Lexikon
egyesíti a hagyományos számítógép teljesítményét és sokoldalúságát a toll és papír használatának egyszerűségével. Egyszerűen használható asztali számítógépként, noteszgépként vagy digitális jegyzettömbként. Néha hordozható számítógépre, máskor pedig egyszerűen csak tollra és papírra, gyakran pedig az asztali számítógép hatékonyságára lenne szüksége. A tábla-PC segítségével mindhár om elérhető egyetlen sokoldalú, modern üzleti eszközben. A jelenleg kapható Tablet PC-k a WLAN, a Bluetooth és az infravörös technológiák révén gyakorlatilag bármilyen eszközzel összekapcsolhatók.
a Tagállami Bizottság egy olyan ECHA bizottság, amely a potenciális, az ECHA vagy a Tagállamok egymástól különböző döntési tervezeteinek megoldásáért felelős, ezen tervek az értékelési eljárások (VI. cím) és a magas kockázatú anyagok azonosítási javaslatai az engedélyezési folyamatokban. Az MSC-ben részt vesz egy-egy küldött, melyet minden Tagország maga jelöl ki, 3 éves periódusokra, mely meghosszabbítható. A bizottság tagjai tudományos, technikai vagy szabályozási kérdésekben tanácsadók segítségét vehetik igénybe.
valamely létesítmény funkcionális és esztétikai szempontok szerinti környezetalakítása a táji adottságok figyelembevételével. A tájbaillesztés magában foglalja a tervezett létesítmény formájának, elhelyezkedésének, tájolásának, anyaghasználatának és a környezet rendezésének már a tervezési fázisban történő hozzáigazítását a létesítményt övező táji, természeti adottságokhoz. Valamely létesítmény utólag történő tájbaillesztése magában foglalja mindazon mérnöki, építészeti tevékenységeket és megoldásokat – földművek, épített szerkezetek, növénytelepítések stb. – melyek a létesítmény megjelenését mérsékelik, azt a meglévő környezet adottságainak megfelelően módosítják (takarás, rálátás korlátozása, topográfia, léfolyások, stb. ).
a tájékoztatási követelmények a regisztrálási dokumentációhoz szükséges információkat jelentik (lásd: 10. cikk és a mellékletek VI-től XI-ig). Ezek magukban foglalják az információkat az anyag belső tulajdonságairól, valamint néhány információt a gyártásról, a felhasználásról és az expozicíóról. A kifejezés néha kizárólag az anyagnak, a regisztrációt támogató legfontosabb tulajdonságaira utal. A tájékoztatási követelmény mennyisége és típusa leginkább a mennyiségi küszöbértéktől függ, de más tényezők is érinthetik, mint a felhasználás és az expozíció jellemzői. Az 1 és 10 tonna között előállított, vagy behozott anyagok különleges információit érintheti, ha az "bevezetett anyagként" van besorolva.
Az egyes mennyiségi tartományok általános tájékoztatási követelményeit a szabályzat VII-től X-ig terjedő mellékletei tartalmazzák. (Forrás, REACH)
a talaj a földkéreg felszínén az eredeti alapkőzetből, az éghajlat és az élővilág együttes hatására létrejött állandóan változó, illetve dinamikus egyensúlyban lévő képződmény. Az alapkőzetből fizikai, kémiai és biológiai mállás útján alakul ki un. talajképző folyamatok hatására. A talajképződést befolyásoló tényezők az anyakőzet, az éghajlat, a domborzat, a nedvesség és csapadék, a mikroflóra, a növények és az állatok. Az emberi tevékenység is hatással van a talajképződésre.
A talaj szilárd, folyadék és gázhalmazállapotú fázisokból áll. Ezen fázisok különleges tulajdonságokkal bírnak, a talajgáz vagy talajlevegő más összetételű, mint az atmoszférikus levegő, a talajnedvesség különféle formái eltérő erősségű kötésekkel kötődnek a szilárd fázishoz (szabad víz, kötött vízek, pl. kapillárisokban, biofilmben, kristályvíz, stb.). A szilárd fázis széles szemcseméreteloszlással rendelkező szerves és szervetlen komplex, melynek legfontosabb része a kolloid mérettartományba eső szervetlen (agyagásványok) és szerves (humusz) anyagok, melyek egymással egy organiminerális kolloid komplexet képeznek, melynek köszönhetőek a talaj különleges adottságai: puffrekapacitása nedvességre, pH-ra, redoxpotenciálra, toxicitásra, stb. , ionmegkötő és ionkicserélő képessége, vízmegkötő képessége, vízgazdálkodása, levegőgazdálkodása. mikroorganizmusok milliárdjainak (106-109 mikróbasejt/g talaj) élőhelye és ezzel összefüggésben a földi elemkörforgalom, a biogeokémiai ciklusok legfontosabb állomása. A mikoroorganizmusokon kívül a növények és a szárazföldi ökoszisztéma élőhelye.
A talaj elemi szemcséi felületi töltésfelesleggel rendelkeznek, emiatt az azonos töltésű szemcsék egymást taszítják. Ugyanakkor ragasztó képességű anyagok tapasztják egymáshoz a talajszemcséket, tehát egyszersmind vonzzák és taszítják egymást. Ezek az ellentétes erők laza másodlagos szerkezetet hoznak létre és stabilizálnak a jó minőségű talajban.
A talajt a különböző szakterületek eltérő módon definiálják, a növénytermesztők a növényi élőhelyet, az építőmérnökök az építésre alkalmas statikai alapot, a hidrogeológusok a vizek keletkezési és tárolási helyét, a vízforrásokat látják a talaj legfontosabb elemének, az ökológusok a földi ökoszisztémában betöltött szerepét. A környezettudós mindezt együtt értékeli, kezeli és lehetőség szerint védi.
A talaj szennyeződése, a szennyezett talaj menedzsmentje további elvi és gyakorlati szempontokkal bővíti a talajjal kapcsolatos szempontrendszert, így fontos szerep jut a talaj vízzel való telítettségének. Eszerint megkülönböztethetünk 1. telítetlen talajzónát: ez a talaj felszíni, vízzel nem telített, háromfázisú talaj, az un. vadózus zóna és 2. telített talajt, mely a talajvíz szintje alatti, vízzel telített réteget jelenti egészen az első vízzáró rétegig.
A talaj osztályozásával a talajtan foglalkozik. Nálunk Sigmond Elek (1873−1939), a Műegyetem professzora, európa-hírű talajtudós nyomán az a dinamikus talajosztályozási módszer terjedt el, mely a talaj főtípusait, típusait és altípusait a talajok fejlettségi állapota, a talajfejlődési folyamatban elért helyzete szerint jellemzi.
Lásd még, talajtípusok, talajosztályozás, telített talaj, telítetlen talaj, talajgáz, talajlevegő, talajmikroorganizmusok, talajmikroflóra, talajpórusok, talajtextúra, talajvíz, talaj áteresztő képessége, talaj vízkapacitása, talaj vízgazdálkodása, hmuszanyagok, anyagásványok, szemcseméreteloszlás
szennyezett talaj vagy talajszuszpenzió (zagy) kezelésére alkalmas aerob vagy anaerob ex situ remediáció nyitott vagy zárt reaktorban vagy kapcsolt reaktorokban.
