CC BY
57
12. Kozeretska I. A., Pamikoza I. Yu., Mustafa O., Tyschenko O. V., Korsun S. G., Convey P. Development of Antarctic herb tundra vegetation near Arctowski station, King George Island. Polar Sci. 2010; 3(4): 254-61.
13. Govorukha L.S. The short geographical and glaciological characteristics of the Argentinian arhcipelago. Byulleten' UATs. 1997; 1: 17-9. (in Russian)
14. PND F 16.1:2:2.2:3.39-03. Quantitative chemical analyses of soil. Manual for measuring of the benzo-a-pyrene in samples of soil, grounds and solid wastes by liquid state high-effective chromatography with the use lighid type chromatograph «Lyu-makhrom». Moscow; 2003. (in Russian)
15. AMAP. Arctic Pollution Issues: A State of the Arctic Environment Report. Arctic monitoring and Assessment Programme (AMAP). Oslo, Norway; 1997.
16. International Agency for Research on Cancer. IARC monographs
on the evaluation of the carcinogenic risk of chemicals to humans. Polynuclear aromatic compounds, part I: Chemical, environmental and experimental data. France: Lyon; 1983.
17. US EPA (United States Environmental Protection Agency). Evaluation and estimation of potential carcinogenic risks of polynuclear aromatic hydrocarbons: carcinogen assessment group. Washington DC: Office of Health and Environmental Assessment; 1985.
18. U.S. Environmental Protection Agency. Method 3550b: Ultrasonic extraction. Washington DC: Office of Health and Environmental Assessment 1996. Revision 2.
19. U.S. Environmental Protection Agency. Method 3630c: Silica gel cleanup. Washington DC: Office of Health and Environmental Assessment 1996. Revision 3.
20. U.S. Environmental Protection Agency. Method 8310: Polynuclear Aromatic Hydrocarbons. Washington DC: Office of Health and Environmental Assessment 1996. Revision 0; 1986.
Поступила 19.03.15
О КУЛДАНБАЕВ Н.К., ШАРШЕНОВА А.А., 2015 УДК 614.77:546.3
Кулданбаев Н.К., Шаршенова А.А.
ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ТЕРРИТОРИЙ РЕКРЕАЦИОННЫХ ЗОН ФЕРГАНСКОЙ ДОЛИНЫ
НПО ПМ Минздрава КР Научно-производственное объединение «Профилактическая медицина» Министерства здравоохранения Кыргызской Республики, 720005, Бишкек, Кыргызская Республика
Статья посвящена гигиеническому мониторингу рекреационных зон Ферганской долины (ФД). Цель - гигиеническая оценка зеленых территорий ФД на основе изучения содержания тяжелых металлов (ТМ) в почве и показателей антропогенной нагрузки. Основной вклад в суммарный коэффициент химического загрязнения почв исследуемых районов внесли As, Zn, Cu и Ni, средние значения которых превышали их соответствующие ПДКт в 1,5-12 раз. Из 10 изученных районов один классифицировался как допустимый с суммарным коэффициентом загрязнения в 13 отн. ед., один как опасный (33 отн. ед.) и восемь как умеренно опасные (18,2-27,2 отн. ед.). По степени антропогенной нагрузки семь исследованных районов ФД были угнетенными и три территории классифицировались как относительно благополучные.
Ключевые слова: тяжелые металлы; почва; антропогенная нагрузка; национальные парки; суммарный коэффициент загрязнения.
Для цитирования: Гигиена и санитария. 2015; 94(7): 25-28.
Kuldanbaev N.K., Sharshenova А.А. HYGIENIC EVALUATION OF TERRITORIES OF FERGANA VALLEY RECREATIONAL AREAS
Scientific and Production Center for Preventive Medicine, Bishkek, Kyrgyz Republic, 720005
The article is devoted to hygienic monitoring of recreational areas of Fergana Valley. The aim is a hygienic evaluation of the Fergana Valley's (FV) mountain green areas on the basis of studies of heavy metals content in soil and indices of the anthropogenic load. The main contribution to the overall rate of chemical contamination of soils of the study areas was made by As, Zn, Cu and Ni, the average values of which exceed their respective PACphytoaccumulation by 1.5-12 times. Out of studied 10 regions the one was classified as most permissible with the total allowable ratio of pollution in 13 relative units, the one - as dangerous (33 rel. units.) and eight regions were considered as moderately hazardous (18,2-27,2 rel. units). According to the degree of anthropogenic load seven studied FV areas were oppressed and three territories were classified as relatively prosperous.
