Toprak Kirliliği

Toprak, günümüz toplumunda kullanılan çoğu zaman tüm canlıların sağlığını tehdit eden kimyasalların ve atık ürünlerin, kasıtlı ya da kasıtsız olarak, ne yazık ki başlıca atıldığı yerdir. Bu materyaller toprağa girdiklerinde tüm yaşam formlarını etkileyen döngünün bir parçası haline gelir, sonrasında besin ve su döngüsü ile yeniden insana ulaşarak atıkların daha da tehlikeli olmasına yol açar. Toprakta toprak canlılarına, toprağın işlevlerine bozucu etki yapan kimyasalların bulunması toprak kirliliği olarak tanımlanmaktadır. Belli bir yerden kaynaklanan ya da bir yerdeki kirlilik noktasal kirlilik, arazilerin her tarafına yaygın olduğunda ise yaygın kirlilik olarak isimlendirilir. Yaygın kirliliklerin ana kaynağı tarımdır.  

Kirleticiler, geri dönüştürülebilsin veya geri dönüştürülemesin bir şekilde zarar verme potansiyeli olan maddelerdir. Bu durumda, toprak kirliliği kirleticilerin toprakta bulunma oranının belirli bir seviyenin üzerine çıkıp, toprağın bir ya da daha fazla işlevinin kaybına (örneğin zehirleyici maddelerin organik maddeyi parçalayan mikroorganizmaları yok etmesi) ya da o işlevin yetersiz şekilde çalışmasına neden olmasıdır.¹ 

Toprak, kirliliğin belli bir miktarını tamponlayabilir. Toprağın tamponlama kapasitesi aşıldığında toprak suyu, havası ve organizmaları etkilenir. Toprağın biyojeokimyasal dengesi, toprak kimyası değişir, organik madde içeriği, toprak atmosferi, yapı gibi toprak özelliklerinde olumsuz değişiklikler ortaya çıkar.^2_3 Toprak kirliliği gıdadan, suya ulaşarak tüm yaşam formlarını etkiler. Toprak kirliliğinin etkileri toprağın özelliğine de bağlıdır çünkü bu özellikler kirleticilerin hareketliliğini ve toprakta ne kadar kalacağını belirler.⁴ Örneğin kireçli killi topraklarda ağır metallerin bazıları kolaylıkla toprak çözeltisinde geçerken bazıları ise kireç tarafından tutulur.⁵

Toprağın kirliliğine neden olan insan kaynaklı kirleticileri iki ana gruba ayırabiliriz: Bunlardan ilki yanlış ve aşırı tarımsal uygulama kaynaklı kirleticiler diğeri ise endüstriyel, madencilik, kömürlü termik santraller ve evsel kaynaklı kirleticilerdir.⁶ Organik ve inorganik kirlilik olarak gruplandırılmaktadır. İnorganik kirlilik kaynağı ağır metallerin başlıca antropojenik kaynakları; endüstriyel alanlar, maden atıkları, yüksek metal içerikli atıkların bertarafı, kurşunlu benzin ve boyalar, gübre uygulamaları, hayvansal gübreler, kanalizasyon çamuru, pestisitler, atık su sulama, kömür yakma kalıntıları, petrokimyasalların dökülmesi ve çeşitli kaynaklardan kaynaklanan atmosferik birikimlerdir.⁷ Çoğu organik bileşiğin aksine metabolik parçalanmaya maruz kalmadıkları için canlı organizmaların dokularında birikir. Sadece atmosferin, su kütlelerinin ve gıda ürünlerinin kalitesini düşürmekle kalmaz, aynı zamanda hayvanların ve insanların sağlığını ve refahını da tehdit eder.