A kiemelt szennyezett talajt tartályokba vagy reaktorokba töltik. Ilyen célra használaton kívüli mezőgazdasági (pl. silókat) vagy szennyvíztisztító berendezéseket, (pl. ülepítőket) szoktak használni. A prizmás kezeléshez hasonlóan levegőztetés céljából forgatják, és a forgatással együtt végzik az adalékanyagok bejuttatását vagy csőrendszerrel levegőztetik a reaktorokba halmozott talajt és azon keresztül szívják el a használt levegőt és juttatják be az oldott tápanyagokat is. Drénrendszer vagy más szivárogtató réteg telepítése szükséges a tartály aljára, hogy az ott felgyülemlett fölös nedvesség (víz) ne pangjon, elvezethető legyen.
A talajjal töltött tartályokat oszlopreaktorként is működtethetjük, folyamatosan átszivárogtatott oldott anyagokkal, esetleg mosóvizekkel kezelve a talajt. A szivárogtató és gyűjtőrendszer jó kiépítése és eldugulásának megakadályozása ilyenkor alapvető fontosságú. Ezt megfelelően megválasztott rétegsor biztosíthatja a talaj alatt, pl. homok, kavics, durva kavics.
Reaktorokban történő biológiai kezelés nem csak aerob biodegradáción alapuló technológia lehet, de lehet anaerob biológiai degradáción vagy biológiai kioldáson alapuló is (bioleaching). Ilyenkor a reaktor belső térfogatát el kell zárni a levegőtől, illetve inert gázokkal átszellőztetni vagy levegőelnyelő adalékanyagokat alkalmazni.
talajkezelő reaktorokban nem biológiai, hanem fizikai-kémiai és kombinált talajkezelés is folyhat.
870-1200 oC-on történik a talaj szerves szennyező komponenseinek elpárologtatása és égetése oxigén jelenlétében. A talajégetés során a kitermelt szennyezett talajból a 40-50 mm-nél nagyobb átmérőjű részeket szitálással eltávolítják, majd a talajt aprítják. A megfelelő égetés gyakran csak kiegészítő fűtőanyaggal biztosítható. Az eltávolítás hatásfoka megfelelően működtetett égetőben meghaladhatja a 99,99%-ot. A távozó gázok és a salak kezelése általában szükséges. Veszélyes szennyezőanyagok esetében különleges óvintézkedésekre, többlépcsős füstgázkezelésre is szükség lehet.
Gyakran kapcsolják más magas hőmérsékletű égetési technológiákhoz, például kerámiakészítés, téglaégetés, cementgyártás. Ezen technológiák égetőkemencéit és szűrőberendezéseit nem mindig lehet a szennyezett talajhoz módosítások nélkül alkalmazni. Megfelelően előkészített, frakcionált, például csak agyagot és humuszt tartalmazó, szerves anyaggal szennyezett talajfrakciók felhasználhatóak tégla vagy kerámiagyártásra, mint alapanyag is.
A talajégetéssel gyakorlatilag valamennyi talajtípusból valamennyi szerves szennyezőanyag eltávolítható, de a keletkezett elégetett talaj korlátozottan használható, talajnak már nem tekinthető anyag, melynek revitalizálására sem mindig van mód, hiszen annak minden értékes része elégett, elbomlott, tönkrement.
talajtermékenység a talaj ásványi összetételén kívül elsősorban a talaj élővilágától függ: a talajban lakó élőlények (edafon) minőségi és mennyiségi összetételétől, aktivitásától. A talaj élővilág főbb csoportjai: mikrobák (baktériumok, gombák, egysejtűek, algák), ízeltlábúak, gyűrűsférgek (pl. giliszták), emlősök (pl. rágcsálók). A talaj élővilág fő funkciója a tápanyagok körforgásában: az elhalt élőlények szerves anyagának lebontása és ezzel újra felvehetővé tétele. A talaj élővilág olyan mértékben benépesíti, átjárja a talajt, hogy a talaj egésze "élő" közegnek tekinthető. A talaj élővilágnak egészséges sokfélesége, aktivitása attól függ, van-e elegendő szerves anyag, víz és levegő a talajban s mindez lehetőleg állandó és közepes hőmérsékleten. Az alternatív mezőgazdálkodásban ezért nagy figyelmet fordítanak a talaj élővilág számára kedvező körülmények biztosítására és ugyanakkor tartózkodnak mindattól, ami a talaj élővilágnak árthat: műtrágyáktól, növényvéd- szerektől, túlzott bolygatástól, talajtömörödést okozó nehéz gépektől, taposástól.
biodegradálható szennyező anyagokkal szennyezett talaj remediációja zagyreaktorban kialakított vizes rendszerben is megvalósítható akár aerob, akár anaerob feltételek biztosításával.
A szennyezett talajból vagy üledékből készített zagyot vagy az eleve iszapfázisú szennyezett szilárd anyagot keverőberendezéssel és aerob kezelés esetén levegőztetéssel ellátott reaktorokba viszik. A biológiai kezelés a szennyezőanyag bonthatósága szerint tetszőleges redoxpotenciál biztosítása mellett folyhat.
A zagyreaktorban gyakorlatilag vizes fázisban zajlanak a folyamatok, a talaj másodlagos szerkezete szétesik, nem játszik már szerepet, a mikroorganizmusok sem a talaj mikrokapillárisaiban működnek, hanem a vizes szuszpenzióban. Nagymértékben homogén rendszerről van szó.
Az oxigént az aerob folyamatokhoz vagy a vízben oldott oxigén vagy oxigént szolgáltató vízoldható anyagok (hidrogénperoxid, Mg-peroxid) biztosítják. A reaktor anoxikus körülmények között is működőképes, ilyenkor nitrát, Fe III, vagy szulfát biztosítja a mikroorganizmusok alternatív légzéshez az elektronaceptort.
A talajszuszpenzió sűrűsége tág határok között változtatható a szennyezőanyag és a mikrobiológiai aktivitás függvényében. Lassú keveréssel biztosítják a homogenitást és akadályozzák meg az ülepedést. Egyszerűen megoldható a tápanyagellátás, tápanyagpótlás, adalékanyagok bejuttatása vagy a mikoorganizmusokkal való beoltás.
A biológiai bontás után a fázisokat szétválasztják, a kezelt talajt víztelenítik, a vizes fázist, ha szükséges tovább kezelik.
