Lexikon

a felszín alatti víz felületén összegyűlő, a víznél könnyebb kis sűrűségű szerves anyagból álló réteg LDNAPL vagy csak egyszerűen NAPL. A folyékony szennyezőanyag akkor alkot külön fázist a víz felszínén, ha vízben odható koncentrációnál sokkal nagyobb mennyiségben van jelen. Leggyakoribb felúszó szennyezőanyagok a nagy mennyiségben használt oldószerek és hajtóanyagok, például kerozin, benzin, dízelolaj, kőolaj.
A víz felszínén úszó réteg a talajvíz szintváltozásával együtt föl-le mozog a talajban, a függőlege vízmozgás kilengéseinek megfelelő magasságban szennyezi a talaj szilárd fázisát. Ugyanakkor a talaj az úszó fázis egy részét szorbeálja, kiszűri. A talajvíz áramlás irányában halad a felúszó réteg is, általában lassabban, mint a víz. A kétirányú vízmozgás szétkeni a felúszó mennyiséget a szilárd talajon, ezzel nagy térfogatú talajt szennyezhet el, ugyanakkor a talaj szűrőkapacitásától függően egyre fogy a mennyisége a víz felszínén. Ha biodegradálható szerves anyagról van szó és nincs utánpótlódás, lassan ugyan, de a természetes szennyezőanyag-csökkenés által hígulás, szorpció, biodegradáció megtisztulhat a víz.

a talajvíz felszínére felúszó folyékony szennyezőanyag-réteg nagyobb vastagsága esetén a természetes szennyezőanyag-csökkentő folyamatok kapacitása nem képes eltávolítani a szennyezőanyagot. Ilyenkor a felúszó réteget le kell szívni a víz felszínéről, és ha lehet, hasznosítani. A szennyezett talajvíz kezeléséhez akkor érdemes hozzálátni, ha a felúszó réteget már teljes egészében eltávolítottuk. A felúszó réteg eltávolítása történhet robbanástól védett búvárszivattyúval, vagy un. scavanger-szivattyúval, melynek belsejében olaj-víz elválasztó membrán van. Ez utóbbi 0,5-1 cm vastag réteg eltávolítására is képes. Ha a felúszó réteg elvékonyodott és nem lehet külön rétegként leszívni, akkor a talajvízzel együtt szivattyúzzuk ki és a felszínen fázisszétválasztó reaktorba vezetjük a víz-szennyezőanyag elegyet. Fázisszétválasztás után kezeljük a vizet az oldott frakció eltávolítására, fizikai, kémiai, biológiai vagy kombinált vízkezelési módszerekkel sztrippelés, kigőzölés, szürés, adszorpció, biodegradáción alapuló kezelés, stb.

lásd természetes szennyezőanyagcsökkenés intenzifikálása.

azok a légszennyező anyagok, amelyek kémiai szerkezete a légkörben megváltozott. Az elsődleges légszennyező anyagok reakciójából keletkezik, (Forrás: MSZ 21460/2–78).
A másodlagos szennyezőanyag tehát nem emittálódnak közvetlenül a forrásokból a levegőbe, hanem az emittált anyagokból vagy azok hatására képződnek magában a levegőben.
Ilyen másodlagosan keletkező levegő-szennyezőanyag a légtér földközeli rétegében felgyülemlő ózon, mely a szmogképződéshez járul hozzá. A legtöbb ózon a nitrogénoxidok és az illékony szerves anyagok reakcióiból keletkezik.
Egy sor szennyezőanyag mind elsődleges, mind másodlagos lehet, tehát közvetlen levegőbe kibocsátással és a levegőben történő átalakulással egyaránt kerülhet a légkörbe.

&show

szennyezett területeken folyó természetes szennyezőanyagcsökkentő folyamatok és eredményük monitorozása. Szűkebb értelemben a felszín alatti vizeket szennyező szerves anyagok által létrehozott szennyezőanyag-csóvák viselkedésének monitorozását értik alatta, tágabb értelemben minden környezetben kint lévő szennyezőanyag sorsának követését. A szennyezőanyag-csökkenési folyamatok (transzport, hígulás, megoszlás, kioldás, kémiai átalakulás, degradáció, fotolízis, hidrolízis,biodegradáció, stb.) és a helyi hidrogeológiai viszonyok ismeretében kell a megfigyelőrendszert kiépíteni és működtetni. A modern környezetvédelem integrált környezetmonitoringot alkalmaz, ami azt jelenti, hogy a fizikai-kémiai analitikai módszereket célszerűen ötvözik a biológiai-ökológiai, illetve környezettoxikológiai teszteléssel és az eredményeket integráltan értékelik. Az eredmények interpretációjának leggyakoribb formája a kvantitatív kockázatfelmérés.

