ISSN 1026-2237 BULLETIN OF HIGHER EDUCATIONAL INSTITUTIONS. NORTH CAUCASUS REGION. NATURAL SCIENCE. 2023. No. 2
Научная статья
УДК 504.054, 631.453
doi: 10.18522/1026-2237-2023-2-121-129
ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРА ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПОЧВЫ ЦИНКОМ И КАДМИЕМ ВДОЛЬ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ ГОРОДА ВОЛЖСКОГО
Денис Сергеевич Сухоносенко
Волжский филиал Волгоградского государственного университета, Волжский, Россия dsuhonosenko@mail.ru
Аннотация. Проанализирован характер загрязнения цинком и кадмием придорожной почвы г. Волжского. Превышений ориентировочно допустимых концентраций валовых форм цинка и кадмия в почве не обнаружено. Концентрация цинка в почве вблизи автомобильных дорог г. Волжского не коррелирует с концентрацией кадмия. Изучено влияние интенсивности и структуры транспортного потока, уровня озеленения и возраста застройки на пространственную динамику концентраций цинка и кадмия в почве. Вблизи автомобильных дорог с интенсивным движением транспорта концентрация цинка в почве больше, чем на менее загруженных дорогах. Концентрация кадмия в почве выше вдоль дорог, где в структуре транспортного потока велика роль грузовых автомобилей и автобусов. Придорожные участки с более высоким уровнем озеленения характеризуются меньшими концентрациями цинка в почве. Между концентрацией кадмия в почве и уровнем озеленения придорожных участков не выявлено статистически значимой связи. Не обнаружена связь между возрастом застройки и концентрациями цинка и кадмия в придорожной почве. Концентрация тяжелых металлов в почве вблизи автомобильных дорог, по-видимому, зависит от множества факторов. Влияние одних факторов перекрывается влиянием других, что усложняет выявление четких взаимосвязей.
Ключевые слова: загрязнение почвы, тяжелые металлы, автомобильные дороги, интенсивность потока машин, уровень озеленения, возраст застройки
Для цитирования: Сухоносенко Д. С. Исследование характера загрязнения почвы цинком и кадмием вдоль автомобильных дорог города Волжского // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Естеств. науки. 2023. № 2. С. 121-129.
Статья опубликована на условиях лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International (CC-BY4.0).
Original article
STUDY OF THE CHARACTER OF SOIL POLLUTION WITH ZINC AND CADMIUM ALONG THE ROADS OF THE CITY OF VOLZHSKY
Denis S. Suhonosenko
Volzhsky Branch of the Volgograd State University, Volzhsky, Russia dsuhonosenko@mail.ru
Abstract. The character of zinc and cadmium pollution of the roadside soil of the city of Volzhsky is analyzed. Exceedings of approximately permissible concentrations of total forms of zinc and cadmium in the soil were not found. The concentration of zinc in the soil near the highways of the city of Volzhsky does not correlate with the concentration of cadmium. The influence of the intensity and structure of the traffic flow, the level of landscaping and the age of development on the spatial dynamics of the concentrations of zinc and cadmium in the soil was studied. Near highways with heavy traffic, the concentration of zinc in the soil is greater than on less busy roads. The concentration of cadmium in the soil is higher along the roads, where the role of trucks and buses in the structure of the traffic flow is high. Roadside areas with a higher level of greenery are characterized by lower
© Сухоносенко Д. С., 2023
ISSN 1026-2237 ИЗВЕСТИЯ ВУЗОВ. СЕВЕРО-КАВКАЗСКИЙ РЕГИОН. ЕСТЕСТВЕННЫЕ НАУКИ._2023. №2
ISSN 1026-2237 В ULLETTN OF HIGHER ED UCA TIONAL INSTITUTIONS. NORTH С A JJCASUS REGION. NA TURAL SCIENCE. 2023. No. 2
concentrations of zinc in the soil. There was no statistically significant relationship between the concentration of cadmium in the soil and the level of landscaping of roadside areas. No relationship was found between the age of development and the concentrations of zinc and cadmium in the roadside soil. The concentration of heavy metals in soil near highways seems to depend on many factors. The influence of some factors overlaps with the influence of others, which complicates the identification of clear relationships.
Keywords: soil pollution, heavy metals, highways, traffic intensity, landscaping level, building age
For citation: Suhonosenko D.S. Study of the Character of Soil Pollution with Zinc and Cadmium Along the Roads of the City of Volzhsky. Bulletin of Higher Educational Institutions. North Caucasus Region. Natural Science. 2023;(2): 121-129. (InRuss.).
This is an open access article distributed under the terms of Creative Commons Attribution 4.0 International License (CC-BY4.0).
Постановка проблемы
Проблема загрязнения почвы тяжелыми металлами актуальна для многих городов России [17] и районов мира [8-12]. Одним из основных источников поступления тяжелых металлов в городскую среду является автомобильный транспорт. Значительная часть тяжелых металлов, образующихся при движении автомобилей, накапливается в придорожной почве. Высокие концентрации свинца, цинка, кадмия вдоль автомобильных дорог могут вызывать деградацию почвы [6] и ухудшать условия произрастания придорожных растений.