Key words: heavy metals; soil; anthropogenic load; national parks; total factor ofpollution. For citation: Gigiena i Sanitariya. 2015; 94(7): 25-28. (In Russ.) For correspondence: Nurbek K. Kuldanbaev; e-mail: nurbek.kuldanbaev@gmail.com Received 15.03.15
Введение
Гигиеническая оценка территорий с целью определения их экологического благополучия представляет повышенный практический интерес для органов здравоохранения. По результатам такой оценки проводят соответствующие мероприятия по снижению вредных воздействий на здоровье человека, в том числе профи-
Для корреспонденции: Кулданбаев Нурбек Кудайбергенович; nurbek. kuldanbaev@gmail .com
лактические [2, 5, 6, 9-12]. Санитарно-гигиенический мониторинг различных районов Ферганской долины является актуальным уже долгое время, так как здесь все проблемы представлены в сконцентрированном виде и сплетены в сложный клубок противоречий: проблема дефицита плодородных земель и водных ресурсов, загрязнения окружающей среды, утилизации и хранения промышленных отходов, бедности и т.д. При этом долина является одним из крупных и густонаселенных регионов мира.
1гиена и санитария 7/2015
Природные ресурсы Ферганской долины интенсивно осваиваются и используются людьми на протяжении многих десятилетий - добыча и переработка цветных металлов, минеральных энергоресурсов, интенсивное ведение сельского хозяйства с применением большого количества искусственных удобрений, пестицидов и гербицидов. Вся эта деятельность привела к катастрофическому химическому загрязнению Ферганской долины и окружающей горной экосистемы [1, 8, 9].
Целью настоящего исследования явилась гигиеническая оценка территорий рекреационных зон Ферганской долины по содержанию тяжелых металлов в почве и показателям антропогенной нагрузки.
Материалы и методы
Для достижения поставленной цели были исследованы территории 10 рекреационных зон, расположенных в горных районах Ферганской долины. Выбранные районы используются населением не только для отдыха, но также для различной хозяйственно-бытовой деятельности - выращивания сельхозпродуктов, выпаса домашних животных, сбора продуктов леса.
Для гигиенической оценки состояния почв, используемых для сельскохозяйственных целей, определяли концентрации тяжелых металлов (ТМ), содержание которых затем сравнивали с предельно допустимыми концентрациями (ПДК) по транслокационному показателю вредности. Как известно, уровень транслокации определяет степень накопления токсикантов в продуктах питания растительного происхождения.
Оценку уровня химического загрязнения почв как индикаторов неблагоприятного воздействия на здоровье населения проводили по показателям, разработанным при сопряженных геохимических и геогигиенических исследованиях состояния окружающей среды [4, 7, 8].
Такими показателями были:
Коэффициент концентрации химического вещества (Кс), который определяется как отношение реального
содержания вещества в почве (С) к его фоновому значению (Сф):
(1)
Таблица 1
Виды антропогенной нагрузки и степень их воздействия
на местность
К = f.
с С
ф
Суммарный показатель загрязнения (2с), который равен сумме коэффициентов концентраций химических элементов и выражен формулой:
zc = S к J=1
(2)
где п - число суммируемых элементов.
Отбор проб почвы проводился с ее 3 горизонтов (А, В и С) в количестве 500 г для каждого слоя. Всего было отобрано и проанализировано 847 проб. В пробах почвы определяли содержание ТМ (ртуть, свинец, мышьяк, кадмий, кобальт, медь, никель, хром, цинк), относящихся к I, II, III классам опасности по степени воздействия на организм человека.
Многоэлементный химический анализ почвы проводили с помощью атомно-абсорбционной и атом-но-эмиссионной спектрометрии в аккредитованных и сертифицированных лабораториях: ОсОО «Алекс Стюарт Эссей энд Инвайронментал Лэборэторис»
Виды деятельности, индикаторы Отсутствует (0) Умеренно (1) Интенсивно (2)
Выпас скота 0 1 2
Сельхоздеятельность 0 1 2
Эрозия почвы 0 1 2
Состояние флоры 0 1 2
Состояние фауны 0 1 2
Сенокос 0 1 2
Сбор лесных ресурсов 0 1 2
Рубка деревьев 0 1 2
Рекреация, отдых 0 1 2
Охота, рыбалка и т.п. 0 1 2
Воздушные поллютанты 0 1 2
Другие сбросы в ОС 0 1 2
Суммарный показатель ХКАН 0 12 24
Величина КАН 0-5 6-12 13-24
Категория местности Благопо- Относительно Угнетен-
лучная благополучная ная
(г. Кара-Балта, КР), Центральная лаборатория Министерства природных ресурсов КР (г. Бишкек), Центральная лаборатория Государственного комитета по геологии Республики Узбекистан (РУ) и в НИИ почвенных наук РУ (г. Ташкент).