olyan talajkezelési technológia, melynek lényege a szennyezőanyag lehetőleg irreverzibilis immobilizálása. Ez történhet fizikai, kémiai, termikus vagy biológiai módszerekkel. Technológiai megoldások:
1. fizikai-kémiai stabilizálás: szilárdítással, beágyazással pl. beton, gipsz, bentonit, bitumen, polimerek felhasználásával;
2. kémiai stabilizálás: oldhatatlan kémiai forma létrehozása a pH beállításával, pl. meszezés, CaCo₃ talajra alkalmazása; oxidációval, pl. ózon, hidrogénperoxid hatására szerves szennyezőanyagok kondenzációja, polimerizációja, oldhatóságuk csökkentése; reduktív körülmények biztosításával, pl. fémből oldhatatlan szulfid létrehozása;
3. termikus stabilizálás, szennyezőanyagé, talajban: áttekintés: kerámiába, téglába ágyazás, vitrifikáció;
4. biológiai stabilizálás: növényzet fizikai hatása erózió és defláció ellen, növények kémiai hatása, pl. gyökerek által kiválasztott stabilizáló vegyületek; növények biológiai folyamatai során a sejtekben történő stabilizálás, szennyezőanyagé, talajban: áttekintés, pl. bioakkumuláció; mikrobiológiai tevékenység, pl. szulfátredukció. környezeti elemek szilárd fázisában fizikailag, kémiailag vagy biológiailag immobilizált szennyezőanyagok újramobilizálódása monitorozást (kioldási teszt) és megelőzést igényel. A remobilizálódás elfogadhatatlanul nagy kockázatát a kémiai időzített bomba kifejezéssel szokták jellemezni.

a szennyezett talajhoz különböző adalékanyagokat adva lecsökkenthető a ®szennyezőanyagok mozgékonysága, hozzáférhetősége. A stabilizálás történhet fizikai, kémiai vagy biológiai módszerekkel, főleg a szilárd fázisok (talaj, üledék, szilárd hulladék) esetében alkalmazható. A stabilizálás történhet in situ vagy ex situ megoldással és a stabilizált mátrix lehet koncentrált vagy diszperz. Ez alatt azt kell érteni, hogy a stabilizált termék lehet egy betontömb, egy kerámia-anyag, egy aszfaltút, stb., tehát tömör és koncentrált anyag, de lehet a stabilizált termék mikroszemcsés, talajba kevert vagy keveredő anyag is, ezt az eljárás diszperz fizikai-kémiai stabilizálás.
Az un. diszperz stabilizálás nem károsítja a talajökoszisztémát, míg a drasztikus fizikai-kémiai vagy hőhatásokkal járó szilárdítás vagy tömbösítés az ökoszisztémát károsító vagy teljesen elpusztító eljárások.
1. in situ a talajba kevert porózus anyagok, mint például a természetes és mesterséges zeolitok, bentonitok vagy a kalcit immobilizálják a szennyezőanyagokat, azáltal, hogy növelik szorpciójukat. A zeolitok szilikát ásványok, melyek jelentős kationcserélő aktivitással rendelkeznek, így a különböző nehézfémeket szelektíven képesek alkáli- és alkáliföldfémekre cserélni.
2. A pernye, hamu, humuszanyagok és agyagásványok is jó hatásfokkal adszorbeálják a szennyezőanyagokat. ex situ megoldásként keverő reaktorban a szennyezett talajhoz puzzolán anyagokat (szilícium, alumínium és kalcium ásványok) keverhetünk. A szilikát mátrixhoz a szennyezőanyagok fizikailag és kémiailag is kötődhetnek. Kezelés után a stabilizált anyag talajfeltöltésre is alkalmazható. Elsősorban kőolaj eredetű szénhidrogén és nehézfém szennyezéseknél alkalmazható.
3. kémiai stabilizálás: jellemző módon diszperz formában történik a talajban, mind in situ, mind ex situ megoldásai vannak. Az alapul szolgáló kémiai reakciók a szennyezőanyagtól függően szinte végtelenül sokfélék lehetnek, a lényeg az, hogy a talajban a szennyezőanyag és a reagens között lejátszódó kémiai reakció eredményeképpen csökkenjen vagy szűnjön meg a szennyezőanyag mozgékonysága, vízoldhatósága, biológiai hozzáférhetősége, végeredményben tehát káros hatása (toxicitása, mutagenitása, teratogenítása, stb.).
4. Mész és foszfát: oldható foszfátok illetve mész adagolásával növelhető a talaj pH-ja, s ennek következtében csökken a szennyezőanyagok oldhatósága, mozgékonysága, hozzáférhetősége is. A gyakorlatban nehézfémekkel szennyezett talajra az alábbi eljárásokat alkalmazzuk leggyakrabban. Pufferoldatot és foszfátot adagolhatunk, ezzel érhetjük el a szennyezőanyagok stabilisabb, kevésbé veszélyes formájúvá történő átalakulását. Meszezést is alkalmazhatunk, talajra, savas felszíni vagy felszín alatti vizekre. Arra kell ügyelni több fém esetén, hogy a szennyező fémek oldhatósága, illetve kicsapódása egymástól eltérő pH és redoxpotenciál értékeken történik. A fémösszetételtől függően kell egy vagy többlépéses meszezést tervezni, vagy más immobilizáló eljárással kombinált megoldást. Vizes mészpép helyett szilárd fázisú mészkőport is alkalmazhatunk, azt a lehető legegyszerűbb agrokémiai eljárásokkal lehet a talajba keverni.
5. redoxpotenciál befolyásolása: a talaj vagy a felszíni vízi üledék redoxpotenciáljának mesterséges megváltoztatása, a szennyezőanyag kémiai formájának függvényében a kevésbé oldható kémiai forma irányába. Például, hosszútávon is hatékony megoldás a szennyezett lápok anaerobitásának megtartása vagy vizek és talajok mélyebb rétegeiben a redoxpotenciál csökkentése. Ezen módszerek egy része már átvezet a mikrobiológiai stabilizáláshoz, hiszen a redoxpotenciál csökkentésében maguknak a talaj (üledék) mikroorganizmusoknak is fontos szerepük van.
A kémiai immobilizációs technológia egyaránt alkalmazható ex situ és in situ módon. in situ esetben általában agrokémiai eljárásokat alkalmazunk: keverésre, homogenizálásra szántást, mélyszántást és boronálást, oldott adalékanyagok bejuttatására, öntözést, stb.
Az ex situ technológia a szállítóeszköztől függően lehet szakaszos vagy folyamatos. Az on site (az eredeti helyszínhez közel) megoldásnál csak egy egyszerű keverő berendezés (pl. betonkeverő) szükséges a helyszínen történő vegyszer-talaj keverék előállításához. Kezelés után a talajt visszatöltik.