Механизмы поступления тяжелых металлов от автотранспорта разнообразны: расход топлива и моторного масла, износ шин и тормозов, истирание поверхности дорожного полотна [9-14]. Основными источниками кадмия на автомобильных дорогах являются утечки моторного масла и износ шин [9, 10, 14]. Цинк может поступать в результате износа и коррозии металлических изделий (тормоза, элементы двигателя, кузов автомобиля), а также истирания шин и сжигания топлива [9, 10, 12-14]. Выбросы свинца с выхлопными газами - основной механизм поступления при использовании этилированного бензина. Если этот вид топлива не используется, свинец поступает в результате износа тормозов и металлических сплавов в двигателе, а также износа шин [9, 14]. Основная часть меди на автомобильных дорогах поступает вследствие износа тормозов [9, 14].
Факторы, определяющие пространственное распределение тяжелых металлов в придорожной почве, крайне разнообразны: интенсивность и структура потока машин [15-20], возраст застройки [21-23], уровень озеленения участка [9, 18, 22, 24], наличие светофоров [15, 16, 19, 25], особенности рельефа [9], характер застройки вдоль дороги [18, 25], направление ветровых потоков [9, 16-18, 25], распределение талого и дождевого стока [9, 26].
Вдоль дорог с высокой интенсивностью транспортного потока больше концентрация тяжелых металлов в почве [15, 19, 27]. На придорожных участках с высоким уровнем озеленения почвы меньше загрязнены тяжелыми металлами [9]. Выявлена прямая связь между возрастом (продолжительностью эксплуатации) района и концентрацией тяжелых металлов в почве [9, 23, 27]. На регулируемых светофорами участках дороги, где автомобили регулярно тормозят и останавливаются, формируются зоны повышенной концентрации тяжелых металлов в почве [19, 25].
Целью данной работы является анализ характера загрязнения цинком и кадмием придорожной почвы г. Волжского. Для этого изучено влияние интенсивности и структуры транспортного потока, уровня озеленения и возраста застройки на пространственную динамику концентраций цинка и кадмия в почве.
Объект исследования
Волжский относится к категории крупных городов - численность населения 321 тыс. чел. Площадь территории города составляет 230 км2. Город расположен в пределах Хвалынской аккумулятивной равнины (террасы). Терраса имеет ровную поверхность, сложенную хвалынскими глинами темно-коричневого (шоколадного) цвета. Природно-ландшафтные особенности исследуемой территории обусловлены ее принадлежностью к Заволжскому полупустынному ландшафтному району. На всей территории города - однородный почвенный покров, представленный светло-каштановыми почвами. Среди светло-каштановых почв доминируют солонцеватые раз-
ISSN 1026-2237 ИЗВЕСТИЯ ВУЗОВ. СЕВЕРО-КАВКАЗСКИЙ РЕГИОН. ЕСТЕСТВЕННЫЕ НАУКИ._2023. №2
ISSN 1026-2237 BULLETIN OF HIGHER EDUCATIONAL INSTITUTIONS. NORTH CAUCASUS REGION. NATURAL SCIENCE. 2023. No. 2
новидности. По механическому составу преобладают глинистые и тяжелосуглинистые разновидности. Таким образом, вся исследуемая территория характеризуется однородностью рельефа и почвенного покрова, что является важным условием при исследовании накопления тяжелых металлов в почве.
На всех автомобильных дорогах г. Волжского в структуре транспортного потока преобладают легковые автомобили. Доля грузовых автомобилей минимальна. Наиболее крупные дороги города характеризуются интенсивным потоком маршрутных такси.
Придорожная древесная растительность в г. Волжском представлена в основном вязом мелколистным, тополем черным, тополем белым, робинией, конским каштаном. Озеленение носит преимущественно однорядный тип.
Методика
В рамках данного исследования вблизи автомобильных дорог г. Волжского заложена 41 пробная площадка. Все пробные площадки располагались на участках с однородным рельефом и почвенным покровом. Пробы почвы отбирались в двух метрах от проезжей части автомобильных дорог с глубины 0-5 см. Образцы почвы отбирали в 4 углах и из центра пробной площади, ссыпали их вместе, тщательно перемешивали, а затем отбирали средний образец общей массой не менее 1 кг. Для измерения массовых концентраций тяжелых металлов был использован анализатор ТА-4. Определение концентраций элементов проводили методом инверсионной вольтампе-рометрии. Определялось валовое содержание цинка и кадмия в почве.
Подсчет интенсивности движения автотранспорта проводился на тех же участках улично-до-рожной сети, где были отобраны пробы почвы. Подсчет проводился в течение 20 мин в утренний (с 7-8 до 10-11 ч) и вечерний (с 16-17 до 19-20 ч) часы пик. Подсчет автотранспортных средств проведен синхронно, раздельно по каждому направлению движения.