Оценка степени антропогенной нагрузки на рекреационную зону проводилась на основе рассмотрения 12 индикаторов-видов человеческой деятельности, установленных на исследуемой местности как путем визуального осмотра, так и опроса местных жителей (табл. 1).
Каждый рассматриваемый параметр по антропогенной нагрузке ранжировали по степени интенсивности в три категории: «отсутствует», «умеренно» и «интенсивно» и оценивали по баллам: 0, 1, 2 соответственно.
Общее число определялось как суммарный показатель антропогенной нагрузки (АН) по формуле:
1КАН. (3)
По величине коэффициента антропогенной нагрузки (КАН) территория местности классифицировалась как:
- благополучная территория - от 0 до 5 баллов;
- относительно благополучная территория - от 6 до 12 баллов;
- угнетенная территория - от 13 до 24 баллов.
Результаты и обсуждение
В табл. 2 представлены результаты гигиенической оценки территорий, расположенных в горных лесах Ферганской долины, на основе суммарного коэффициента химического загрязнения почвы ТМ и суммарного показателя антропогенной нагрузки.
Из 10 исследованных районов 8 участков по категории загрязненности почвы ТМ являлись умеренно опасными, 1 участок - арчовое урочище Лашкерек (РУ) относится к опасной и 1 арчовое урочище Дугоба (КР) -к допустимой (см. табл. 2). Суммарный коэффициент химической загрязненности для умеренно опасных территорий находился в пределах 18,2-27,2 отн. ед., для
n
опасной местности - 33 отн. ед. и для допустимой - 13 отн. ед.
Результаты анализа степени антропогенной нагрузки на зеленые массивы Ферганской долины и прилегающие территории показали, что практически все исследованные районы являются угнетенными, за исключением территорий национальных природных парков (НПП) «Беш-Таш», «За-амин» и биосферного государственного заповедника «Сары-Челек», которые классифицировались как относительно благополучные.
Загрязнение окружающей среды Ферганской долины идет главным образом за счет высокого содержания различных поллютантов в атмосферном воздухе. Их источниками являются многочисленные промышленные предприятия региона (в первую очередь металлургические, хво-стохранилища, текущие условия содержания которые не соответствуют требованиям), а также сельскохозяйственная деятельность с применением большого количества различных химикатов. Данную ситуацию усугубляет высокий уровень движения воздушных масс в окруженной горами долине.
Непосредственное негативное воздействие человека на зеленые территории долины связано со слабым управлением со стороны местных органов власти земельными и лесными ресурсами, что ведет к их интенсивному и нерегулируемому использованию. Местным жителям, из-за отсутствия доступа к отдаленным отгонным пастбищам приходится для выпаса использовать легкодоступные присельные зеленые территории.
Следует отметить, что незаконная хозяйственно-бытовая деятельность людей в лесах, парках и зонах рекреации, к сожалению, сегодня часто осуществляется при непосредственном участии ответственных за охрану природы официальных лиц. Относительно благополучная ситуация для отдельных исследованных природных парков («Беш-Таш», «Заамин» и биосферный государственный заповедник «Сары-Челек») объясняется именно соблюдением режима охраны и защиты этих территорий.
Результаты проведенного исследования позволили ниже сформулировать заключение и рекомендации.
Умеренно опасные участки могут быть использованы для выращивания любых сельскохозяйственных культур при контроле: а) качества растительных продуктов на поллютанты; б) содержания химических веществ в зоне дыхания людей и в воде местных источников [3, 5]. При этом следует уделять особое внимание мероприятиям по снижению уровня токсических веществ в почве и их доступности для растений. При установлении высоких концентраций ТМ в сельхозпродуктах необходимо данную партию смешивать с таковыми, выращенными на «чистых» полях.