az a vegyi anyag, amely a környezetben a szennyezettségi határérték felett fordul elő. szennyezőanyag minden, hatását tekintve veszélyes elem, vegyület v. anyag, amely az adott közegben (talaj, víz, levegő) természetes körülmények között nem fordul elő vagy a természeteshez képest más eloszlásban fordul elő és fizikai, kémiai, biológiai vagy radiológiai hatása veszélyezteti a környezetet és az emberi egészséget. A szennyezőanyag eredetét tekintve lehet természetes vagy antropogén. Tipikus légszennyező anyagok: NO_x, SO_2, CO, CO₂, fluorid, ózon, dioxinok, sav-, oldószer- és vegyszergőzök. Fő forrásaik a tüzelés, a belső égésű motorok, a hulladéktárolás és -kezelés, valamint a technológiai folyamatok kibocsátása. A víz és a talaj szannyezőanyagai széles kört ölelnek fel. Ezek nagy része káros biológiai hatásával veszélyezteti a környezetet (vegyszerek, veszélyes hulladékok, toxikus v. mutagén hatást kiváltó anyagok stb.), másik része puszta fizikai jelenlétével is veszélyeztetheti az ökoszisztémát. A vízbe jutó motorhajtó-anyagok (benzin, gázolaj), ill. kenőanyagok (kenőolajok, kenőzsírok) pl. vizes közegben a felszínen úszó hártya, emulzió v. diszkrét csepp formájában jelennek meg. Az úszó réteg megakadályozza a víz oxigén-utánpótlását, az emulzió és az olajcsepp a vízi szervezetek légzőszerveire (halak kopoltyúja) tapadva fulladást okoz. A vízmederben leülepedett olaj a vízbeszivárgást gátolja, a talajba kerülve pedig gátolhatja a talajmikroflóra működését. Élővizeinket leggyakrabban veszélyeztető szennyezőanyagok a nitrát és a foszfát, a toxikus fémek, a peszticidek, a fenolok és fenolszármazékok, a tenzidek és az oldószerek. A talaj tipikus szennyezőanyagai a nitrát, a toxikus fémek, a cianidok, a szénhidrogének, a klórozott szénhidrogének, a fenolok és fenolszármazékok, a peszticidek, a tenzidek, a policiklikus aromás szénhidrogének (PAH), a poliklórozott bifenilek (PCB) és a dioxinok. A környezetbe kibocsátott szennyezőanyag terjedése, környezeti elemekbe jutása és a környezeti fázisok közötti megoszlása fizikai-kémiai tulajdonságaitól függ. Az illékonyak elsősorban a levegőt és a talajlevegőt szennyezik, a vízoldhatóak a felszíni és felszín alatti vizeket veszélyeztetik, a nagymolekulájú, hidrofób anyagok pedig a talaj és a felszíni vízi üledékek szilárd fázisához kötődve terjednek és fejtik ki hatásukat vagy immobilizálódnak, "kémiai időzített bombaként" veszélyeztetve környezetünket.

a szennyezőanyagok a szervezetbe kerülve átalakuláson, biotranszformáción eshetnek át, főként, ha azonosak vagy hasonlóak más, nem veszélyes természetes anyagokhoz vagy ha a szervezetbe rendszeresen bekerülő xenobiotikumokról van szó, melyhez aszervezet adaptálódott. Ezek bejutnak az anyagcsere-folyamatokba, fizikai-kémiai változásokon, enzimes átalakításon, bontáson esnek át. Egy sor szerv és szövet végez méregtelenítést, így a bél, a tüdő, a vese, a bőr és a máj. A biotranszformáció általában két lépésben játszódik le. Az elsőben egy elsődleges termék jön létre oxidáció, redukció vagy hidrolízis útján. A másodikban általában vízoldható vegyületekhez kapcsolódnak, pl. glicin, cisztein, glutation, szulfátok, majd konjugátum formájában mennek tovább az endogén anyagcsere utakon vagy kerülnek kiválasztásra.