Оценка уровня озеленения проведена на тех же участках улично-дорожной сети, где были отобраны пробы почвы. На пробных площадках проводился сплошной пересчет деревьев. К деревьям отнесены растения, имеющие четко выраженный деревянистый ствол(ы) диаметром не менее 5 см на высоте 1,3 м. Для выбранных придорожных участков рассчитан показатель доли территории, занятой древесной растительностью, - отношение площади зеленых насаждений (деревьев) к площади, на которой проводилась инвентаризация. Площадь под посадкой дерева принималась равной 0,5 м2.
Результаты и обсуждение
Концентрация цинка в почве вдоль автомобильных дорог г. Волжского варьируется в диапазоне от 12 до 56 мг/кг (рисунок). Среднее значение составляет 33,73 мг/кг. Ориентировочная допустимая концентрация (ОДК) валовых форм цинка для суглинистых и глинистых почв составляет 220 мг/кг. Данный норматив не был превышен ни на одной пробной площадке.
Содержание кадмия в почве вблизи автомобильных дорог г. Волжского составляет 0,0010,8 мг/кг. Среднее значение равно 0,129 мг/кг. Превышения ОДК валовых форм кадмия (2 мг/кг) не было обнаружено ни на одной пробной площадке.
Корреляционный анализ не выявил статистически значимой связи между концентрациями цинка и кадмия в почве вблизи автомобильных дорог г. Волжского. Очевидно, что факторы, определяющие пространственное распределение концентраций цинка в придорожной почве г. Волжского, значимо отличаются от тех факторов, которые влияют на распределение концентраций кадмия.
На тех же участках улично-дорожной сети, где были отобраны пробы почв, проведена оценка интенсивности движения автомобильного транспорта. Интенсивность транспортного потока на выбранных участках варьировала от 486 до 4908 автомобилей в час. Наиболее загруженными являются пр. Ленина, ул. им. генерала Карбышева, ул. Мира, ул. Александрова.
Проанализированы характер и степень взаимосвязи между концентрацией тяжелых металлов в почве и интенсивностью автотранспортного потока на дорогах г. Волжского. По цинку выявлено наличие статистически значимой положительной связи. Рассчитанный коэффициент корреляции составил г = +0,395 (р<0,05). Небольшое значение коэффициента корреляции можно объ-
ISSN 1026-2237В ULLET1N OF HIGHER ED UCA TIONAL INSTITUTIONS. NORTH CA UCASUS REGION. NA TUR4L SCIENCE. 2023. No. 2
яснить тем, что на концентрацию тяжелых металлов в почве вблизи автомобильных дорог оказывает влияние множество факторов. Помимо интенсивности потока машин, к таким факторам относятся возраст застройки, уровень озеленения участка, скорость движения машин, тип зданий вдоль дороги, направление ветровых потоков, дренаж талого и дождевого стока. Указанные факторы могут перекрывать влияние фактора интенсивности движения на концентрацию тяжелых металлов в почве.
Легенда
мг/кг
Zn
12.0-23.0
37.0-43
43.0 - 56.0
Карта Спутник
Концентрация цинка в почве вдоль автомобильных дорог г. Волжского / The concentration of zinc in the soil along the roads of the city of Volzhsky
Кроме того, такой показатель, как интенсивность движения автомобильного транспорта, подвержен временной динамике. Это значит, что те участки улично-дорожной сети, которые на данный момент характеризуются высокой интенсивностью потока, в прошлом могли иметь гораздо меньшую интенсивность движения, и наоборот. При этом концентрация металла в почве отражает именно многолетнее его поступление.
Между концентрацией кадмия в почве и интенсивностью автотранспортного потока не выявлено статистически значимой связи. Это может свидетельствовать о том, что поступление кадмия в почву вблизи дорог г. Волжского происходит не только от движущегося транспорта, но и от других источников. К таким источникам относятся предприятия металлургии, авторемонтные мастерские, автозаправочные станции, автомобильные стоянки [27].
Кроме того, не только интенсивность движения автомобильного транспорта, но и структура потока машин влияет на характер выброса загрязняющих веществ. Известно, что кадмий входит в состав дизельного топлива. Поэтому выбросы от автомобилей, работающих на дизельном топливе (грузовые и автобусы), могут являться значимым источником загрязнения почвы кадмием на придорожных участках. В связи с этим в данной работе проведен анализ связи между концентрацией кадмия в почве и суммарной интенсивностью движения грузовых автомобилей и автобусов на дорогах г. Волжского. Выявлено наличие статистически значимой положительной связи -коэффициент корреляции составил г = +0,301 (р<0,1). То есть в г. Волжском та часть поступления кадмия в почву, которая обусловлена движением автомобильного транспорта, связана в первую очередь с автомобилями, работающими на дизельном топливе. Следует отметить, что коэффициент корреляции для цинка, рассчитанный по всему транспортному потоку (+0,390,
ISSN 1026-2237 ИЗВЕСТИЯ ВУЗОВ. СЕВЕРО-КАВКАЗСКИЙ РЕГИОН. ЕСТЕСТВЕННЫЕ НАУКИ._2023. №2
ISSN 1026-2237 BULLETIN OF HIGHER EDUCATIONAL INSTITUTIONS. NORTH CAUCASUS REGION. NATURAL SCIENCE. 2023. No. 2
p<0,05), почти не отличается от коэффициента корреляции, рассчитанного только по грузовикам и автобусам (+0,376, р<0,05).