Az iszapreaktor ideális berendezés a kombinált technológiák, pl. fizikai-kémiai előkezelés utáni biológiai bontás vagy biológiai bontást követő kémiai kezelés, vagy a biodegradációval egybekötött vizes mosás, stb. alkalmazására.
kidolgozás alatt
a talaj levegőgazdálkodásának jellemzője, a növények levegőigényének kielégítésében fontos szerepet játszó talajtulajdonság. A talaj mikroorganizmusok levegőellátását és a mesterségesen szellőztetett talajok technológiai paramétereit nagyban befolyásolja. Kimérése manométeres vagy reométeres módszerrel történhet, a manométeresnél vákuumot alkalmaznak, és úgy mérik a talajlevegő áramlási sebességét, majd abból következtetnek az átjárhatóságra, a reométeres eljárásnál közvetlenül az áramló levegő mennyiségét mérik.
kétféle értelemben használt kifejezés.
1. A háromfázisú talaj, levegő által kitöltött pórustérfogatának aránya, mely a növénytermesztés szempontjából fontos mutató. Az optimális levegőtartalom a talajban: 30%. 15−20% általában még megfelel a kisebb levegőigényű növények, pl. a füvek számára, de 10% alatt növénytermesztésre nem alkalmas a talaj. A talajmikroorganizmusok is a talajlevegőből lélegeznek, és a széndioxidot is oda bocsátják ki. Ha nagyon nagy mennyiségű bontható szerves anyag vagy szennyezőanyag kerül a talajba, akkor a talajmikroorganizmusok intenzív légzése miatt elfogy az oxigén a talajlevegőből és feldúsul a széndioxid. A lecsökkent redoxpotenciál anoxikus talajt és a fakultatív anaerob mikroorganizmusok dominanciáját idézi elő.
2. A talaj levegőellátása jelentheti a talajkezelés során alkalmazott levegőztetést illetve annak mértékét is. Amennyiben a technológus meg szeretné tartani az aerob mikroorganizmusok dominanciáját a kezelt talajban (pl. mert ezek gyorsabban képesek bontani a szennyezőanyagokat), akkor mesterségesen levegőzteti, szellőzteti a talajt. Ezt az eljárást bioventillációnak nevezik.
a talajlevegőztetés során a telítetlen talaj saját aerob mikroflóráját aktíváljuk, hogy minél hatékonyabb szervesanyag lebontásra legyenek képesek. Ezt az eljárást bioventillációnak is nevezzük. A talaj vízzel telített fázisát is levegőztetehetjük levegő vagy oxigén talajba injektálásával, bár ennek energiagénye és költsége lényegesen nagyobb, mint a bioventillációé. A telített zóna levegőztetésére az angol szakirodalomban a "biosparging" (biológiai bekeverés) kifejezés terjedt el, ami arra utal, hogy a levegő mellett gyakran tápanyagokat is kevernek a kezelendő talajvízbe.
A talaj levegőztetés hatásának előrejelzése a biodegradációra nem minden esetben egyszerű, eldöntése a szennyezőanyag ismeretében megfontolásokat és általában kísérleteket is követel. A következő főbb alternatívák között kell döntenünk:
1. telítetlen talaj levegőztetése bioventillációval vagy levegő injektálásával;
2. telített talajba, helyesebben a talajvízbe levegő injektálása (biosparging);
3. talajvízszint-süllyesztéssel megnövelt telítetlen rétegvastagság átszellőztetése bioventillációval;
4. a telített zónában folyó biodegradáció intenzifikálása csökkent redoxpotenciálon, levegő helyett alternatív elektronakceptorok (nitrát, szulfát, Fe2+, stb.) alkalmazásával.
talaj egységnyi tömege által megkötött, egységnyi tömegű talajban szorbeálódott olajmennyiség. Arányos 1. a talaj szemcseméret-eloszlásával, amely elsődlegesen felelős a talaj szivárgási tényezőjének nagyságáért és hézagtérfogatáért, 2. a talaj szervesanyag tartalmával, amely a hidrofób tulajdonságú szénhidrogének abszorpciójáért felelős, 3. az olaj Kow (oktanol-víz megoszlási hányados) értékével és 4. az olajnak az illető talajban érvényes Kd (szilárd- és vízfázis közötti megoszlási hányados) értékével. A talaj olajmegkötő képességeének köszönhető a felszín alatti vizek viszonylagos védettsége a felszínről a talajba szivárgó szennyeződés ellen, szűrőkapacitást jelent, az olaj terjedésének lassítását (visszatartás: retenció), az elérési idő növelését. Bizonyos szelektivitással is kell számolnunk, hiszen a talaj nem minden olajkomponenst képes azonos mértékben megkötni, vagy visszatartani. A táblázat néhány mérési adatot tartalmaz talaj olajmegkötő képességeről, a szemcseméret függvényében. Hivatkozás: talaj szervesanyag tartalma, hidrofób, Kow, felszín alatti vizek, elérési idő
Különböző szemcseméreteloszlású talajok olajmegkötő képessége
Fizikai talajféleség | (m/s) | Hézagtérfogat (térfogat %) | Olajmegkötő képesség (dm3/m3) |
10-2 | 2-3 | 5 | |
10-2 | 2-3 | 8 | |
Durva homok | 10-3 | 3-4 | 15 |
Közepes homok | 10-4 | 5-6 | 25 |
Finom homok | 10-5 | 6-8 | 30 |
10-6 | 10-15 | 40 |
a talaj pH értéke nagy jelentőséggel bír mind a növényi táplálékfelvételben, mind pedig a talaj környezeti paraméterekkel szembeni ellenállásában.
A talajok lehetnek savasak, semlegesek vagy lúgosak. A talajok elsavanyodása globális környezeti probléma. Oka egyrészt a környezetből, a csapadékkal érkező savasság, mely kilúgozzák a talajt, kimossa belőle az értékes tápanyagokat és szerkezeti elemeket. A másik ok, hogy a talajok pufferkapacitását adó kálciumkarbonát lassan mélyebb rétegekbe mosódik, így nem marad ami pufferolja savanyodást, állandóvá tegye a talaj pH-értékét.
A növény tápanyagfelvétel szempontjából optimális talaj pH 6,0 és 7,2 között van, ebben a tartományban sem nem oldódnak ki túl könnyen, sem nem kötődnek túl erősen az ionos formájú növényi tápanyagok.