a szennyezőanyag mobilitásának csökkentése, vagyis immobilizációja azért lehet kockázatcsökkentő környezetvédelmi megoldás, mert segítségével lecsökkenthető a káros hatásokért felelős, oldható, mozgékony, biológiailag felvehető szennyezőanyag mennyiség.
Az immobilizáció általában a mozgás, a mozgékonyság lecsökkentését vagy megszüntetését jelenti a biotechnológiákban: enzimek, reagensek, vegyi anyagok, szennyezőanyagok szilárd felülethez, pl. hordozóhoz kötését, szilárd mátrixba ágyazását vagy olyan fizikai és/vagy kémiai átalakítását, mely az illékonyságot, oldhatóságot, deszorpciós képességet csökkenti, ezzel megakadályozza a környezetben való terjedést és a fizikai-kémiai és biológiai hozzáférhetőséget.
immobilizáción alapuló környezetvédelmi technológiák bármely szennyezett környezeti elem és fázis esetében alkalmazhatóak. Levegő, és vízszennyezettség esetében a szennyezőanyag immobilizációja jelentheti a szilárd fázison való megkötését szűréssel vagy kicsapását kémiai átalakítással vagy hűtéssel, tehát a szennyezőanyag fázisok közötti megoszlásának a kevéssé mozgékony fázisok felé történő eltolásával. Az immobilizálás a másik oldalon a levegőből, ill. a vízből való eltávolítást eredményezi.
Szennyezett talajra mind in situ, mind ex situ remediációs technológiaként alkalmazható. talajnál az immobilizáció nem kapcsolódik a szennyezőanyag eltávolításával, de a környezeti kockázat lényegesen csökkenthető: a továbbterjedés valószínűsége csökken és a biológiai hozzáférhetetlenség eredményeképpen a hatás kifejtése lehetetlenné válik.
immobilizáción alapuló talajkezelési technológia célja annak elérése, hogy az immobilizáció nagy valószínűséggel irreverzibilis legyen. Leggyakrabban toxikus fémekkel és perzisztens szerves anyagokkal szennyezett talaj kezelésére alkalmazzák.
Technológiai megoldások:
1. Fizikai-kémiai stabilizálás: szilárdítással, beágyazással, pl. beton, gipsz, bentonit, bitumen, polimerek felhasználásával;
2. kémiai stabilizálás: oldhatatlan kémiai forma létrehozása a pH beállításával, pl. meszezés, CaCO₃ talajra alkalmazása; oxidációval, pl. ózon, hidrogénperoxid hatására szerves szennyezőanyagok kondenzációja, polimerizációja, oldhatóságuk csökkentése; reduktív körülmények biztosításával, pl. fémből oldhatatlan szulfid létrehozása;
3. Termikus immobilizáció: kerámiába, téglába ágyazás vitrifikációval;
4. Biológiai stabilizálás: növényzet fizikai hatása erózió és defláció ellen, növények kémiai hatása, pl. gyökerek által kiválasztott stabilizáló vegyületek; növények biológiai folyamatai során a sejtekben történő immobilizáció, pl. bioakkumuláció; mikrobiológiai tevékenység, pl. szulfátredukció.
környezeti elemek szilárd fázisában fizikailag, kémiailag vagy biológiailag immobilizált szennyezőanyagok újramobilizálódása monitorozást (kioldási teszt) és megelőzést igényel. A remobilizálódás elfogadhatatlanul nagy kockázatát a kémiai időzített bomba kifejezéssel szokták jellemezni.

a szennyezőanyag mobilizálása a szennyezőanyag mobilitásának, mozgékonyságának megnövelését jelenti, hogy ezzel segítsük a szennyezett közegből való eltávolítását. A mobilizáción alapuló remediációs módszereket elsősorban azoknál a szennyezőanyagoknál alkalmazzuk, melyek mozgékonysága (illékonysága, oldhatósága, deszorbeálhatósága) növelhető. Az is meghatározó, hogy milyen közegben, illetve fázisban fordul el a folyékony fázisból jellemző módon az oldott gázformájú vagy illékony anyagokat távolíthatjuk el kihajtással, a szilárd anyagból a szorbeált gáz vagy gőzformájú anyagokat deszorpcióval, az oldhatóakat mosással, kioldással, extrakcióval. A vizes kioldás tenzidekkel tehető hatékonyabbá: ezek lehetnek biotenzidek, melyeket maguk a talajmikroorganizmusok állítanak elő vagy mesterségesen előállított tenzidek. A mobilizáció egyik fontos formája a degradáció, melynek eredményeként kisebb, így mobilisabb molekula keletkezik. A biodegradáció ennek a környezetben gyakori és hatékony fajtája. A mobilizáción alapuló eljárások a fázisok közötti megoszlás eltolásán alapulnak: folyadékból gáz- vagy gőzfázisba, szilárdból folyadék- vagy gőzfázisba). Ezért gyakran alkalmazott műveletek a gáz- vagy gőzkihajtás (folyadékból) vagy elszívás (szilárdból), a degradáció hatékonyságának növelésére megvilágítással, kémiai oxidáció vagy a biodegradáció körülményinek optimálásával. Valamennyi mobilizációs eljárás intenzifikálható hőközléssel, az ionok vándorlása pedig elektromos erőtér alkalmazásával.