Таким образом, вблизи автомобильных дорог с интенсивным движением транспорта концентрация цинка в почве больше, чем на менее загруженных дорогах (табл. 1). Для кадмия такой зависимости не выявлено, если учитывать весь транспортный поток. Однако установлено, что вблизи автомобильных дорог с интенсивным движением грузовых автомобилей и автобусов концентрация кадмия в почве больше, чем на дорогах, менее загруженных этим видом транспорта.
Таблица 1 / Table 1
Концентрация цинка и кадмия в почве вдоль дорог города Волжского с разной интенсивностью транспортного потока / The concentration of zinc and cadmium in the soil along the roads of the city of Volzhsky with different intensity of the traffic flow
Концентрация в почве, мг/кг Интенсивность автотранспортного потока, авто/ч
>3000 2000-3000 1000-2000 <1000
Цинк 36,0 34,6 28,0 27,43
Кадмий 0,125 0,089 0,179 0,048
На тех же участках улично-дорожной сети, где были отобраны пробы почв, проведена оценка уровня озеленения. Для выбранных придорожных участков рассчитан показатель доли территории, занятой древесной растительностью. Полученные значения уровня озеленения составили от 0,25 до 11 %. Высокий уровень озеленения характерен для автомобильных дорог в старой части города. Поскольку природно-ландшафтной основой территории г. Волжского является Заволжский полупустынный ландшафтный район, существует прямая связь между возрастом любого района города и уровнем его озеленения (в первую очередь - по древесной растительности). Также высокий уровень озеленения выявлен на дорогах, прилегающих к санитарно-защитным зонам промышленных предприятий г. Волжского (ул. Пушкина).
Проанализированы характер и степень взаимосвязи между концентрацией тяжелых металлов в почве и уровнем озеленения придорожных участков г. Волжского. По цинку выявлено наличие статистически значимой средней отрицательной связи. Рассчитанный коэффициент корреляции составил г = -0,489 (р<0,01). Таким образом, при увеличении уровня озеленения придорожных участков происходит снижение концентрации цинка в почве. На слабоозелененных площадках концентрация цинка в почве возрастает. Растения задерживают тяжелые металлы, выбрасываемые автотранспортом в атмосферный воздух, предотвращая их поступление в почву.
Полученное в данном исследовании небольшое значение коэффициента корреляции можно объяснить тем, что влияние фактора озеленённости территории может перекрываться влиянием других факторов, что усложняет выявление четких взаимосвязей. Результаты аналогичных исследований, проведенных в других городах, подтверждают это. Например, особенности рельефа местности могут быть причиной того, что на участках с более высоким уровнем озеленения фиксируются более высокие концентрации тяжелых металлов в почве, чем на менее озелененных участках [9].
Кроме того, на придорожных участках, где посажены деревья, проводятся работы по уходу за растениями: орошение, вспашка и внесение удобрений. Следствием этих работ является перемешивание слоев почвы. В результате изменяется характер распределения тяжелых металлов в почве. Все это приводит к тому, что связь между показателем озеленения придорожных участков и концентрацией тяжелых металлов в поверхностном слое почвы становится менее очевидной и менее значимой.
Между концентрацией кадмия в почве и уровнем озеленения придорожных участков не выявлено статистически значимой связи. Зеленые насаждения вдоль дорог защищают прилегающие участки в первую очередь от выбросов движущегося автотранспорта. Если предположить, что загрязнение почвы кадмием на придорожных участках в г. Волжском связано не только с движением транспорта, но и с другими источниками, то уровень озеленения дорог не должен значимо влиять на концентрацию кадмия в почве вблизи автомобильных дорог. Аналогичные результаты - отсутствие связи между озеленением и концентрацией кадмия в придорожной почве и наличие такой связи по другим металлам - получены и в других исследованиях [9].
ISSN 1026-2237 ИЗВЕСТИЯ ВУЗОВ. СЕВЕРО-КАВКАЗСКИЙ РЕГИОН. ЕСТЕСТВЕННЫЕ НАУКИ._2023. №2
ISSN 1026-2237 В ULLETIN OF HIGHER ED UCA TIONAL INSTITUTIONS. NORTH CA JJCASUS KEGION. NA TURAL SCIENCE. 2023. No. 2
Чем больше возраст городского района, тем дольше тяжелые металлы накапливаются в почве. В связи с этим проведен сравнительный анализ уровня загрязнения почвы тяжелыми металлами в районах г. Волжского с различным возрастом (дата застройки) (табл. 2).
Таблица 2 / Table 2
Концентрация цинка и кадмия в придорожной почве в районах г. Волжского с различным возрастом / The concentration of zinc and cadmium in the roadside soil in the areas of the city of Volzhsky with different ages
Концентрация в почве, мг/кг Дата застройки районов г. Волжского
1950-1970 гг. 1970-1990 гг. После 1990 г.