Egy talaj pH értékének meghatározása, még ha szabvány módszer szerint végezzük is rengeteg bizonytalanságot hordoz magában. A mérés érdekében a talajhoz adott víz azon kívül, hogy higulást okoz (10-szeres hígitás vizes oldatban 1 pH-érték változást okoz), a korábbihoz képest egy teljesen különböző rendszerben egy új egyensúly felé tolja a talaj vizes szuszpenzióját. Például oldani kezdi az addig szilárd szemcsék egy részét, olyanokat is, melyek befolyásolják a pH-t, például a karbonátos alkotórészeket.
szennyezett talaj pirolízisekor a szerves talajszennyező-anyagok lebontása magas hőfokon oxigén jelenléte nélkül történik meg. A szerves anyagok különböző gázokra és szilárd anyagokra bomlanak. A gyakorlatban a teljesen oxigénmentes környezet biztosítása nem lehetséges. Ez a kevés oxigén bizonyos mértékű oxidációt is eredményez. A pirolízis során keletkező gázok éghetőek. A pirolízis általában nyomás alatt, 430 oC feletti hőmérsékleten történik. A keletkező gázok további kezelést igényelnek. A hagyományos termikus talajkezelési módszer berendezései, mint pl. forgó kemence használatosak a pirolízis során is.
a talaj pórustere jellemezhető az összes pórus térfogatával valamint a különböző méretű pórusok egymáshoz viszonyított arányával. Az összporozitás kiszámítása úgy történik, hogy a teljes talajtérfogatból kivonjuk a szilárd részek által kitöltött hányadot és %-ban fejezzük ki. Az összporozitás a talajoknál 35-70% között változik, az ideális az 50-60. A pórusok méret szerinti csoportosításakor megkülönböztetünk:
1. mikropórusokat,melyek átmérője <0,2 μm és kötött vizet tratalmaznak;
2. mezpórusokat, melyek 0,2-10 μm átmérőjű kapillárisok, a kapilláris víz tárolói és a mikroorganizmus élőhelyei és
3. makropórusokat, melyek 10-50 μm között még gyengén kötött vizet tartalmaznak, 50-1000 μm között viszont szabad vizet.
háromfázisú talaj szerves szennyezőanyagainak mikrobiológiai degradációján alapuló ex situ aerob talajkezelési technológia.
A szerves anyagokkal szennyezett talajt kiemelik, s csurgalékelvezető rendszerrel ellátott vízzáró szilárd felületre hordják. A technológia komposztprizmákhoz hasonló, 1,5-2,0 méter magas, "végtelenített" vagy véges hosszúságú prizmákat alkalmazhat. A mikrobiológiai bontás hatékonyságának növelése érdekében a nedvességtartalmat, pH-t, hőmérsékletet, oxigén- és tápanyagellátást kontrollálják. A talaj lazítására lazító anyagokat (faforgács) juttatnak a kezelendő talajtérfogathoz. Ezek lehetnek mikrobiológiailag bonthatóak vagy bonthatatlanok.
A prizmák, a komposztáláshoz hasonlóan, lehetnek kevert vagy statikus prizmák. A kevert prizmák általában kisebb magasságúak, ezek levegőztetését és a hőmérséklet stabilizálását áthalmozással (lapátolás, forgatás markológépekkel, stb.) oldják meg. A forgatás gyakorisága a biológiai folyamatok intenzitásától és a mikroflóra levegőigényétől függ. A statikus prizmákba perforált csőrendszert helyeznek a levegőztetés, az oldott tápanyag bejuttatás és a csurgalékvíz-elvezetés megoldására. Ez lehet egyetlen, de lehet kettő vagy három egymástól független csőrendszer.
A módszer előnye, hogy kisebb helyet igényel, mint az agrotechnikai eljárás. A végtermék, ha környezettoxikológiai szempontból megfelel, akkor talajjavítóként hasznosítható a mezőgazdaságban.
Hasonló prizmás elrendezés biológiai kioldásra (pl. bioleaching) és fizikai-kémiai mobilizáción alapuló talajkezelésre (pl. vizes mosás) vagy stabilizációra is alkalmazható. Ilyenkor fokozott figyelmet kell szentelni a csurgalékvíz gyűjtésére és kezelésére.
a talaj reaktorban történő kezelése során a reakció típusától függően biztosítjuk a talaj és a levegő, víz, reagens, mosóvíz, oldószer, stb. érintkezését, az adalékok bejuttatását, a gáznemű és oldott termékek, csurgalékok elvezetését kevertetett, forgatott, melegített, nyomás vagy vákuum alá helyezett, tartály- vagy átáramoltatott reaktorokban, sztrippelő, flotáló berendezésekben, extraktorokban, stb. Célszerűen összeállított, sokfunkciós talajkezelő telepeken talajkezelésre alkalmas reaktorok tetszőleges kombinációban történő összekapcsolására van lehetőség.
időegység alatt egységnyi keresztmetszeten átszivárgó vízmennyiséget (Q), azaz az áramlási sebességet (v) a Darcy-törvény írja le: v = Q/At , ahol A a keresztmetszet, t pedig az idő. Ks = hidraulikus vezetőképesség, vagy szivárgási tényező, mely a következő összefüggésből számítható: Ks = - (v ΔZ/ΔH) = - (Q/At x ΔZ/ΔH). ΔZ/ΔH = hidraulikus gradiens.
A hidraulikus vezetőképesség nemcsak a kutak vízhozamának számításához és a víznyerés tervezéséhez elengedhetetlenül szükséges, de szennyezett talajok belsejében vízzel folyó transzport modellezéséhez és a vízáram nyomáskülönbség általi befolyásolásának tervezéséhez, szikkasztás, vízrecirkuláltatás, reaktív résfalak és passzív talajvízkezelő rendszerek tervezéséhez elengedhetetlen.
a talaj vízgazdálkodását a tárolt víz mennyisége, a tárolt víz állapota és mozgékonysága, valamint a víz térben és időben történő mozgása szabja meg. A talaj vízformái kölcsönhatásban állnak a talaj szilárd fázisával és a talaj élővilágával, a mikroorganizmusokkal és a növényi gyökerekkel. Mivel a tárolt víz biztosítja az oldott tápanyagot és felvehetőséget a növényEK számára, a vízgazdálkodás meghatározza a talaj aktivitását, élőhelykénti megfelelőségét, termékenységét, meghatározzák a talaj vízvisszatartását, a hasznosítható víztartalmat, konzisztenciáját, a felszín alatti vizek mozgását, a talajnedvesség kémiai összetételét és transzportját, valamint a szennyezőanyagok sorsát a talajban. A talajok vízforgalom szempontjából eltérő típusokat alkotnak: 1. felszíni elfolyásos típus, 2. kilúgzásos típus és 3. egyensúlyi típus, 4. párologtató típus. Ezek a típusok megszabják a szennyezőanyagok mozgását, transzportját, felhalmozódását, kilúgzását, stb. A vízforgalom ismerete és figyelembe vétele elengedhetetlen a talajremediáció tervezésénél, a szennyezett terület talajának vízforgalma hasznosítható a természetközeli és passzív in situ talaj- és felszín alatti vízkezelési technológiákban.
az a vízmennyiség, amit a talaj különböző körülmények között visszatart, befogad. A talajban megtartott víz mennyisége függ a vizet a szilárd anyaghoz kötő erőktől, a nedvességformákat is eszerint osztályozzuk. A maximális vízkapacitás: a telített talaj pórusterét teljesen kitöltő vízmennyiség, a minimális vízkapacitást úgy határozzák meg, hogy a telített talajt kiteszik a gravitációnak, vagyis hagyják kicsurogni a víz egy részét, a szabadföldi vízkapacitás pedig a tavasszal beázott, átnedvesedett talaj víztartalma, melynek jellemzője, hogy a 10 μm-nél nagyobb pórusokat levegő tölti ki.
a talajt a környezettudomány a földkéreg felső rétegeként definiálja, melynek része az alapkőzet, a benne lévő rétegvizekkel, felette pedig a telített és telítetlen talaj. A talaj ásványi és szerves molekulák komplexe, kolloid tulajdonságokkal rendelkezik. Az ásványi és szerves anyagokon kívül vizet, levegőt és élő szervezeteket is tartalmaz a talaj.
