CC BY
12
УДК 502.
ИС<_Л LJUUUAIIHL ВЛИЯНИЯ ML I АЛЛ ИЧ 1С KOI О KOMIIOIILH I А В ПОЧВЕННОМ ПОКРОВЕ ГОРОДСКОЙ ТЕРРИТОРИИ
Т П Скрттко" С А Мгкктттттг' ГТ IT Струнинл" Tï Т Плйсоил" 'Омский сосударсъкенкхлй технический университет, е. Омск, Роса*я Омский ¿осл'дсраг.евьныЪуниверситет им. Ф.Ы. Достоевского, з. Омск, Россия
Лииотапия - Проведено исследование почвенного покровл северо-западного промышленного узла г. Омска на содержанке металлов. Отбор проб производился в соответствии с ГОСТом б следу ющих точках города: CAO (у моста им. 60 лет ВЛКСМ; с улицы Нефтезлводской), ЛАО (с Привокзальной площади),
Ti*АО (Омский стрклочляол), ДАО (Ain-pcvmí поселок). Пгпплкчгжлн \fPTOi спектрального лтоинп - íimr-спонного аналша металлических компонентов
К.тшгиме с.тии: 1МЖР.1К1Н \IHI:I:i.IKI. i iifKI]IH.ikhkih аналн^ клап:ы mi:« m>n н, фирым УИМИЧСГКШ н 1Л-грязнеиия.
Т Rrf.tfhhf
Охрана окружающей среды трсЬуст получения информации о нахождении в природных объектах к промышленных продуктах приспстзия оредных веществ, в часпюстн металлов, накопление d почве которых dli ibutácn изменение фншчесмо, химических и иисжл ичесьнх скойсш шшы. Криме luiu, мггашш ciic-сибыы образовывать токсичны: соединения.
И Постановка задачи
П]Х)ЮТГГИ ИНЛЛИХ IIOHH К ЛДМИНИП]^ 1ИКНМХ округих I Ом1 KU НИ (ИДГрАЛНИГ ТЧЖГЛИХ Mt" 1ИЛ.И1К И ИХ 1Ч1СДИ-
неннн. Рассмотреть источники нх появления, воздействия на организм человека, трансформацию, формы закреплены металлов в иочоах.
JJ1. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТОВ Исследовал почвенный покров Северо Западного промышленного узла г. Омска па содержание металлов. Отбор проб производился в соответствии е ГОСТом в следующих точках города: CAO (у моста им. 60 лет UJ1KCM: с улипы . 1ефтезаЕО декой). JJAO (с Привокзальной плошади). КАО (Омский стеклозавод). ИДО (Амурский поселок).
Применен атомно-эхшесионный спектральный анализ, позволяющий одновременно определять широкий круг ялгмгнтов с кгпйхолимпй чукг-гжитгетьяоетыо, точностью тт прлпллъносткт
Проведен качественный атомно-эмиссионный анализ почвы на содержание в почве метгллов. Обнаружены спектральные лпппн следующих элементов Ва. Си, Со, Xi. V, Cr, SiO;. AliOjJiOi.
Также проводился количественный анализ этих элементов в почелх различных территорий промышленного узла г. Омска. Возбуждение спектров эталонов и анализируемых проо прозодклось в вертикальной дуге постоянного тока, горящей между угольными электродами, диаметром 6 мм. Подобраны следующие условия для
обеспечения максимальной чувствительности определения металлов: с помощью кривых испарения выбрана Г ила шка Д>1И К(1ГМ]МХ ПХ'ГИКЛМЛа 3 А И |1рС\ДОЛЖК11"Л1»Н<Х:Г1» ИГИИрГНИМ — 17.0 Г Д;1И С 1ИПИЛИЧЯ1МИ углОНИЙ испарения исследуемые пробы почв н применяемые эталоны смешивалась с графитовым порошком в соотношении 1:1. Испарение цроЬ я эталонов производилось из какала нижнего электрода анода (диаметр канала 5.6 мм, глубина нхнлии 7 мм) Верхний и»;ц~гикной -»л г к фол, :сгтчрн ни уггчгьный конус Дуюной промежуток составлял 5 мм. Излучение разряда с помощью системы конденсоров (грехлннзовая система освещения шели) фокусировалось в узьнй пучок к направлялось на щель спектрографа СТЭ-1. Атомно-эмнссноннкй спектральный анализ кмиоинклсх н.ч (игщчя^ифгг мирки СТЭ-1 г рп кг :|>нрун>1 цим усг^юйпном МАЭС Ми1*гма1ичггка* обработка результатов по интенсивности спектральных линии осуществлялась с помощью программы <Атсм-3»