Цинк 30,6 36 32,87
Кадмий 0,125 0,074 0,273
Установлено, что в тех районах города, которые построены первыми (1950-1970 гг.), концентрации цинка и кадмия в придорожной почве меньше, чем в более молодых районах. Подобная ситуация возможна, когда поверхностный слой придорожной почвы периодически заменяется -в результате снятия, засыпки или перемешивания. В селитебной зоне такая замена может происходить регулярно в процессе строительства зданий, ремонта подземных коммуникаций, ухода за придорожными растениями. Кроме того, старая часть г. Волжского характеризуется гораздо более высоким уровнем озеленения, чем новая. То есть в данном случае фактор возраста застройки и фактор озеленения изменяют концентрации тяжелых металлов в почве в противоположных направлениях.
Таким образом, концентрация тяжелых металлов в почве вблизи автомобильных дорог зависит от множества факторов. Влияние одних факторов перекрывается влиянием других, что усложняет выявление четких взаимосвязей. В некоторых научных работах изучение факторов, влияющих на концентрации тяжелых металлов в придорожных почвах, проводится в пределах только одной автомобильной дороги (автомагистрали) [9, 10, 25]. Такой подход позволяет уменьшить число влияющих факторов, от которых зависит пространственное распределение концентраций тяжелых металлов. Одна автомагистраль на всем своем протяжении, как правило, характеризуется однородностью такого фактора, как возраст (продолжительность периода эксплуатации). В некоторых случаях и уровень озеленения несильно варьирует в пределах одной магистрали. Поэтому в данном исследовании проанализирован характер связи между концентрацией цинка в почве и интенсивностью автотранспортного потока для наиболее протяженной и загруженной автомобильной дороги г. Волжского - пр. Ленина. Рассчитанный коэффициент корреляции составил г = +0,580 (р<0,1). То есть анализ, проведенный по отдельной дороге, выявил более высокий уровень связи, чем общегородской анализ дорожно-транспортной сети.
Выводы
Проанализирован характер загрязнения цинком и кадмием придорожной почвы г. Волжского. Превышений ориентировочно допустимых концентраций валовых форм цинка и кадмия в почве не обнаружено. Концентрация цинка в почве вблизи автомобильных дорог г. Волжского не коррелирует с концентрацией кадмия. Изучено влияние интенсивности и структуры транспортного потока, уровня озеленения и возраста застройки на пространственную динамику концентраций цинка и кадмия в почве. Вблизи автомобильных дорог с интенсивным движением транспорта концентрация цинка в почве больше, чем на менее загруженных дорогах. Концентрация кадмия в почве выше вдоль дорог, где в структуре транспортного потока велика роль грузовых автомобилей и автобусов. Придорожные участки с более высоким уровнем озеленения характеризуются меньшими концентрациями цинка в почве. Не обнаружена связь между возрастом застройки и концентрациями цинка и кадмия в придорожной почве. Концентрация тяжелых металлов в почве вблизи автомобильных дорог, по-видимому, зависит от множества факторов. Влияние одних факторов перекрывается влиянием других, что усложняет выявление четких взаимосвязей.
ISSN 1026-2237 BULLETIN OF HIGHER EDUCATIONS INSTITUTIONS. NORTH CAUCASUS REGION. NATURAL SCIENCE. 2023. No. 2
Список источников
1. Дубинина M.H., Горбов С.Н., Безуглова О. С., Шерстнев А.К. Содержание и профильное распределение валовых форм тяжелых металлов в почвах урбанизированных территорий Юга России // Изв. Самарского науч. центра РАН. 2016. Т. 18, № 2-2. С. 349-354.
2. Налета Е.В., Капралова О.А., Казеев К.Ш., Колесников С.И. Изменение биологических свойств почв крупных городов Ростовской области под влиянием загрязнения тяжелыми металлами // Современные проблемы науки и образования. 2013. № 6. С. 716.
3. Шишкина Д.Ю. Тяжелые металлы в почвах урболандшафтов г. Ростова-на-Дону // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Естеств. науки. 2015. № 2. С. 101-105.
4. Синцов А.В., Бармин А.Н., Зимовец П.А., Валов М.В., Синцова Н.В. Геоэкологическая оценка современного содержания цинка в почвенном покрове урбанизированных территорий Юга России // Геология, география и глобальная энергия. 2021. № 3. С. 115-120.
5. Синцов А.В., Бармин А.Н., Зимовец П.А., Валов М.В., Синцова Н.В. Современное содержание тяжелых металлов в почве урбанизированных территорий Юга России // Геология, география и глобальная энергия. 2022. № 2. С. 103-109.
6. Петрова Е.Е., Райхерт Е.В. Загрязнение почв вблизи автомагистралей кадмием и цинком и их биологическое поглощение яровой пшеницей (в условиях Ал ейского района Алтайского края) // Изв. АлтГУ. 2013. №3(79). С. 44-48.
7. Заикина В.Н., Околелова А.А., Кастерина Н.Г., Свиридова Ю.А. Аккумуляция тяжелых металлов в светло-каштановых и аллювиальных почвах агломерации Волгоград - Волжский // Изв. Самарского науч. центра РАН. 2016. Т. 18, № 2-2. С. 364-368.
