آلودگی خاک
وجود مواد شیمیایی ساخت انسان در خاک؛ و یا دگرگونی ها دیگری که در محیط طبیعی خاک ایجاد شود را آلودگی خاک گویند.
این گونه از آلودگی معمولاً ازنشت تانکرهای زیرزمینی، استفاده از آفت کش ها، تراوش آب های آلوده ی سطح زمین به لایه های زیرزمینی، استخراج نفت و گاز، ورود پسماند ها از محل دفع مواد زاید به خاک و یا دفع مستقیم مواد زاید صنعتی در خاک ناشی می شود. معمول ترین مواد شیمیایی دخیل در آلودگی خاک شامل هیدروکربن های نفت خام، حلال ها، آفت کش ها، سرب و دیگر فلزهای سنگین می باشند. نگرانی در مورد آلودگی خاک ناشی از ارتباط آن با سلامت انسان می باشد که هم از طریق ارتباط مستقیم و هم از طریق ارتباط با منابع آبی سلامت انسان را به مخاطره می اندازد. شناسایی و تمیز کردن نواحی خاک های آلوده، عملی است وقت گیر و هزینه بر که نیاز به مهارت های زیادی در زمینه های زمین شناسی، آب شناسی، شیمی و مدل سازی کامپیوتری دارد. اکثر کشورها در آمریکای شمالی و اروپای غربی چارچوپ معنی برای شناسایی و مقابله با آلودگی های خاک دارند. رشد عظیم و بی رویه ی جمعیت در جمهوری خلق چین از 1970 تا کنون باعث افزایش آلودگی های خاک شده. سازمان محافظت از محیط زیست چین باور دارد که این افزایش جمعیت خطری جدی برای محیط زیست، سلامت مواد غذایی و کشاورزی می باشد. طبق یک تحقیق، 150 میلیون هکتار از زمین های زراعی چین مستقیماً آلوده شده، این در حالی است که محیط هایی که با آب آلوده شده اند 32.5 میلیون هکتار و زمین هایی که بوسیله ی پسماندهای جامد آلوده شده اند 2 میلیون هکتار می باشد. در مجموع تخمین زده می شود که یک دهم زمین های چین آلوده شده اند که این محیط ها اکثراً در نواحی توسعه یافته و تجاری واقع شده اند. بر آورد می شود که هر ساله 12 میلیون تن محصولات زراعی چین به فلزهای سنگین آلوده می شوند،که این موضوع مستقیماَ باعث از هدر رفتن 2.57 میلیارد دلار می شود. ایالات متحده، با وجودی که آلودگی خاک بسیار زیادی دارد، پیشتاز در مقابله با آن می باشد. هر ساله، هزاران سایت آلوده پاک می شود، بعضی بوسیله ی میکروب هایی که مواد شیمیایی سمی موجود در خاک را از بین می برند و بعضی دیگر بوسیله خاک برداری و دیگر روش های پیشرفته ی هزینه بر. همزمان، تلاش هایی برای شناسایی و پاکیزه کردن زمین های آلوده در کشورهای صنعتی دیگری به غیر از آمریکا در حال انجام شدن است. این در حالی است که کشورهای در حال توسعه اکثراً به دلیل فقدان سرمایه و فن آوری لازم، توانایی مقابله با آلودگی های خاک را ندارند.
میکروآنالیز آلودگی خاک
ذرات خاک ممکن است متشکل از مواد آلی و یا غیر آلی، همراه با ظرفیت تبادل کاتیونی، ظرفیت بافرو اکسیداسیون متفاوت باشند. برای مثال ماسه از ذرات زمخت و کاملاً غیر آلی تشکیل شده در حالی که تورب (زغال سنگ نارس) متشکل از مواد آلی ای است که از تجزیه مواد جاندار ایجاد شده. ذرات خاک همچنین دارای ساختار شیمیایی متفاوتی هستند که باعث برهم کنش های متفاوت با آلودگی معینی می شود. بعضی از آلودگی ها به راحتی در داخل خاک هایی همچون شن و ماسه نفوذ می کنند و خاک های عمقی را آلوده می کنند، در حالی که برخی دیگر که اکثراً شامل مواد شیمیایی آلی هستند، قابلیت نفوذ در خاک هایی همچون رس را ندارند و بنابراین با جذب سطحی خود، سطوح خاک را به شدت آلوده می کنند. آلودگی خاک هنگامی اتفاق می افتد که مواد خطرناک یا روی خاک ریخته شوند و یا مستقیماً در خاک دفن شوند. همچنین آب نیز می تواند آلودگی ها را از جایی که حاوی مواد خطرناک است بشوید و این آلودگی را به خاک منطقه ای دیگر منتقل کند.