A talaj és a benne élő talajmikroorganizmusok alapvető szerepet játszanak a földi elemkörforgalmakban, a holt szerves anyag mineralizációjában, a növények tápanyagellátásában, a szerves szennyezőanyagok biodegradációjában.
A talaj legfelső termékeny rétegét, a mezőgazdasági talajt földnek is nevezik és a köztudatban keveredik és zavart is okoz ez a kétféle értelmezés.
a talaj kettő vagy több részecskéje különböző kötőerőkkel kapcsolódhat egymáshoz. Ezeket a másodlagosan összekapcsolódott, összetapadt elemi részecskéket nevezzük talaj-aggregátumoknak.
folyékony anyagok nagynyomású bejuttatása folyékony vagy szilárd közegbe.
1. A talajba injektálás környezetvédelmi technológia részeként gáznemű, folyékony, oldott vagy szuszpendált anyagok talajba, a talaj tetszőleges rétegébe juttatását jelenti. talajba injektálásra felhasználhatunk perforált béléscsővel ellátott furatokat (egyszerű kutakat) vagy tetszőleges mélységben szűrőzött kutakat. Korlátozott mélységbe injektáló "pálcákat", vagyis talajba szúrt vékony csöveket is alkalmaznak. talajba injektálás történhet gravitációsan, vagy nagynyomással. Az injektált anyag a remediálási technológia igénye szerint lehet 1. légnemű: levegő, meleg levegő, gőz, oxigén, ózon sztrippeléshez vagy bioremediációhoz;
2. víz, meleg víz, gőz a kioldás vagy a bioremediáció hatékonyságának növelésére;
3. oldat: oldott oxigénforrás, oldott tápanyag, (nitrogén- és foszforforrás, vitaminok, stimuláló anyagok), kémiai reagensek, (pl. oxidáló- vagy redukálószerek) in situ fizikai-kémiai vagy biológiai talajkezeléshez;
4. emulzió vagy szuszpenzió: fizikai stabilizáláshoz, szilárdítóanyagok, (pl. cementtej) izoláló anyagok,(pl. bentonit), kémiai stabilizálószerek (pl. mésztej), kémiaia reagensek, oxidáló vagy redukálószerek, enzimek, katalizátorok, biológiai kezelés adalékanyagai, pl. mikroorganizmusok vizes szuszpenziója (talaj-oltóanyag). A szilárd anyagok talajba injektálásakor számolni kell a talaj szűrő hatásával, és a beinjáktált anyag limitált terjedésével.
2. Mezőgazdasági talaj tápanyag-ellátottságának, szervesanyag-tartalmának növelése céljából műtrágyák, hígtrágyák, kockázatos anyagokat nem tartalmazó szennyvíz vagy szennyvíziszap talajba injektálása. Előnyei: hulladékok mezőgazdasági hasznosítása, a felületi szennyezettség és a bűzhatás csökkentése. kockázata: felszín alatti vizek veszélyeztetése.
3. a talajba injektálást használják kockázatos anyagokat tartalmazó szennyvíz, seznnyvíziszap vagy biodegradálható szennyezőanyagokat tartalmazó hulladékok talajban történő kezelésére, hulladékkezelésre és "hulladékelhelyezésre", mely fokozott kockázatot jelent a felszín alatti vizekre, így alkalmazása korlátozandó, engedélyköteles.
a talaj minőségének romlása, értékeinek elvesztése, alkalmasint mennyiségének csökkenése
- a rossz mezőgazdasági gyakorlat,
- a műtrágyák és növényvédőszerek korlátlan használata,
- a nehéz gépek miatti talajtömörödés,
- a talaj felszíni rétegének eróziója,
- a talajsavanyosdás,
- a tápanyagtartalomcsökkenés,
- a humusztartalom-csökkenés és
- a talaj szennyezettségének növekedése miatt.
a talajenzimek a mikropórusokban elhelyezkedő biofilmben vannak kötve, részben élő sejtekben vagy növényi gyökerekben működő, részben abiotikus, azaz sejten kívüli, a talaj élettelen anyagaihoz kötött enzimként. Ez utóbbi lehet eleve exoenzim, melyet a mikrobasejt vagy növényi gyökér sejten kívüli használatra választ ki vagy kapcsolódhat frissen elhalt sejtekhez vagy sejtrészletekhez, de lehet hosszabb ideje aktív és stabil önálló enzim, a talajkolloidokhoz rögzülve. A szabad enzimek a talajkolloidokhoz rögzülhetnek gyenge, másodlagos kémiai kötésekkel vagy kovalens beépüléssel. A talajenzim-aktivitásának mérésekor mindezen enzimformák együttes aktivitását mérjük. A leggyakoribb talajenzimek:
1. oxidoreduktázok: dehidrogenázok, katalázok; monooxidázok, glükózoxidáz, polifenol-oxidáz, peroxidázok, stb.;
2. transzferázok;
3. hidrolázok: foszfatáz, amiláz, celluláz, invertáz, ureáz, proteináz, peptidáz, karboxiészteráz, lipáz, fitáz, stb.
Az enzimek aktivitásának kimutatására rendelkezésre álló módszerek mérhetik az enzim szubsztrátjának fogyását, a termék keletkezését vagy szubsztrátanalógból (szubsztráthoz hasonló térszerkezetű, de eltérő funkciójú vegyület) keletkező termék megjelenését. Az enzimaktivitási eredmények interpretálása már nehezebb feladat: abszolút értékük nem mindig hozható összefüggésbe a talaj állapotával, a mikrobaközösség vitalitásával. szennyezett terület állapotfelmérése és kockázatkezelés céljára dinamikus vizsgálati módszerekkel lehet a talajt jellemezni: pl. kiegyensúlyozott működésű talajhoz lökésszerű szubsztrát-adagolás, levegőztetés vagy toxikus anyag hozzáadás hatására kapott válasz iránya, sebessége és nagysága. Gyakran nem egyes enzimek, hanem enzimrendszerek aktivitását mérjük, pl. környezeti kockázat felmérésére a légzést, vagy egyes légzési enzimeket, pl. dehidrogenázt, a nitrifikálást, a denitrifikálást, a légköri nitrogénkötést, foszfatázaktivitást vagy komplex biodegradációs aktivitásokat használhatjuk.
a talajértékszám a különböző talajok természetes termékenységét fejezi ki a legtermékenyebb talaj termékenységének %-ában.
A mezőgazdasági talajok jellemzésére használják ezt a pontszámos rendszeren alapuló értékelést.
A rendszer kidolgozója az MTA-TAKI 9 termőhelyi talajadottságot és egy ezekből levezetett talajértékszámot (kódszámot) határozott meg. Az alkalmazott termőhelyi talajadottságok az alábbiak:
1. és 2. kódszámjegy: a talaj típusa és altípusa, 31 genetikai talajtípus.