Yanlış tarımsal uygulamalar toprağı genel olarak uygun olmayan miktar, zaman ve türde gübre ve pestisit uygulamaları ile kirletilmesidir. Gübreler tarımsal üretimde yüksek verim elde etmek için kullanılır. Bu bağlamda iki ana gübre çeşidi vardır: Doğal (organik) ve yapay (inorganik) gübreler. Doğal gübreler bitki ve hayvan artıkları gibi farklı organizma türlerinden gelen malzemelerden oluşur. Bu nedenle sadece üretimi yapılan bitki için değil, tüm toprak organizmaları için besin işlevi görür ve organizmaların nüfus yoğunluğunu ve biyokütlelerini artırır.⁸ Ancak ahır gübresi de olsa olgunlaşmamış, antibiyotik gibi kalıntı içeren doğal gübrelerin kullanımı da tehlike yaratabilmektedir. Ayrıca aşırı kullanımları sonucu tuzlanmaya, fosfor ve azotla kirlenmeye yol açabileceği akılda tutulmalıdır.

Yapay gübreler ise fabrika ortamında oluşturulur. Tüm dünyada yoğun olarak kullanılan gübrelerin içinde üç temel besleyici madde vardır; azot, fosfor ve potasyum.⁹ Temel olarak bitkinin azot, fosfor, potasyum gibi ihtiyaçlarının karşılanması ve verimin arttırılması esas alınır ve buradan yola çıkılarak geliştirilirler.¹⁰

Gereğinden fazla ve uzun süreli kullanıldıklarında ise; topraklarda asitleşme, alkalileşme, tuzlanma, ağır metal birikimi, besin maddesi dengesizliği, verim kayıpları, sularda nitrat birikimi, havaya azot ve kükürt içeren gazların verilmesi gibi problemler oluşmaya başlar.^11_12 

Pestisitlerin (tarımda kullanılan ve fare, böcek, nematod, akar, bakteri, mantar vb. organizma ya da organizma gruplarını öldüren kimyasallar) yüksek oranda toprak kirliliğine yol açması ile ilgili kırılma esasen 20. yüzyılın ilk çeyreğinde laboratuvar ortamında üretilen sentetik pestisitlerin keşfedilmesi ile yaşanmıştır. Sentetik pestisitler, o güne kadar kullanılan birçok tarımsal kimyasalından farklı olarak çok daha geniş etki alanına sahipti, kolay uygulanabiliyorlardı ve en önemlisi düşük fiyatlılardı. Bu nedenle keşfedildiklerinden itibaren on binlerce benzer tür kimyasal formül geliştirildi, test edilerek kullanıma sokuldu ve tüm dünyada kullanımları hızla arttı. Öyle ki günümüzde kullanılan pestisitlerin %90’ını sentetik pestisitler oluşturur.¹³

Pestisitler, genel olarak hedef aldıkları organizmalara göre sınıflandırılırlar: Herbisit (bitki öldürücüler), insektisit (böcek öldürücüler), fungisit (mantar öldürücüler). Dünyada en yaygın kullanılan pestisit türü ise bitki öldürücülerdir (herbisit). Küresel pestisit tüketiminin neredeyse yarısı toprak ekosisteminin sakini olan diğer bitkileri yok etmek için kullanılmaktadır.¹⁴

Pestisit uygulamalarında kullanılan kimyasalın (zehrin)  %0.015-6’sı hedef alınan canlıya ulaşır ve istenilen etki alınır, geri kalan %94-99.9’luk kısmı hedef olmayan organizmalara ve toprağa ulaşır ya da çevredeki doğal ekosistemlere rüzgâr ve akıntılar yoluyla kirletici olarak taşınır.¹⁵

Dünyada yıllık pestisit kullanımı 3.7 milyon tondur, Türkiye'de ise yaklaşık olarak 58 bin tondur.^16_17 Bu rakam, doğal olarak bir şey anlatmaz: Türkiye'de hektar başına kullanılan pestisit miktarı, yaklaşık olarak 2.2 kilogramdır. Avrupa'da en fazla pestisit kullanan ülke olan Hollanda'da hektar başına pestisit kullanımı yaklaşık 8.38 kilogram, Dünya ortalaması ise 2.4 kilogramdır. Böyle bakınca, ülkemizde kullanılan pestisit miktarı Dünya ortalamasına yakın, uç bir değer olmadığı söylenebilir. Ancak, bu yanıltıcı bir olgudur çünkü ülkemizde pestisit kullanım miktarları ilden ile değişiklik göstermektedir. Örneğin, yaş meyve-sebze üretiminin yaygın olduğu Antalya'da kullanılan pestisit miktarı, yaklaşık olarak hektar başına 26 kilogram ile Avrupa'nın en fazla pestisit kullanan ülkesi olan Hollanda'nın iki katıdır.¹⁸