8. Lu Y., GongZ., Zhang G., Burghardt W. Concentrations and chemical speciations of Cu, Zn, Pb and Cr of urban soils in Nanjing, China // Geoderma. 2003. Vol. 115, iss. 1-2. P. 101-111, https://doi.org/10.1016/S0016-7061(03)00079-X.
9. Zhang F., Yan X., Zeng C., Zhang M., Shrestha S., Devkota L.P., Yao T. Influence of Traffic Activity on Heavy Metal Concentrations of Roadside Farmland Soil in Mountainous Areas // Int. J. Environ. Res. Public Health. 2012. Vol. 9. P. 1715-1731, https://doi.org/10.3390/ijerph9051715.
10. Elnazer A.A., Salman S.A., Seleem E.M., Abu El Ella E.M. Assessment of Some Heavy Metals Pollution and Bioavailability in Roadside Soil of Alexandria-Marsa Matruh Highway, Egypt // Int. J. of Ecology. 2015. Vol. 2015. Article ID 689420. 7 p., https://doi.org/10.1155/2015/689420.
11. Yan G., Mao L., Liu Sh., Mao Y., Ye //., Huang Т., Li F., Chen L. Enrichment and sources of trace metals in roadside soils in Shanghai, China: A case study of two urban/rural roads // Science of The Total Environment. 2018. Vol. 631-632. P. 942-950, https://doi.Org/10.1016/j.scitotenv.2018.02.340.
12 .Adachi K., Tainosho Y. Characterization of heavy metal particles embedded in tire dust // Environment Int. 2004. Vol. 30, iss. 8. P. 1009-1017, https://doi.Org/10.1016/j.envint.2004.04.004.
13. Councell T.B., Duckenfield K.U., Landa E.R., Callender E. Tire-wear particles as a source of zinc to the environment //Environmental Science and Technology. 2004. Vol. 38, № 15. P. 4206-4214, https://doi.org/10.1021/es034631f.
14. Winther M., Slento E. Heavy Metal Emissions for Danish Road Transport //NERI Technical Report № 780. Roskilde, Denmark: Aarhus University, 2010.
15. Horstmeyer N., Huber M., Drewes J.E., Helmreich B. Evaluation of site-specific factors influencing heavy metal contents in the topsoil of vegetated infiltration swales // Sci Total Environ. 2016. Vol. 560. P. 19-28. Doi: 10.1016/j .scitotenv.2016.04.051.
16. Chen X., Xia X., Zhao Y., Zhang P. Heavy metal concentrations in roadside soils and correlation with urban traffic in Beijing, China // J. of Hazardous Materials. 2010. Vol. 181, iss. 1-3. P. 640-646, https://doi.Org/10.1016/j.jhazmat.2010.05.060.
17. AhmedF., Fakhruddin A.N.M., Imam M.D.T., Khan N., Khan T.A., Rahman Md.M., Abdullah A.T.M. Spatial distribution and source identification of heavy metal pollution in roadside surface soil: a study of Dhaka Aricha highway, Bangladesh // Ecol. Process. 2016. Vol. 5, № 2, https://doi.Org/10.l 186/sl3717-016-0045-5.
18 .Peng C., Zhang K, Wang M., Wan X., Chen W. Estimation of the accumulation rates and health risks of heavy metals in residential soils of three metropolitan cities in China // J. of Environ. Sciences. 2022. Vol. 115. P. 149-161, https://doi.org/10.1016/j,jes.2021.07.008.
19.Aslam J., Khan S.A., Khan S.H. Heavy metals contamination in roadside soil near different traffic signals in Dubai, United Arab Emirates // J. of Saudi Chemical Society. 2013. Vol. 17, iss. 3. P. 315-319, https://doi.org/10.1016/j ,j scs.2011.04.015.
20. Nabuloa G., Otyem-Origa //., Diamond M. Assessment of lead, cadmium, and zinc contamination of roadside soils, surface films, and vegetables in Kampala City, Uganda // Environ. Res. 2006. Vol. 101. P. 42-52.
21. Bai J., Cui В., Wang Q., Gao //., Ding Q. Assessment of heavy metal contamination of roadside soils in Southwest China // Stoch. Environ. Res. Risk Assess. 2009. Vol. 23. P. 341-347, https://doi.org/10.1007/s00477-008-0219-5.
ISSN 1026-2237В ULLEHN OF HIGHER ED UCA TIONAL INSTITUTIONS. NORTH С A UCASUS REGION. NA TUR4L SCIENCE. 2023. No. 2
22. Xie Т., Wang M., Chen IV, Uwizeyimana H. Impacts of urbanization and landscape patterns on the accumulation of heavy metals in soils in residential areas in Beijing // J. Soils Sediments. 2019. Vol. 19. P. 148-158, https://doi.org/10.1007/sll368-018-2011-6.
23. Wang M., Liu R., Chen IV, Peng C., Markert B. Effects of urbanization on heavy metal accumulation in surface soils, Beijing // J. of Environ. Sciences. 2018. Vol. 64. P. 328-334, https://doi.org/ 10.1016/j.jes.2016.11.026.
