

industrijsko

21:39 30

10/10/2017

11

• - intenzivna biljna proizvodnja – sukob potrajnosti

gospodarenja zemljištem i maksimizacije prinosa

• iscrpljivanje tla (kemijska i biološka degradacija)

• zbijanje tla (fizička degradacija)

• erozija

• - industrijski razvoj

– industrija i građevinarstvo – prenamjena zemljišta,

gubitak funkcija tla i snažna degradacija zemljišta

– industrija i promet – onečišćenje tla (kemijska degradacija)

3121:39

• - tlo šumskih ekosustava u svijetu izloženo je

utjecaju požara (kontroliranih i slučajnih) i golih

sjêča te s njima povezanim erozijskim procesima

• - šumske vlake i ceste (gubitak tla)

• - pogreške u šumskouzgojnim zahvatima (erozija)

• - “pročešljavajući” efekt šume i onečišćenje iz

atmosfere (“aeropolucija”)

• - oportuna prenamjena šumskog zemljišta (manji broj

vlasnika i sl.) pri izgradnji prometnica gubitak tla

3221:39

• globalno najprepoznatljivija forma degradacije terena

posljedica je erozije tla, a ova je najčešće uzrokovana

utjecajem čovjeka na stanje pokrivenosti tla

vegetacijom;

• prosječni gubitak tla na golom zemljištu 250 puta je

veći od onog u šumi, a 2,5-25 puta od onog pod

jednogodišnjim poljodjelskim kulturama

21:39 33