Evsel ve endüstriyel atıklar (tarımsal üretim süreçleri de buna dâhil olmak üzere) doğrudan toprağa atılan kirleticiler ile toprak kirliliğine neden oldukları gibi, bireysel kullanım ve endüstriyel üretim süreçlerinde hava ve suya bırakılan kirleticiler yoluyla da dolaylı yollardan toprak kirliliğine neden olurlar. 

Endüstriyel (kömür santralleri vb.) ve evsel atık, suların arıtılmadan ya da kısmen arıtılarak doğal su ortamlarına bırakılması, tarımsal sulama ile topraktan içilebilir su depolarına sızan pestisit ve gübre kalıntıları, kentsel atık alanlarından içilebilir su depolarına sızan sular, madencilik faaliyetleri, radyoaktif atıklar gibi birçok kirletici su kirliliğine neden olur. Bu atıklarda tamamı insan ve çevreye zararlı olan yüksek miktarda ağır metal, inorganik kimyasallar, arsenik, asbest gibi mineraller, petrol ürünleri gibi kirleticiler, uranyum, radyum gibi radyoaktif elementleri bulunur. Toprağın bu sularla doğrudan sulanması ya da kirli suyun dolaylı yollardan toprağa sızması ile toprak kirlenir.^19_20

Dünyada sanayi, her yıl 200-300 milyon ton arası ağır maden ve zehirli atığı hiçbir işleme tabii tutmadan akarsulara bırakır.²¹ Bu sular ile temas eden topraklar onu canlı kılan organizmalarını kaybederken suyun içindeki tüm bu ağır metaller, mineraller ve radyoaktif kalıntılar bitkilerin bünyelerine ve bitkiler yoluyla besin zincirine girerek tüm canlıların yaşamlarını tehdit eder.

Kirli sular gibi kirli hava da toprak için önemli bir kirleticidir. Endüstriyel üretim, atık bertaraftı (giderilmesi), özellikle katı ve fosil yakıt kullanılan enerji üretimi, ulaşım faaliyetleri gibi insan etkinlikleri atmosfere yüksek miktarda zehirli gaz (kurşun, kükürt, sülfür oksit, azot oksit, amonyak) ve solunumla kolaylıkla ciğerlere ulaşabilecek küçüklükte partikül madde bırakarak hava kirliliğine yol açar. Hava içindeki kirleticiler yağış, çiğ gibi hava olayları ile toprağa bulaşır ve toprakta kimyasal ve biyolojik reaksiyona girerek toprağın kirlenmesine neden olur.²²

Toprak kirliliğine yol açan diğer bir etken de evsel ve endüstriyel katı atıklardır. Artan küresel nüfus, teknolojik gelişmeler, sanayileşme ve kentleşme ile hızla artan ve farklılaşan tüketim alışkanlıkları ile kentsel katı atık üretimi 10 kat arttı. Dünyada her yıl 1.3 milyar ton katı atık üretilmektedir. Ülkelerde giderek gelişen çöp mevzuatına karşın katı atıkların sadece %28’i dünyanın en büyük 50 çöplüğüne ulaşabilmektedir. Geri kalan %72’si toplanmadan doğaya atılmaktadır. Artan nüfus ve şehirleşme ile birlikte 2050 yılında tüm dünyada yılda 2.2 milyar ton katı atık üretileceği öngörülmektedir.²³ Toplama alanlarından ve doğaya atılan bu çöpler rüzgâr, yağış gibi etkenlerle etrafa saçılmaktadır. Çöplerin içindeki kimyasal maddeler toprak kirliliğine yol açmaktadır.