vízzel nem elegyedő, víztől különváló, víznél könnyebb vagy nehezebb szennyezőanyag fázis (réteg) felszíni vagy felszín alatti vizekben, üledékben, talajban.

a szerves szennyezőanyag élőlények általi felvétele, a szervezetbe való bekerülés után három utat járhat: raktározódhat, metabolizálódhat vagy kiürülhet. Hogy melyik folyamat dominál, azt a szerves vegyület fizikai-kémiai tulajdonságai valamint az érintett élőlény fiziológiai állapota és anyagcseréje együttesen szabja meg.

Felhalmozódik és raktározódik, ha a felvétel üteme nagyobb, mint a bontásé és/vagy a kiürülésé. A raktározás gyakran a hatás helyétől izolálva történik, ez azt jelenti, hogy nincs közvetlenül káros hatása az illető egyedre. A táplálékláncra, a raktározó faj felett álló táplálkozási szintekre viszont annál inkább (bioakkumuláció, biokoncentráció). A veszélyes vegyületek sejten belüli raktározása magára a raktározó egyedre nézve is kockázatos, hiszen előfordulhat, hogy az egyed hirtelen megváltozó anyagcseréje miatt (terhesség, fogyókúra) az addig izoláltan (csontban, zsírszövetben) raktározott anyag ismét felhasználásra kényszerül, ezáltal bekerül az anyagcsere-folyamatokba.

a mikroorganizmusok elterjedtsége a földi ökoszisztémában és a holt szerves anyagok bontására kialakult határtalan genetikai potenciáljuk alkalmassá teszi őket a környezetet szennyező anyagok, akár még a biológiai rendszerek számára idegen xenobiotikumok bontására is.

A mikroorganizmusok kis generációs idejük és gyors alkalmazkodóképességük révén szinte minden xenobiotikumot képesek lebontani, vagy energiatermeléssel összekötött folyamatokban, vagy kometabolizmus útján. A xenobiotikumok mikrobiológiai degradálhatósága nemcsak a mikroflóra genetikai képességétől és fiziológiai állapotától függ, de a xenobiotikum biológiai hozzáférhetőségétől, mozgékonyságától, vízoldhatóságától, polaritásától, más szennyezőanyagokkal és a szennyezett környezeti elem fázisaival való kölcsönhatásától, stb.

A különböző környezeti elemek mikroflórájának nagyfokú alkalmazkodóképességét a mikrobaközösségek flexibilis genomja, kis generációs ideje, külső körülmények hatására fokozott ütemű evolúciója, változékonysága, adaptív enzimjei és az egyre elterjedtebb mozgékony genetikai elemek (plazmidok, ugráló gének, stb.) is segítik, melyek képesek a xenobiotikum bontásához szükséges géneket megfelelő időben, megfelelő minőségben és mennyiségben előállítani, és azt a közösségben elterjeszteni.

olyan, szerves molekulákból álló szennyezőanyag, mely
1. természetes eredetű szerves molekulákból áll, de általában antropogén tevékenység eredményeképpen a természetes előfordulási helyétől eltérő helyen és nem a természetes koncentrációtartományban fordul elő a környezetben vagy
2. xenobiotikum, azaz a környezet természetes élővilága számára ismeretlen, szintetikusan előállított szerves molekula. A szerves szennyezőanyagok egy része a természetes szennyezőanyagokhoz hasonló módon viselkedik a környezetben, és a környezet élővilága vagy annak egyes tagjai is képesek a természetes anyagokhoz hasonlóan bánni velük (biodegradálni, tápanyagként vagy más módon hasznosítani). A xenobiotikumok egy része a természetes anyagokhoz való hasonlóságuk alapján felismerhető és kezelhető az élővilág egyes tagjai számára, ami jó esetben a xenobiotikum elbontásához, ártalmatlanításához vezet, más esetekben viszont nem várt káros hatások, ártalmas biológiai aktivitások jelentkezhetnek (hormonanalógok, allergén vegyületek, vagy a lgzőrendszeren keresztül®érzékenyítők). A xenobiotikumok nagyobb része bonthatatlan, káros hatású, a környezetben hosszú ideig fennmaradó, perzisztens vegyület, mely az ökoszisztéma egészére és az emberre nézve hosszútávú kockázatot jelent.