3. kódszámjegy: talajképző kőzet. A genetikai talajtípusok, a talajtextúra és a kémhatás meghatározásához szükséges alapinformáció.
4. kódszámjegy: talajtextúra.
5. kódszámjegy: agyagásvány-összetétel. A termőhely termőképességét befolyásolja.
6. kódszámjegy: a talaj vízgazdálkodási tulajdonságai. A 6. kódszámjegyen belüli 9 kategória a víznyelés, vízvezető-képesség, vízraktározó-képesség és víztartás szerint értékeli a talajt.
7. kódszámjegy: a talaj kémhatása és mészállapota.
8. kódszámjegy: szervesanyag-készlet (tonna/hektár). 6 kategóriába (50–400 t/ha) sorolja, összevonva a humuszos rétegek vastagságát és humusz tartalmát (%).
9. kódszámjegy: termőréteg vastagsága (kő, kavics, talajvíz). 1. <20 cm, 2. 20–40 cm, 3. 40–70 cm, 4. 70–100 cm, 5. >100 cm. A termőréteg vastagsága a termőhely-talaj termőképességének egyik döntő tényezője.
10. kódszámjegy: talajértékszám, a különböző talajoknak 9 talajadottság értékelése alapján meghatározott, természetes termékenységét fejezi ki a legtermékenyebb talaj termékenységének %-ában. A 10 kategóriában az 1. talajértékszámú talajok a legnagyobb (100–90%) termékenységű talajok. A 2–9. kódszámjegyek folyamatosan 10%-al csökkenő termékenységet jelentenek. A 0 kódszámjegyű talajok 0–10%-os termékenységűek.
A talajtípusok számjelei az alábbiak lehetnek (1. és 2. számjegy):
01. köves és földes kopárok
02. futóhomok
03. humuszos homok talajok
04. rendzina talajok
05. erubáz-, nyirok talajok
06. savanyú nem podzolos barna erdőtalajok
07. agyagbemosódásos barna erdıtalajok
08. pszeudoglejes barna erdőtalajok
09. barnaföldek (Ramman-féle barna erdıtalajok
10. kovárványos barna erdőtalajok
11. csernozjom-barna edőtalajok
12. csernozjom jelegő homoktalajok
13. mészlepedékes cserbozjomok
14. alföldi mészlepedékes csernozjom
15. mélyben sós alföldi mészlepedékes csernozjom
16. réti csernozjomok
17. mélyben sós réti csernozjomok
18. mélyben szolonyeces réti csernozjomok
19. terasz csernozjomok
20. szoloncsákok
21. szoloncsák-szolonyecek
22. réti szolonyecek
23. sztyeppesedő réti szolonyecek
24. szolonyeces réti talajok
25. réti talajok
26. réti öntéstalajok
27. lápos réti talajok
28. síkláp talajok
29. lecsapolt és telkesített síkláp talajok
30. mocsári erdők talajai
31. fiatal nyers öntéstalajok
A talajképző kőzetek az alábbi kódszámokat viselik (3. számjegy):
1. glaciális és illuviális üledékek
2. löszös üledékek
3. harmadkori és idősebb üledékek
4. nyirok
5. mészkő, dolomit
6. homokkő
7. agyagpala, fillit
8. gránit, porfirit
9. andezit, bazalt, riolit
4. Textúra (4. számjegy):
1. homok,
2. homokos vályog,
3. vályog,
4. agyagos vályog,
5. agyag,
6. tőzeg, kotu,
7. nem, vagy részben mállott durva vázrészek.
A talaj kémhatása és mészállapota (7. számjegy):
1. erősen savanyú talajok
2. gyengén savanyú talajok
3. felszíntől karbonátos talajok
4. nem felszíntől karbonátos szikes talaj
a talaj gázfázisának kiszívása.
1. Történhet a talajt szennyező szerves vagy szervetlen illó anyagok talajból való eltávolítása céljából. Ilyenkor a felszínre szivattyúzott, gázokat vagy szennyezőanyag gőzöket tartalmazó talajgázt/talajlevegőt a szennyezőanyagnak megfelelő módon kezelni kell (adszorpció, abszorpció, elnyeletés, ciklonos leválasztás, hűtéssel gőzök lecsapása, katalitikus égetés, bioszűrés, stb.).
2. Történhet a talajban folyó mikrobiológiai tevékenység során keletkezett CO2 eltávolítása és friss levegő bejuttatása céljából.
illékony, vagy illékonnyá tehető szennyezőanyag talajból való eltávolítására alkalmazott módszer. A szennyezett talajba furatokat vagy csőrendszert építenek be. A perforált csöveken keresztül vákuumszivattyúval vagy ventillátorral elszívják az illékony, gáz vagy gőzalakú szerves vagy szervetlen szennyezőanyagokat. Az elszívást a talajgáz(gőz) ex situ kezelése követi, melyet kombinálhatunk a szilárd talajfázis ex situ vagy in situ kezelésével. ex situ esetben a talajprizmák vagy a kezelendő talajréteg alá célszerű helyezni a perforált csőrendszert, melyen keresztül szívják a szennyezett talajlevegőt. in situ esetben a talajba mélyített függőleges, esetleg vízszintes vagy ferde perforált csőrendszeren keresztül történik a levegő kiszívása. A kiszívott szennyezett talajlevegő helyét friss levegő foglalja el. A kialakult meredekebb koncentrációgradiens a hajtóereje a folyadékfilmben vagy a szilárd felületeken adszorbeált gőzök gázfázisba kerülésének és minél teljesebb eltávolításának. Az illékony szennyezőanyagok a talajrészecskékről leválnak, illetve a pórusvízből a póruslevegőbe mennek át. A talajlevegő kiszívásával nemcsak a szennyezőanyagokat, de a talajlevegőben felgyűlt anyagcseretermékeket is (pl. CO2) elszívjuk, így a használt talajlevegő helyébe friss atmoszférikus levegő kerül. A talaj átszellőztetésével a helyi mikroflóra aktiválása is megindul, így ez az eljárás sosem tisztán fizikai módszer.
A gyakorlatban a talajszellőztetést illékony vagy biodegradálható szennyezőanyagok esetében alkalmazzák. nagy kiterjedésű szennyezett területeknél is alkalmazható, olcsó eljárás. A gáz/gőzelszívást leggyakrabban a szilárd illetve folyadékfázis in situ biológiai kezelésével kombinálják, ezt nevezik bioventillációnak. Néhány oC hőmérsékletemeléssel nagymértékben fokozható a deszorpció és a párolgás mértéke, ezért a gázelszívást a talaj hőmérsékletének emelésével is szokták kombinálni. Az enyhe (a biológiai rendszer és a szennyezőanyag együttes szempontjából optimális) hőmérsékletemelés meleg levegő vagy gőz talajba injektálásával érhető el, ez mind in situ, mind ex situ kezelt talaj esetében megoldható. Nagyobb mértékű hőmérsékletemelés (350 oC-ig) a termikus deszorpció fogalomkörbe tartozik, mely igen hatékony technológia, tárgyalására a talajökoszisztémát károsító technológiák között kerül sor. A talajlevegő kiszívásával és friss, atmoszférikus levegő talajba juttatásával a szilárd-gázfázis közötti egyensúly is eltolódik a gőzfázis felé, tehát a módszer az adszorbeált szennyező;anyagok eltávolítására is alkalmas. A talaj in situ levegőztetésére leggyakrabban felhasznált berendezés a levegőztető kút.