Почва, подпадающая под классификацию как высоко опасная, может быть использована под выращивание только технических культур. Растения, произрастающие на таких почвах, должны тщательно контролироваться на содержание токсикантов, при этом особое внимание должно быть уделено растениям-концентраторам [3, 5]. Выпас домашних животных на таких территориях должен быть ограничен. Поверхностные и подземные воды, расположенные вблизи таких почв, также должны ана-
Таблица 2
Гигиеническая оценка состояния рекреационных зон Ферганской долины
Название местности
Категория местности
1КД]
Категория местности
допустимая Умеренно опасная
Кыргызская Республика
Национальный парк «Кыргыз-Ата» 26,4 Умеренно опасная
Арстанбап-Ата, участок Согот 18,2 " "
Арчовое урочище Дугоба 13
Арчовое урочище Гауян 18,7
Орехоплодовый лес Урумбаш 27,2 " "
Государственный биосферный 19 " "
заповедник «Сары-Челек»
Национальный парк «Беш-Таш» 24,3 " "
Республика Узбекистан
25,1 Умеренно опасная
15 21 22 17 20 11
12
Угнетенная
Относительно благополучная
То же
11 То же
Арчовое урочище национального парка «Заамин»
Арчовое урочище Лашкерек 33 Опасная 20 угнетенная
Республика Таджикистан Арчовое урочище Навобод 19,5 Умеренно опасная 21 угнетенная
лизироваться на содержание загрязняющих веществ.
Для улучшения качества почв с высоким содержанием тяжелых металлов необходимо проведение мероприятий по снижению доступности химических элементов для растений путем внесения органических удобрений и гипсования почвы.
В связи с тем, что Ферганская долина находится в зоне непрерывного воздействия промышленных воздушных загрязнителей, использование тепличных хозяйств может явиться одним из экологически обоснованных и экономически выгодных видов сельскохозяйственной деятельности местного населения.
Постоянный мониторинг состояния окружающей среды в Центральной Азии (ЦА) имеет особую значимость, так как местные горные экосистемы с множеством ледников, рек, озер и немногочисленными лесами очень чувствительны к стрессовым воздействиям и уязвимы. Высокогорные леса ЦА играют важную экологическую роль в регионе - аккумуляция и сохранение влаги, регуляция водного режима, образование и сохранение ледников, защита от оползней, лавин и эрозии почвы, сохранение биоразнообразия и др.
Выводы
1. Основной вклад в суммарный показатель загрязнения почв горных рекреационных зон Ферганской долины вносят As, 2п, Си и №, средние значения которых превышают их соответствующие ПДК в 1,5-12 раз.
2. Территория арчового урочища Дугоба (КР) классифицируется как допустимая с суммарным коэффициентом загрязнения в 13 отн. ед., территория арчового урочища Лашкерек (РУ) - как опасная (2С,=33 отн. ед.), все остальные исследованные районы Ферганской долины -как умеренно опасные с суммарным коэффициентом загрязнения от 18,2 до 27,2 отн. ед.
3. По степени антропогенной нагрузки семь исследованных районов являются угнетенными и три территории классифицируются как относительно благополучные: НПП «Беш-Таш» (КР), «Заамин» (РУ) и биосферного государственного заповедника «Сары-Челек» (КР).
[гиена и санитария 7/2015
Литература (п.п. 10-12 см. References)
1. Богдецкий В.Н., ред. Экономическая и инфраструктурная оценка. Обзор возможностей для альтернативного развития и потенциала для осуществления мер восстановления окружающей среды в районе Хайдаркана, Кыргызстан. Бишкек-Женева; 2009.
2. Гедгафова Ф.В., Улигова Т.С. Тяжелые металлы в природных и техногенных экосистемах Центрального Кавказа. Экология. 2007; 4: 317-20.
3. ГН 2.1.7.2041-06. Предельнодопустимые концентрации (ПДК) химических веществ в почве. М.: Федеральный центр гигиены и эпидемиологии Роспотребнадзора; 2006.
4. ГОСТ 12.1.007-76. Классификация и общие требования безопасности. М.: Стандартинформ; 2007.
5. Инструктивное письмо «О выполнении работ по определению загрязнения почв» № 02-10/51-2333 от 10.12.1990. М.: Госкомприрода СССР; 1990.
6. Мудрый И.В. Эколого-гигиенические аспекты применения минеральных удобрений в сельском хозяйстве. Гигиена и санитария. 2006; 4: 40-3.
7. Неверова О.А. Биогеохимическая оценка городских почв (на примере Кемерово). Гигиена и санитария. 2004; 2: 18-21.
8. Романенко Н.А., Крятов И.А., Тонкопий Н.И. Методология оценки качества почвы для социально-гигиенического мониторинга. Гигиена и санитария. 2004; 5: 17-8.
9. Холматжанов Б.М. Моделирование переноса загрязняющих веществ в пограничном слое атмосферы (на примере Ахан-гаранской долины с учетом мезоэффектов): Дис. ... канд. геогр. наук. Ташкент; 2010.