a szerves szennyezőanyagok biodegradációja a talajban, a talajban élő közösség működésének eredménye. Állatok, növények vagy mikroorganizmusok szoros együttműködése szükséges a szennyezőanyag-molekulák biológiai lebontásához. Ebben a komplex folyamatban vezető szerepük van a talaj-mikroorganiz;musok;nak. A biodegradálható szerves szennyezőanyagok mikrobiológiai folyamatai:
1. A vegyi anyag általános degradálódó képessége szerkezetétől, összetételétől, illetve biológiai hozzáférhetőségétől függ.
2. A talajban folyó biodegradáció mindig helyszín-specifikus, a jelenlévő mikrobaközösség minősége nagyban befolyásolja. Az adott szennyezőanyag biológiailag akkor bontható, ha a talajbiotában az evolúció során már kialakult a bontására képes enzimapparátus. Egyes szennyezőanyagok bontásához gyakran nem szükségesek különleges enzimek, mások viszont speciális enzimrendszer jelenlétét igénylik. Gyakran a talajban kis arányban előforduló fajok feldúsulása elegendő a szennyezőanyag szubsztrátként való hasznosulásához, más esetekben specifikus gén, vagy génkombináció szükséges.
3. A szerves vegyületnek fizikailag, kémiailag diszpergáltnak kell lennie vízben azért, hogy a mikroorganizmusok számára hozzáférhetőek legyenek. Ezt, a mikrobák által szintetizált detergens hatású vegyületek, az un. biotenzidek biztosítják.
4. Számos környezeti tényező van hatással a bontás intenzitására, például a hőmérséklet, a tápanyagok, a pH, és a redoxviszonyok.
5. Az oxigén mennyisége és forrása (levegő, NO₃, SO₄, CO₂, stb.) meghatározza a talajban lehetséges légzésformákat. A telítetlen talajban a talajlevegő szolgáltatja a légzéshez szüksége oxigént, a vízzel telített talajban a nitrátlégzés, a szulfátlégzés vagy a karbonátlégzés dominál. A vas is szolgálhat elektronakceptorként.
6. A szénhidrogének degradációja az oxidáción alapul, oxigén bevitele a molekulába az első lépés, melyet az oxigenáz enzimek végeznek aerob körülmények között. A mikroorganizmusok oxigénhez férését meghatározza a talaj típusa, a talajvízzel való telítettsége, és egyéb szubsztrátok jelenléte.
7. szénhidrogének hatására, azok bontása közben a gyorsan aktivizálódó mikroorganizmusok viszonylag rövid idő alatt felélik a mozgósítható foszfor- és nitrogén tápelemkészletet, s ezzel összefüggésben a degradáció mértéke is csökken. A limitáló hatás elkerülése érdekében ammónium-, foszfátsókat, karbamid-foszfátot, N-P-K műtrágyát adagolhatunk a szennyezett talajhoz.
8. A hőmérséklet befolyással van a szennyező szerves anyag fizikai állapotára, összetételére. talajban folyó biodegradációhoz szükséges hőmérséklet optimuma 20-30°C, de létezik lebontás igen szélsőséges körülmények között is. Alacsony hőmérséklet mellett megnő az olajszerű anyagok viszkozitása, vízoldhatósága és csökken az illékony frakciók párolgása. A hőmérséklet emelkedésével nemcsak a szennyezőanyag mobilitása növekszik meg, de a mikroorganizmusok aktivitása is nőhet.
9. A szerves szennyezőanyagok természetes koncentráció-csökkenése során szabad vagy oldott oxigénből 3-4 mg szükséges 1 mg telített szénhidrogén teljes oxidációjához, vagyis a teljes mennyiség CO₂-dá és vízzé alakításához.

a szerves szennyezőanyagok a talajban előfordulhatnak gáz- vagy gőzformában, vízben oldott vagy emulgeált formában és szilárd formában. A gáz és gőzformájú szennyezőanyag lehet a talajgázban, lehet a talajvízben oldva vagy a szilárd felülethez kötődve, szorpcióval. A folyékony halmazállapotú szennyezőanyagok is előfordulhatnak gőzformában vagy a talajnedvességben illetve a talajvízben oldva, folyadékfilm formájában, a szilárd fázishoz kötődve, vagy különálló fázisként, a talajvíz felületén. A szilárd fázisú szennyezőanyag szemcseméretétől és fizikai-kémiai tulajdonságaitól függően lehet a talajszemcsékhez keveredve vagy a talaj szilárd szemcséinek felületéhez kötve szorpcióval vagy a mátrixba kötődve különféle erőkkel, akár kovalens kötésekkel is, például a humuszba épülve. A talajszemcsék felületén tehát gázok, gőzök, folyadékok és szilárd szennyezőanya;gok egyaránt megkötődhetnek. A szennyezőanyagok fizikai kémiai tulajdonságaiktól függően valamilyen arányban megoszlanak a talajfázisok között, tehát ha van is domináns talajfázis, amihez kötődik/amiben oldódik, nem zárható ki a többi fázis szennyezettsége. A talajfázisok közötti megoszlás mértékét a megoszlási hányadosok adják meg.