24. Zehetner F., Rosenfellner U., MentlerA., Gerzabek M.H. Distribution of Road Salt Residues, Heavy Metals and Polycyclic Aromatic Hydrocarbons across a Highway-Forest Interface // Water, Air and Soil Pollut. 2009. Vol. 198. P. 125-132, https://doi.org/10.1007/sll270-008-9831-8.
25. Rozanski S., Jaworska H., Matuszczak K., NowakJ., Hardy A. Impact of highway traffic and the acoustic screen on the content and spatial distribution of heavy metals in soils // Environ. Sci. Pollut. Res. 2017. Vol. 24. P. 12778-12786, https://doi.org/10.1007/sll356-017-8910-z.
26. TurerD., Maynard J.В., Sansalone J.J. Heavy Metal Contamination in Soils of Urban Highways Comparison Between Runoff and Soil Concentrations at Cincinnati, Ohio // Water, Air and Soil Pollut. 2001. Vol. 132. P. 293-314, https://doi.Org/10.1023/A:1013290130089.
27. Скипин Л.Н, Ваймер A.A., Квашнина Ю.А., Судакова И.К. Загрязнение кадмием и свинцом почв в зоне автомагистрали // Плодородие. 2007. № 3. С. 37-38.
References
1. Dubinina M.N., Gorbov S.N., Bezuglova O.S., Sherstnev A.K. Content and profile distribution of gross forms of heavy metals in the soils of the urbanized territories of the South of Russia. Izvestiya Samarskogo nauch-nogo tsentra RAN = Izvestia of Samara Scientific Center of the Russian Academy of Sciences. 2016;(2-2):349-354. (In Russ.).
2. Naleta E.V., Kapralova O.A., Kazeev K.Sh., Kolesnikov S.I. Change of biological properties of soils of large cities of the Rostov region under the influence of heavy metal pollution. Sovremennye problemу nauki i obrazovaniya = Modern Problems of Science and Education. 2013;(6):716. (In Russ.).
3. Shishkina D.Yu. Heavy metals in soils of urban landscapes of Rostov-on-Don. Izv. vuzov. Sev.-Kavk, region. Estestv. nauki = Bulletin of Higher Educational Institutions. North Caucasus Region. Natural Science. 2015;(2): 101-105. (In Russ.).
4. Sintsov A.V., Barmin A.N., Zimovets P.A., Valov M.V., Sintsova N.V. Geoecological assessment of the current zinc content in the soil cover of urbanized territories of Southern Russia. Geologiya, geografiya i glob-al'naya energiya — Geology, Geography and Global Energy. 2021 ;(3):115-120. (In Russ.).
5. Sintsov A.V., Barmin A.N., Zimovets P.A., Valov M.V., Sintsova N.V. Modern content of heavy metals in the soil of urbanized territories of Southern Russia. Geologiya, geografiya i global 'naya energiya — Geology, Geography and Global Energy. 2022;(2):103-109. (In Russ.).
6. Petrova E.E., Raykhert E.V. Contamination of soils near highways by cadmium and zinc and their biological uptake by spring wheat (in the Aley district of the Altai region). Izvestiya AltGU — Izvestiya of Altai State University. 2013;(3):44-48. (In Russ.).
7. Zaikina V. N. Heavy metal accumulation in light chestnut and alluvial agglomeration soils Volgograd-Volzhskiy. Izvestiya Samarskogo nauchnogo tsentra Rossiyskoi akademii nauk = Izvestia of Samara Scientific Center of the Russian Academy of Sciences. 2016;18(2-2):364-368. (In Russ.).
8. Lu Y., Gong Z., Zhang G., Burghardt W. Concentrations and chemical speciations of Cu, Zn, Pb and Cr of urban soils in Nanjing, China. Geoderma. 2003;115(1-2): 101-111, https://doi.org/10.1016/S0016-7061(03)00079-X.
9. Zhang F., Yan X., Zeng C., Zhang M., Shrestha S., Devkota L.P., Yao T. Influence of Traffic Activity on Heavy Metal Concentrations of Roadside Farmland Soil in Mountainous Areas. Int. J. Environ. Res. Public Health. 2012;(9):1715-1731, https://doi.org/10.3390/ijerph9051715.
10. Elnazer A.A., Salman S.A., Seleem E.M., Abu El Ella E.M. Assessment of Some Heavy Metals Pollution and Bioavailability in Roadside Soil of Alexandria-Marsa Matruh Highway, Egypt. International Journal of Ecolog. 2015;2015:689420:7, https://doi.org/10.1155/2015/689420.
11. Yan G., Mao L., Liu Sh., Mao Y., Ye H., Huang Т., Li F., Chen L. Enrichment and sources of trace metals in roadside soils in Shanghai, China: A case study of two urban/rural roads. Science of the Total Environment. 2018;631-632:942-950, https://doi.Org/10.1016/j.scitotenv.2018.02.340.