References
1. Bogdetskiy V.N., ed. Economic and Infrastructural Assessment. Overview of Options for Alternative Development and Capacity for Implementation of the Environmental Rehabilitation Measures Around Khaidarkan. Kyrgyzstan [Ekonomicheskaya i infra-strukturnaya otsenka. Obzor vozmozhnostey dlya al 'ternativnogo razvitiya i potentsiala dlya osushchestvleniya mer vosstanovleni-
ya okruzhayushchey sredy v rayone Khaydarkana, Kyrgyzstan]. Bishkek-Zheneva; 2009. (in Russian)
2. Gedgafova F.V., Uligova T.S. Heavy metals in natural and anthropogenic ecosystems of the Central Caucasus. Ekologiya. 2007; 4: 317-20. (in Russian)
3. State Normative 2.1.7.2041-06. Maximum permissible concentration (MPC) of chemical substances in the soil. Moscow: Federal'nyy tsentr gigieny i epidemiologii Rospotrebnadzora; 2006. (in Russian)
4. State Standard 12.1.007-76. Classification and general safety requirements. Moscow: Standartinform; 2007. (in Russian)
5. Letter of Instruction "About performing activities on determination of soil contamination" № 02-10 / 51-2333 from 10.12.1990. Moscow: Goskompriroda SSSR; 1990. (in Russian)
6. Mudryy I.V. Ecological and hygienic aspects of the use of fertilizers in agriculture. Gigiena i sanitariya. 2006; 4: 40-3. (in Russian)
7. Neverova O.A. Biogeochemical assessment of urban soils (in example of Kemerovo). Gigiena i sanitariya. 2004; 2: 18-21. (in Russian)
8. Romanenko N.A., Kryatov I.A., Tonkopiy N.I. Assessment methodology of soil quality for social and hygienic monitoring. Gigiena i sanitariya. 2004; 5: 17-8. (in Russian)
9. Kholmatzhanov B.M. Modeling of the Transport of Pollutants in the Atmospheric Boundary Layer (in example of Akhangaran valley with the mezo-effects): Dis. Tashkent; 2010. (in Russian)
10. Brunetti G., Farrag K., Soler-Rovira P., Ferrara M., Nigro F., Senesi N. Heavy metals accumulation and distribution in durum wheat and barley grown in contaminated soils under Mediterranean field conditions. J. Plant Interact. 2012; 7(2): 160-74.
11. Derome J., Lindroos A.J. Effects of heavy metal contamination on macronutrient availability and acidification parameters in forest soil in the vicinity of the Harjavalta Cu-Ni smelter, SW Finland. Environ. Pollut. 1998; 99(2): 225-32.
12. Okland T., Kuldanbaev N., Eilertsen O., eds. Report from the Terrestrial Environmental Monitoring Project in Central Asia (TEMP-CA). Establishment of monitoring reference area in Dugoba, Batken oblast, the Kyrgyz Republic, 2006. TEMP-CA monitoring site №3. Oppdragsrapport fra Skog og landskap. 2011; 6: 1-43.
Поступила 15.03.15
О КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2015 УДК 614.31:639.2:547.537]-074
ХаустовА.П., РединаМ.М., ТилековаЖ.Т.
ПРОБЛЕМЫ ЗАГРЯЗНЕНИЯ РЫБНОЙ ПРОДУКЦИИ ПОЛИЦИКЛИЧЕСКИМИ АРОМАТИЧЕСКИМИ УГЛЕВОДОРОДАМИ
ФГАОУ ВО «Российский университет дружбы народов», кафедра прикладной экологии, 115093, г. Москва, Россия
Рассмотрены возможности идентификации источников загрязнения пищевых продуктов (из внешней среды и за счет технологий приготовления рыбной продукции) полициклическими ароматическими углеводородами (ПАУ). Выявлена относительно низкая информативность для идентификации источников ПАУ в пищевых продуктах на основе индикаторных соотношений. Показана необходимость корректировки существующих химических маркеров. Обоснована возможность разработки индикаторных соотношений как маркеров канцерогенной и мутагенной активности ПАУ с учетом процессов метаболизма.
Ключевые слова: полициклические ароматические углеводороды (ПАУ); индикаторные соотношения; пищевые продукты; загрязнение; генезис.
Для цитирования: Гигиена и санитария. 2015; 94(7): 28-35.
KhaustovA.P., Redina M.M., Tilekova Zh.T. PROBLEMS OF POLLUTION OF FISH PRODUCTION BY POLYCYCLIC AROMATIC HYDROCARBONS
Peoples Friendship University of Russia, Moscow, Russian Federation, 115093
There are considered the possibilities of the identification of sources of contamination of food products (from the external environment and due to cooking techniques of fish products) by polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs). There was revealed a relatively low informativeness for the identification of sources of PAH in foods products on the