a szerves szennyezőanyagok sorsa, terjedése, bomlása és hatásai a talajban az alábbiakkal jellemezhetőek:
1. A szerves szennyezőanyagok a talajban mineralizálódhatnak, ilyenkor belőlük energia termelődik, és C, N és P tartalmuk ismét felhasználhatóvá válik a növényEK számára;
2. kometabolizmussal olyan xenobiotikumok bomlanak, amelyeket a talajmikroorganizmusok enzimrendszerei úgy bontanak el, hogy közben nem termelnek belőle energiát.
3. A perzisztens szennyezőanyagok nem bomlanak egyáltalán, vagy csak részlegesen bomlanak le.
4. Egyes szerves szennyezőanyagok vagy metabolitjaik beépülnek a biomasszába, a talajmikroorganizmusok sejtjeibe vagy más talajlakó állatok vagy a növények szöveteibe.
5. Beépülhetnek a táphumuszba, ahonnan bizonyos feltételek között ismét mobilizálódhatnak.
6. Beépülhetnek a szerkezeti humuszba, ahonnan csak kis valószínűséggel mobilizálódhatnak.
7. Fosszilizálódhatnak, ezzel véglegesen kikerülhetnek az anyagkörforgalomból.

szerves szennyezőanyagok természetes koncentrációcsökkenése a talajban fizikai, kémiai és biológiai folyamatok eredményeképpen jön létre.
1. koncentráció-csökkentő fizikai folyamatok a talajban: terjedés, hígulás;
2. koncentrációcsökkentő fizikai-kémiai folyamatok a talajban: párolgás-lecsapódás, oldódás-kicsapódás, szorpció-deszorpció, megoszlás, stb.;
3. koncentrációcsökkentő kémiai folyamatok a talajban: hidrolízis során a szerves anyag reakcióba lép a vízzel és alkohol képződik, szubsztitúció során nukleofil ágenssel (anionnal) lép reakcióba a szerves anyag, elimináció során a szerves vegyület funkciós csoportjai leszakadnak, majd kettős kötés alakul ki, oxidáció/redukció során elektron transzport valósul meg a reakcióban résztvevő komponensek között;
4. koncentrációcsökkentő biológiai folyamatok a talajban: bioszorpció, biotenzidek hatására történő emulgeálás, részleges vagy teljes oxidáció, redukció, mineralizáció, stb.

a szervetlen szennyezőanyagok kémiai formái az alábbiak lehetnek: atomrácsba, molekularácsba épülve, oxidok és hidroxidok alakjában, ionos formában vagy komplexben.
1. Az atomrácsba (molekularácsba) épült fémforma általában korpuszkuláris szennyező;anyagokban vagy még el nem mállott kőzetekben (mint szennyezőanyagban) fordul elő, leggyakrabban a Si, a Fe vagy az Al, esetleg a Ca, Mg vagy a K helyettesítőiként. Innen a mállás során szabadulnak fel, kerülnek ionos formába, és mosódnak be (pl. mélyebb rétegekbe) vagy ki (pl. más környezeti elembe;
2. Az oxidokban és hidroxidokban a Fe és az Al helyettesítőiként fordulnak elő és kőzetek mállásakor, a talaj savanyodásakor mobilizálódnak;
3. Az ionos fémforma lehet a talajvízben vagy a talajnedvességben oldva, vagy a talajkolloidok (agyagásványok, humusz) felületére ionosan kötve, az ionerősségtől függő mértékben kicserélhető formában, innen veszik fel a növények és/vagy a talajlakó egyéb organizmusok;
4. A szerves fémkomplexek a talajban főleg a humuszanyagokhoz kötve fordulnak elő, mobilisak;
5. A fenti fémformák közül az ionos és komplex kötésben lévők mozgékonyak, vízoldhatóak, kicserélhetőek, biológiailag felvehetőek. Az oxidok és hidroxidokban kötött fémek közepesen, a molekula és atomrácsban lévők nehezen hozzáférhetőek.
6. Az egyes fémformák egymásba átalakulhatnak, a külső körülményektől is függ a fém megoszlása az egyes kémiai formák között. Az egyensúlyok, illetve az egyensúlyok eltolódása is a környezeti paraméterektől függ. Az egyes fémformák közötti egyensúlyt elsősorban a pH, a redoxpotenciál, a nedvességtartalom, a talaj típusa, ásványi összetétele és szemcseméreteloszlása határozza meg. A fémek nagymértékben hatnak egymásra is, tehát az egyensúlyi koncentrációk függenek a többi fém jelenlététől;
7. Az egyes fémformák elsősorban a pH, a redoxpotenciál és a nedvességtartalom függvényében megoszlanak a talaj egyes fázisai között. A megoszlásokat előkészítő alapfolyamatok a kőzetek mállása és a fémek oldódási illetve kicsapódási folyamatai (pl. a CO₂-vel, illetve annak oldott formájával lejátszódó reakciók);
8. a szilárd formák kialakulásában fontos szerepe van az adszorpciónak és a kemiszorp;ciónak, melyek agyagásványok, vas-, mangán-hidroxidok, szervesanyagok felületén következnek be. Ezen felületek nehézfém megkötő képessége különböző, és a következői sorrendben csökken: mangán-oxid > huminsav > vas-hidroxid > agyagásvány.