ТАБЛИЦА 1
ДАННЪШ ПО СОСТОЯНИЮ ^ТАДТТТТЧЕГКОГО FrOWOHFVTA В ПОЧВЕНЧОМ ПОТСРОВК
Металлы п Советский административный округ Центральный адмппистра тпвньш округ Тенинекнй адмпинстра тнбнын округ Кировский адми-пистратнс пыл окрлг
ним/ Кигг опасности Пробы м«,-. œ лет BJ1KCM ул. Нсфте Амурский noce- Jim Ирнвокзаль ный умаешь Ом скин Сгеколь НЫИ Селе Си м арки
завод
1о металлам
1L% 0,0231 0,0512 0,03 С,0361 0,0788 0,0669
ВаШ 0.0075 0.0099 0.0050 С.0023 0.0075 0.0100
s.% 12 15 14 5 9 15
IL% 0.0J530 0.00/56 0.0У213 о.оодо 0.01060 0.00568
СнО 0,0010 0,0021 0,0021 С,0012 0,0027 0,0015
S.% 16 21 14 15 23 22
1L% 0,0057 0,00851 0.0Э211 0.00491 0,00911 0.00871
NLU 0.0012 0.0014 0.0036 0.00031 0.0023 0.0021
st% 16 18 17 s 21 21
II.'% 0 00181 0,00291 0 0П087 0 00112 0.00576 0 00481
СоИ Ar_% 0,00058 0,0011 0.0Э023 0,00026 0,00130 0,00021
S;% 14 23 21 16 20 4
IL% 0.0181 0.0160 0.002/ U.006J 0,0136 0.006/
VŒ 0,0023 0,0012 0.0Э041 С,0014 0,0034 0,00056
S.% 14 23 21 16 20 4
1L% 0,0111 0,0127 0.0X81 0,00760 0,0166 0,0149
Сг/П 0.0023 0.0032 0.0012 0.00072 0.0037 0.0029
st% 11 23 21 23 22 22
ТЪ согдиисгнимм
Si02 1L% 60,8 ИД 27,6 52,7 30,5 48,5
AfeO, n.% 17.9 17.9 9.31 24.5 21.1 16.9
TlO; n.% 0,650 0.877 0,341 0,733 1-03 1,08
ГУ. Оы'У .+:. ih.Hkb РЫУ.'ЫАЮК Одной из форм химического загрязнения почв является аккумуляция в них тяжелых металлов, посгултошнх
Г ИрОУКИИЛГННММИ И 1]»1НПК1])1НЫМН КК|Г»]>:К ИМИ TrXHilirHHhir lljircuikl prrcHHHV H*rihlK МГ1Н11Л1Ж Чг1КН1ЯГ Cil
мощ:юстн предприятия, характера выбросod и направления эетра. В связи с преобладанием Derpa юго западного направления экологической опасности подвергаются в основном Советский. Центральный н Кировский округа г. Омска.
Наибольшее когапестоо загрязняющих зетдеств выбрасывается па территории Советского и Цешральпого административных округов. что обусловлено концентрацией на их территории основных промышленных производств города (ОАО «Газпромнефть - ОНГО», структурные подразделения «ТЭЦ-4» н «ТЭЦ-3>. Омского филиала :<Террнтор:к1льпая геперзф^ощая компахшя .\2 11»).
Из атмосферы в почву тяжелые металлы попадают чаше всего в форме оксидов, переходя в гплрокенды.
к/ф1Х1ИаГЫ ИЛИ мПмгННЫС КЯ1ИОНЫ Почка |()1Х:Д1°КПЙ ГГррИ ГОрКИ ШНСК ИИ Я И -|«АГЛ|М:у|-ЛИНИП"ММ И ГЛИНИСТЫМ
почвам, поэтому она прочно связывает тяжелые металлы, предохраняя от загрязнения грунтовые зеды и растительною продукцию. Однако сама почва становится все более загрязненной н может произойти разрушение органического вещества с выбросом тяжелых металлов в потвеппый раствор 111.