A felszínre szívott szennyezett levegő kezelése talajgáz-kezelési módszerekkel (gáz/gőz) a felszínen történik gázszeparáció, a gőzök lecsapása, elnyeletés, szorpció, vagy kémiai/ katalitikus oxidáció segítségével.
a háromfázisú, telítetlen talajban a folyadék által ki nem töltött pórusteret talajlevegő tölti ki. A talajlevegő fontos szerepet játszik a növényi gyökerek oxigénellátásában, az aerob és fakultatív anaerob talajmikroorganizmusok működésében, a talajban folyó biogeokémiai ciklusok és a mineralizáció intenzitásában. A talajlevegő összetétel eltér a légköri levegő összetételétől, oxigéntartalma kisebb, széndioxid-tartalma pedig nagyobb, mert a gázcsere légkörrel lassú, többnyire diffúzió által limitált. Átlagos, nem szennyezett talaj CO2 tartalma 0,5% körüli érték, de intenzív biodegradáció mellett, akár 10%-ra is felmehet, mely a talajnedvességbe oldódva savanyodást okoz. A növények az 5% feletti CO2 értéket már nem kedvelik. A talaj emelkedett CO2 tartalma átlagon felüli mikrobiológiai aktivitásra utal, a talajszennyezettség indikátora is lehet.
A talaj O2-tartalma megszabja a talaj redox-állapotát, a növények a 10% feletti oxigéntartalmat kedvelik.
A talajgáz vízgőzzel telített, 95% alá csak akkor csökken a relatív páratartalma, ha annyira kiszárad, hogy csak az erősen kötött víz marad meg benne, ami a növényEK számára már nem felvehető.
anaerob talajokban kénhidrogén és metán is lehet a talajgázban.
Szennyezett talajokban illó szerves anyagok gőzei is felgyűlhetnek a talajgázban, és a talajból kidiffundálhatnak a légkörbe. Ez a folyamat gyorsítható, intenzifikálható és kontrollálható (gőzök összegyűjtése és kezelése) megfelelő technológiai bevatkozásokkal.
általában a szennyezett talaj vegyi szennyezettségből adódó környezeti kockázatának csökkentését értjük alatta. A szennyezett talaj kezelése mindhárom talajfázis (gáz, folyékony, szilárd) kezelését jelenti. A kezelés helyszínét illetően lehet ex situ és in situ.
1. ex situ talajkezelés: a talaj eredeti helyéről való kiemelését és helyben (on site) vagy az eredeti helytől távolabb (off site), pl. kezelőtelepen történő kezelés. Az eredeti helyszín szempontjából ez jelenthet talajcserét, amikor nem a kezelt talajt használják fel az eltávolított helyett, hanem máshonnan származó nem szennyezett talajt.
2. in situ talajkezelés: a talaj eredeti helyszínén, kitermelés nélkül történő kezelés. Egyik célja a szennyeződés vízzel való tovaterjedésének megakadályozása pl. felszín alatti izoláló falakkal (résfal), vagy folyamatos talajvíz-szivattyúzással, másik célja a talaj szennyezőanyag-tartalmából eredő kockázat csökkentése mobilizációval (eltávolítás) vagy immobilizációval (rögzítés, stabilizálás). Lásd még remediálási technológiák, remediáció, bioremediáció, sztrippelés, bioventilláció, kioldás, talajkezelés iszapfázisban, talajba injektálás, talajoltóanyag).
a talaj eredeti helyéről történő eltávolítása, kitermelése. Szennyezett talajjal kapcsolatban ex situ talajkezelést vagy lerakást megelőzően termelik ki a talajt kézi vagy gépi erővel. Ha a talaj talajvíz alatti talajréteget is ki akarják termelni, akkor a kitermelést megelőzően a talajvízszint csökkentésére van szükség.
Annak eldöntése, hogy kitermelés után (ex situ) vagy anélkül (in situ) kezelik-e a talajt, menedzsment feladat; a döntést a területrendezés, a jövőbeni használat, a szennyeződés friss vagy történelmi jellege is befolyásolják, a szennyezőanyag aktuális terjedésén és káros hatásain kívül.
közvetlenül a belélegzési szinten kibocsátó szennyezőforrás. Ide elsősorban a városok szűk utcáit szennyező gépjárművek tartoznak.
Forrás: MSZ 21460/2–78
a talajlevegőztető kutak a szennyezett talaj in situ bioremediációjához szükséges levegőnek a mélyebb talajrétegekbe juttatására szolgáló kutak (bioventilláció). Általában egyszerű, 5-100 mm átmérőjű, perforált műanyag béléscsővel ellátott kutak. A béléscső perforációja a levegőztetendő mélységhez igazodik, a lyukak mérete 0,5-0,75 mm. A béléscső körül szűrőkavicsolást alkalmaznak, a felszínhez közel pedig betongallért. A kútfejet zárhatóan alakítják ki úgy, hogy a levegőztetéshez szükséges szerelvények csatlakoztathatóak legyenek. A levegőztető kutak elhelyezkedését és sűrűségét a talaj hézagtérfogatának és légáteresztő képességének ismeretében lehet tervezni. A telítetlen talajt célszerű a kutakhoz csatlakoztatott ventillátor segítségével, szívással levegőztetni. Egy jól bevált eljárásban a ventillátorral szívott kútsort ún. passzív kútsor követi, melynek szerepe a légköri levegő bevezetése a talaj mélyebb rétegeibe. A levegőztető kutakat adalékanyagok talajba juttatására is fel lehet használni. A szívott, a passzív és/vagy a nyomás alatt lévő levegőztető kutak elrendezését a terület hidrogeológiai viszonyainak, a szennyezőforrás elhelyezkedésének, a szennyezőanyag terjedésének ismeretében kell tervezni: lehet koncentrikus, egyenletes háló vagy a szennyezőanyag terjedésétől függő, specifikus elrendezésű. A telített talaj levegőztetése is történhet a talajvíszint alá nyúló, perforált béléscsöves levegőztető kutakkal, de itt mindig levegő befúvást vagy injektálást alkalmazunk, kompresszor segítségével. Lásd még bioventilláció.
a talaj hőmérsékletének emelése néhány fok hőmérsékletnöveléstől 1200 oC-ig széles skálán mozog.
1. A talaj hőmérsékletének kismértékű emelése (max. 50 oC-ig) kettős hatású: növeli a biodegradáció hatékonyságát és a szennyezőanyag mozgékonyságát, így illékonyságát, oldékonyságát, deszorpcióját. A deszorpció növelése, a talaj mikroszerkezetében történő párolgás és egyenletes lecsapódás növeli a biológiai hozzáférhetőséget.