a talajban lejátszódó folyamatok közül említendő
1. a fizikai terjedés: szilárd vagy oldott állapotban;
2. a fizikai kémiai folyamatok: oldódás-kicsapódás, szorpció-deszorpció, fázisok közötti megoszlások;
3. kémiai átalakulás: épülés-mállás, oxidáció-redukció;
4. biológiai: megkötés, felvétel, bioakkumuláció, biokoncentráció, biomagnifikáció.
Legveszélyesebbek a toxikus fémek, melyek bioakkumulációja történhet:
1.a sejtfal komponenseihez való kötődéssel, bioszorpcióval;
2. extracelluláris komplexképzéssel (pl. a Rhizobium sp. extracelluláris poliszacchari;dok segítségével tudja semlegesíteni a toxikus fémeket;
3. intracelluláris megkötéssel;
4. plazmidfüggő akkumulációval nehézfém rezisztenciáért felelős plazmidok jelenlétében;
5. periplazmás peptidoglikánhoz kötéssel;
6. növényi felvételt követően a táplálékláncba kerüléssel;
7. biomagnifikációval: a tápláléklánc több egymást követő tagjában történő biokoncentrációval.
Ha megnő a talajoldat fémtartalma, akkor fémtűrő és fémakkumuláló fajok terjednek el a szennyezett területen. A növények adaptációs mechanizmusa lehet:
1. a gyökér környezetében, a rizoszférában csapja ki, így sem a gyökérben, sem pedig a szárban nem mérhető nagy fém koncentráció (pl. Epilobium sp.);
2. a gyökérben raktározza, nem szállítja el a szárba (pl. Elytrigia repens, Poa annula, Scirpus holoschenus);
3. csak a szárban és a levelekben raktározza el (pl. Inula viscosa, Euphorbia dendroides, Arundo dorax);
4. a vakuolumokban immobilizálja;
5. a sejtfalban immobilizálja;
6. mind a gyökérben, mind a szárban raktározza a fémeket, saját anyagcseréjéből kiiktatva (pl. Cistus salviifolius, Helichrysum italicus).

olyan elemek vagy szervetlen molekulák, amelyek nem a természetes előfordulási helyükön és koncentrációjukban fordulnak elő, általában emberi tevékenység következtében. Leggyakoribbak a fémek, veszélyességük miatt kiemelkedőek a nehézfémek és a fémek különféle vegyületei. A fémek fizikai-kémiai formái (vegyületek: sók, oxidok, hidroxidok, szilikátok; ásványok; kőzetek) meghatározzák a környezetben való viselkedésüket és hatásukat. A fémes vegyületeken kívül a nitrogén, a kén és a foszfor vegyületei jelentenek kockázatot, ha nem megfelelő helyen, pl. a talaj helyett a felszín alatti vízben (nitrátos ivóvíz) vagy a felszíni vízben (eutrofizáció) jelennek meg.

a mobilis szennyezőanyag a talajgázba vagy a talaj folyadék fázisába (talajnedvesség, talajvíz) kerül, ezzel jó feltételeket biztosít a természetes szennyezőanyag csökkenéshez, melyek közül a hígulás és a terjedés nem egyértelműen hasznos folyamatok, a biodegradáció viszont igen.
A szerves és/vagy szervetlen szennyezőanyagokkal szennyezett talajokban élő mikroorganizmus-közösség a szennyezést követően egy sor változáson megy keresztül. Előnybe kerülnek a szennyezőanyagot hasznosítani vagy tűrni képes fajok, megindul a biodegradációra képes és/vagy tűrőképes mikroorganizmusok természetes szelekciója és dúsulása, ezzel a természetes biodegradáció.
A legtöbb szerves- és számos szervetlen anyag immobilizálódhat is a talajmátrixban, így a szerves anyagok mozgása és bontása nehézkessé válik, és a fémek teljes egészében megmaradhatnak eredeti helyükön. A mozgékonyság irreverzibilis csökkentése hosszútávon csökkent kockázatot eredményez, a szennyezőanyagok víz és biológiai rendszerek általi hozzáférhetőségének csökkenése megakadályozza őket hatásuk kifejtésében.

az újólag felismert szennyezőanyagokra, mint amilyenek az emberi és állati endokrin rendszert és az immunrendszert károsító vegyi anyagok, az jellemző, hogy
- valós vagy valószínűsíthető veszélyt jelentenek a környezetre és az emberi eglészségre
- nem szerepelnek listákban és adatbázisokban, nem találunk rájuk határétékeket és más környezetminőségi kritériumot, de még hatás-eredményeket sem
- káros hatásuk nem a szokásos, egyáltalán tesztelhető tartományban jelentkezik, ezért a dózis-hatás vagy a koncentráció-hatás összfüggés nehezen mérhető ki.
A felismerés újdonsága abból is fakadhat, hogy időközben új forrást, új terjedési útvonalat, eddig nem vizsgált hatásmechanizmusat, mellékhatást, vagy új detektálási vagy kimutatási módszereket, technikákat fedeztek fel.