12. Adachi K., Tainosho Y. Characterization of heavy metal particles embedded in tire dust. Environment International. 2004;30(8): 1009-1017, https://doi.Org/10.1016/j.envint.2004.04.004.
13. Councell T.B., Duckenfield K.U., Landa E.R., Callender E. Tire-wear particles as a source of zinc to the environment. Environmental Science and Technology'. 2004;38(15):4206-4214, https://doi.org/10.1021 /es034631f.
14. Winther M., Slento E. Heavy Metal Emissions for Danish Road Transport. NERI Technical Report No. 780. Roskilde, Denmark: Aarhus University Press; 2010.
ISSN 1026-2237 BULLETIN OF HIGHER EDUCATIONS INSTITUTIONS. NORTH CAUCASUS REGION. NATURAL SCIENCE. 2023. No. 2
15. Horstmeyer N., Huber M., Drewes J.E., Helmreich B. Evaluation of site-specific factors influencing heavy metal contents in the topsoil ofvegetated infiltration swales. Sci Total Environ. 2016;560:19-28, doi: 10.1016/j.sci-totenv.2016.04.051.
16. Chen X., Xia X., Zhao Y., Zhang P. Heavy metal concentrations in roadside soils and correlation with urban traffic in Beijing, China. Journal of Hazardous Materials. 2010;181(l-3):640-646, https://doi.org/10.1016/j.jhaz-mat.2010.05.060.
17. Ahmed F., Fakhruddin A.N.M., Imam M.D.T., Khan N., Khan T.A., Rahman Md.M., Abdullah A.T.M. Spatial distribution and source identification of heavy metal pollution in roadside surface soil: a study of Dhaka Aricha highway, Bangladesh. Ecol. Process. 2016;5(2), https://doi.org/10.1186/sl3717-016-0045-5.
18. Peng C., Zhang K., Wang M., Wan X., Chen W. Estimation of the accumulation rates and health risks of heavy metals in residential soils of three metropolitan cities in China. Journal of Environmental Sciences. 2022;115:149-161, https://doi.Org/10.1016/j.jes.2021.07.008.
19. Aslam J., Khan S.A., Khan S.H. Heavy metals contamination in roadside soil near different traffic signals in Dubai, United Arab Emirates. Journal of Saudi Chemical Society. 2013;17(3):315-319, https://doi.Org/10.1016/j.jscs.2011.04.015.
20. Nabuloa G., Oryem-Origa H., Diamond M. Assessment of lead, cadmium, and zinc contamination of roadside soils, surface films, and vegetables in Kampala City, Uganda. Environ. Res. 2006;101:42-52.
21.Bai J., Cui В., Wang Q., Gao H., Ding Q. Assessment of heavy metal contamination of roadside soils in Southwest China. Stoch. Environ. Res. Risk Assess. 2009;23:341-347, https://doi.org/10.1007/s00477-008-0219-5.
22.Xie Т., Wang M., Chen W., Uwizeyimana H. Impacts of urbanization and landscape patterns on the accumulation of heavy metals in soils in residential areas in Beijing. J. Soils. Sediments. 2019;19:148-158, https://doi.org/10.1007/sll368-018-2011-6.
23. Wang M., Liu R., Chen W., Peng C., Markert B. Effects of urbanization on heavy metal accumulation in surface soils, Beijing. Journal of Environmental Sciences. 2018;64:328-334, https://doi.org/ 10.1016/j.jes.2016.11.026.
24. Zehetner F., Rosenfellner U., Mentler A., Gerzabek M.H. Distribution of Road Salt Residues, Heavy Metals and Polycyclic Aromatic Hydrocarbons across a Highway-Forest Interface. Water, Air and Soil Pollut. 2009;198:125-132, https://doi.org/10.1007/sll270-008-9831-8.
25. Rozanski S., Jaworska H., Matuszczak K., Nowak J., Hardy A. Impact of highway traffic and the acoustic screen on the content and spatial distribution of heavy metals in soils. Environ. Sci Pollut. Res. 2017;24:12778-12786, https://doi.org/10.1007/sll356-017-8910-z.
26. Turer D., Maynard J.B., Sansalone J.J. Heavy Metal Contamination in Soils of Urban Highways Comparison Between Runoff and Soil Concentrations at Cincinnati, Ohio. Water, Air & Soil Pollut. 2001;132:293-314, https://doi.Org/10.1023/A:1013290130089.
27. Skipin L.N., Vaymer A.A., Kvashnina Yu.A., Sudakova I.K. Cadmium and lead contamination of soils in the highways. Plodorodie — Fertility. 2007;(3):37-38. (In Russ.).
Информация об авторе
Д. С. Сухоносенко - кандидат географических наук, доцент, кафедра математики, информатики и естественных наук.
Information about the author
D.S. Suhonosenko - Candidate of Science (Geography), Associate Professor, Department of Mathematics, Informatics and Natural Sciences.
Статья поступила в редакцию 12.02.2023: одобрена после рецензирования 05.03.2023: принята к публикации 19.05.2023. The article was submitted 12.02.2023: approved after reviewing 05.03.2023: accepted for publication 19.05.2023.