2. A talaj hőmérséklete rövid időre akár 120 oC-ra is növelhető a talajmikroflóra irreverzibilis károsítása nélkül. Az ilyen időszakos felmelegítést biodegradálható, de erősen szorbeálódó szerves szennyezőanyagok (pl. PAH-ok, kőszénkátrány, gázgyári maradék) deszorpciójának növelésére szokták alkalmazni. A nehezen biodegradálható anyagok kémiai reakcióit, pl. polimerizáció, oxidáció szintén megnöveli, tehát a humuszba épülést és a stabilizációt is elősegítheti abban a stádiumban, amikor már biológiailag bontható szubsztrát (szennyezőanyag) kevés van vagy nincs a talajban.
3. Alacsony hőfokú termikus deszorpciót 2-400 oC-on ex situ,
4. magas hőfokú termikus deszorpciót 5-700 oC-on ex situ, erre kialakított, az égés és termikus oxidáció kizárására alkalmas deszorberekben végzik.
5. A vitrifikáció 1200 oC-on mind ex situ, mind in situ alkalmazható, a talaj szilikátjainak megolvasztásával, a fémek üvegszerű szerkezetbe épülésével és a szerves (szennyező)anyagok pirolízisével jár. Alkalmazását hasznosítható termékek képzésével célszerű összekötni, pl kerámia térburkoló lapok, díszkavics.
a talaj mikroorganizmusai a mikropórusokban élnek, a talaj mikroszemcséinek felületén kialakult biofilmben. A talaj egy grammjában több millió, de nem ritkán több milliárd mikroorganizmus él; baktériumok, gombák, egysejtű állatok és algák. Ezeknek csak elenyésző hányada él a talaj víz-fázisában. A talajmikroflórafő feladata a talajba kerülő holt szerves anyagok bontása, mineralizálása, az elemek visszajuttatása a földi elemforgalomba (detritusz). A talajmikroflóra tagjai között jelentős szerep jut a fonalas baktériumoknak és a fonalas gombáknak, melyek domináns jelenlétét csak közvetett bizonyítékok alapján valószínűsítjük, mert kimutatásuk hagyományos mikrobiológiai módszerekkel még ma sem egyszerű, bár a modern DNS-technikák erre is jelenthetnek megoldást. A talajmikroflórat a baktériumok közül legnagyobb számban az Arthrobacter, a Pseudomonas, a Bacillus és az Azotobacter nemzetség tagjai valamint a N-körforgalomban szerepet játszó Nitrosomonas és Nitrobacter fajok alkotják. A fonalas baktériumok (Actinomycetales) közül a Streptomyces, míg a fonalas mikrogombák közül Aspergillus, Penicillium, Trichoderma és Cladosporium fajok fordulnak elő leggyakrabban, de több száz vagy ezer fajt is felsorolhatnánk, mint a talajmikroflóra alkotóját. A talajmikroflóra élő és/vagy elpusztult sejtjeit fogyasztják a következő trofikus szinten található állati egysejtűek (protozoa, pl. Tetrahymena és Colpoda fajok), a mészhéjúak (Testacea), valamint a csillósok (Ciliates). A talajban élő organizmusok, mint a talajökoszisztéma tagjai kölcsönösen hatnak egymásra, együttműködnek, anyagcseréjük egymásra épül, fajon belüli és fajok közötti szelekciók, kommenzalizmus, kooperáció, szimbiózis, kompetíció, amenzalizmus, parazitizmus, predáció játszódhat le közöttük. A növények gyökerén élő különböző gombáknak (a gyökérzóna mikroorganizmusai: mikorrhizagombák) különös jelentőségük van a víz és a tápanyagok felszívódásában játszott szerepük, valamint antibakteriális hatásuk miatt. szennyezőanyagok hatására a talajmikroflóra struktúrája megbomlik, az egyensúlyok felborulnak, irreverzibilis eltolódások jönnek létre, ami a talaj funkcióinak megváltozásához vezet, de a talajmikroflóranak köszönhetően a talaj képes alkalmazkodni a szennyezőanyagokhoz. A szerves szennyezőanyagokat megtanulják bontani és hasznosítani, ezzel a talaj minőségét is javítják: öngyógyítás. toxikus fémek esetében tűrőképesség (rezisztencia) alakul ki, amely a rezisztens fajok túlélését biztosítja ugyan, de a talaj veszélyességét, például emberre, nem csökkenti.
az adaptáció általános biológiai jelenség, egy populáció azon evolúciós változása, mely az élőhelyéhez való alkalmazkodást segíti. Általában több generáción keresztül zajló genetikai változások és és azt követő szelekciós folyamatok vannak a hátterében.
A mikroorganizmusok kis generációs ideje miatt az adaptáció, az alkalmazkodás a mikroorganizmus közösségekben gyorsabban zajlik le, mint a lassabban szaporodó más organizmusoknál.
A talajban élő mikroorganizmusok, elsősorban a baktériumok képesek hozzászokni szennyezőanyagok jelenlétéhez (tűrőképesség) és energiaforrásként való hasznosításához (biodegradáció). Szinte nincs olyan szennyezőanyag, amit a baktériumok előbb-utóbb meg ne tanulnának hasznosítani. A szennyezőanyagok hasznosítása a sejtek normális energiatermelési, biodegradációs, mineralizációs útvonalain zajlik és szinte mindig mikroorganizmus-közösségek végzik. A flexibilitás is a közösség tulajdonsága, hiszen a külső hatásokra szinte azonnal tud reagálni a közösségen belüli fajok eloszlásának változásával: a szennyezőanyagot tűrő és hasznosító fajok feldúsulnak a többiek rovására. Változékonyságuk további biokémiai és genetikai alapjai az adaptív enzimek szintézisének bekapcsolása szükség esetén, a mutációk, melyek száma határozottan megnő a szennyezett talajban és a horizontális géntranszfer, ami azt jelenti, hogy egy-egy hasznos gén mozgékony genetikai elemek segítségével átkerülhet a közösség más tagjaiba is, nem kell várni egy következő generáció átöröklésére. Nem túlzás azt mondani, hogy a környezet, a talaj mikroflórájának összessége jelenti a túlélést a Föld ökoszisztémájában ekkora szennyezettség mellett. Az ökoszisztéma mikroflórájának összes genetikai információját nevezik metagenomnak. Ez a metagenom ugrásszerű mennyiségi és minőségi változáson megy végbe egy szennyezett területen.
A baktériumok végtelen biokémiai és genetikai potenciálja jelenti az alapot a bioremediációs eljárásokhoz. aerob és anerob biodegradáción, kometabolikus biodegradáción, biológiai kioldáson, bioakkumuláción, oxidáción és redukción, mikrobiális termékekkel lejátszódó kémiai rekaciók révén csökkentik a baktériumok a környezeti kockázatot.