Почвы города загрязнены металлами П и Ш классов, опасности. Одна из форм загрязнения металлами почвы - накиилеыне адсорбированных сосдине.-шй и ионный обмен. По» лощение вредных. зеисчв происходит как путем специфической, так и неспедЕфнческой адсорбции. Для техногенных территорий, независимо от типа почвы, характерен регрессивно аккумулятивный тип распределения тяжелых металлов, проявляющийся в накоплении металлов в верхнем гумусовом горизонте почвы. В целом на характер перераспределения тяжелых металлов оказывает влияние комплекс почзеиных факторов. Так изсыгок влага в почве способствует переходу 1мжглмх мпиллон н иичшиг еггиени пкиглгния и и Гчмгг ржч коримыг форм к Аккумулч ¡ии КМТГу ИаКНИИХ к почву химических загрязнителей способствуют особенности гранулометрического состава почв, высокое содержание гумуса и карбонатов, нейтральность по рН. высокие емкости кагнонного обмена [2]. Показатель рН водпей вытяжки горсдс1сой почвы составляет от 5.5 до 8.0 [31.
ТАБЛИЦА 2 ГН ВОДНЫХ ВЫТЯЖЫС
Зона рН волной вытяжки
Прнроднс - рекреационная
Парки, лесопарки 5.5-6 5
Скверы, бульвары 5,5-7.5
Газоны 6.5 8.5
Промышленная
Бульвары, аллеи, скверы 5,5-8,0
Газоны 6.5 8.0
Барии (Ва) накапливается в областях карбонатных аккумуляции. Особо токсичными являются N1, Ст. Следует отметить, что хром ГШ) в кислородной среде инертен, при рН=5.5 почта полностью выпадает в осадок н его соешшешм в почве весьма стабильны. Хром (VI) крайне нестабилен и легко мобилизуется в кислых и шелоч иых почвах. Па поведение хрома существенное влияние оказывают органические вещества. Снижение подвижности хрома в ничвал может приводить к пи дефициту в раскшш. Ванадии (V) а иичвал может .-долин дьед как в составе первичных минералов, так н в различных вторичных (адсорбционных) соединениях Вакадат-ион адсорбируется гндроксидами железа и аммония связывается органическими вешества.\ш (особенно в щелочных почвах), а также образует нерастворимые соединения с металлами. Медь (Си) обладает высокой подвижностью, легко вымывается из почзы. Подвижность ионов меди в гумусовом с лее ниже, чем в минеральном слое. 1'ид-роксизы и оксиды железа, марганца при образовании осадков легко захватывают и связызаюг NtCo.CuV.Ast4].
При анализе элементного состава почвы спектрограмма показала наличие оксидов кремния, алюминия, титана ($Ю2, А^Оз. ТЮ;), которые, обладая высокой сорбцнонной способностью и большой удельной поверхностью. играют важную роль в аккумуляции, миграции и детоксньагпш загрязняющих веществ. Обогашепшяе глинистыми минералами почвы накапливают значительные количество тяжелых металлов. Фиксация загрязняющих веществ понижает их токсичное влияние на растения н эпасассть загрязнения почвеннс-грунтовкх вод. однако чго нащигног дгйпниг ппмнингнп [5]
V. ВЫВОДЫ И ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Металлы, шкашшвающаеся в почве, медлетшо удаляются с током нисходящей миграции вниз по профилю, при потреблении растениями, при эрозии н дефляции. Так кок тяжелые металлы слабо вовлекаются в биологический кругпворпт (не япляютгя элементами питания растений) их г.тедичения тюдирржены г ля бой химичегкой трансформации в почвах. Почвенные хоткроорганизмы оказывают только небольшое воздействие на снижение загрязнения почвы тяжелыми металлами.
Все микроэлементы, накапливающиеся в почве, оказывают отрицательное влияние за растения, если концентрация их доступных форм превышает определенные пределы. Поэтому контроль присутствие зредных ве-иесдв ь почвах трап «лромную роль для ощши окружающей среды.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Орлов Д. С__ Малшшна М. С.. Моргунова Г. В. [и др.]. Химическое загрязнение почв н их охрана: сло-варь-справочинк. М.: Агропромнздат. 1991. 305 с.
2. Черннков В А. Анексяхнн М. Н., Голубев А В. [н др.]; Агроэкология / под ред. В. А. Черникова А И. Чекереса. М.: Колос. 2000. 56 с.
3. Скрипке Т. В., Котова Л. Н. Практикум по прикладной экологии: учеб. пособие. Омск: ОмГТУ. 2007. 139 с.
4. Орлов Д. С.. Садовникова Л. К., Лозановская И. Н. Экология и охрана биосферы при химическом загрязнении. М.: Высш. шк.. 2002. 334 с.
5. Орлов Д. С.. Садовникова Л. К., Суханова Н. И. Химия почв: учеб. М.: Высш. шк., 2005. 558с.
