CC BY
22
УДК 504.5:628.5(477.83)
Пархуць О. М., здобувач ([email protected]) Сштинський В. В., д.б.н., професор, академк НААНУ © Лъв\всъкый нацюналъныы аграрныыутеерсытет, м. Дублями
ТЕРИТОР1АЛЬНО-СЕЗОННИЙ РОЗПОД1Л КАДМ1Ю У ГРУНТ1 ТЕРИТОР11, ЩО ПРИЛЯГ АС ДО ТЕРИКОНА ШАХТИ «ЧЕРВОНОГРАДСЬКА»
Дослгджено eMicm кадмт у tpynmi терыторИ, що прилягае до вгдвалу еугыъног шахти, за основными напрямами посезонно. Наывыщ1 концентрацИ' важкого металу выявлено у твденному керунку. Встановлено, що з переходом eid весны до осеш кглъкгстъ кадмт зныжуетъся.
Ключое1 слова: важкг металы, кадмт, грунт, вгдвал, шахта, розподт.
Вступ. Прюритетними забруднювачами грунт1в навколо вщвал1в вугшьно! промисловосп е таю важю метали, як: Cr, Pb, Zn, Cu та Mo [1]. Одним з токсичних елемент1в е кадмш [2].
Кадмш знаходиться в земл1 в незначних кщькостях, i його вмкт залежить вщ материнсько! породи, а також вщ зовшшшх чинниюв, таких, як викид металоносного пилу промисловими пщприемствами, розпилення в1тром вщход1в з терикошв, надм1рне заводнения стоками або осадами [3]. Цей елемент нал ежить до 1-го класу небезпеки й вир1зняеться серед шших важких метал1в своею токсичшстю i рухомютю в систем! «грунт - рослина» [4].
Забруднення грунту цим елементом збер1гаеться тривалий час i теля того, як вш перестае надходити. До 70% кадмш, що потрапляе в грунт, зв'язуеться з грунтовими х1м1чними комплексами, доступними для засвоення рослинами.
Валовий вм1ст ВМ доцщьно використовувати для загально! характеристики стану грунт1в i потенцшно! небезпечност1 ВМ. Негативну дш щодо б1оти та людини зумовлюють ВМу рухомш форм1 [5].
Методи i матер1али. Дослщження проводилися на територп шахти «Червоноградська». Змшаш зразки грунту вщбирали з глибини 0-20 см згщно з ГОСТ [6] на дослщжуванш дщянщ в pafliyci 50, 100, 200, 300, 400, 500 м вщ терикона, а також i3 його пщшжжя. Сезонне л1тох1м1чне дослщження грунту, прилеглого до вщвалу, проведено за чотирма основними напрямками: твшчному, твденному, захщному та схщному.
Bei анал1тичш роботи проводилися на 6a3i Льв1вського центру «Облдержродючкть».
Екстракцш рухомих та валових форм кадмш i3 грунту здшенювали за допомогою кислот [7]. Вм1ст важкого металу визначали атомно-абсорбцшним методом на спектрофотометр! С - 115 ПК [7, 8].
© Пархуць О. М., Сштинський В. В., 2012
366
Результата дослщження. За результатами дослщжень навесш валовий вмют кадмш в грунтах територи прилегло! до терикона не перевищуе ГДК (Рис. 5.1). Мшмальна кшькють цього елементу вщм1чена бия схщного пщшжжя, а максимальна - бия захщного пщшжжя терикона. У цьому ж напрям1 вмют металу знижуеться, а на вщсташ 500м знову зростае.
Вищ1 концентраци кадмш пор1вняно з шшими напрямами виявлено у схщному, де кшькють цього металу, особливо р1зко на вщсташ 100 м ¿з вщдаленням вщ терикона зростае. Майже аналопчна ситуащя спостер1гаеться на швдш На швноч1 розподш кадмш мае тенденцш до поступового зниження ¿з вщстанню.
Рис. 1. Розподш валового та рухомого кадм1ю, весна.
Навесш розподш рухомих форм кадмш вщр1зняеться вщ валового (Рис. 1). Тут концентраци металу перевищують р1вень ГДК (0,7 мг/кг), особливо у твденному напрямг Вщносне збшьшення кшькост1 металу вщм1чено у схщному напрямг На захщ та швшч вщ терикона вмкт кадмш дещо знижуеться.
Зниження концентраци кадмш у грунт1 вл1тку (Рис. 5.2) можна иояснити вимиванням цього металу у нижч1 горизонта та акумулящею рослиншстю, змшою рН та окисно-вщновною ситуащею [9].
Р1вном1рний розподш кадмш характерний для швденного наиряму з максимальним вмютом бшя пщшжжя терикона. На захщному маршрут! вщбуваеться иостуиове зниження кшькост1 металу, на схщному, навиаки, концентращя кадмш зростае, кр1м початково! вщсташ. На швноч1 вмют кадмш нер1вном1рний.
Найбшьш1 концентраци рухомого кадмш вщм1чено бия пщшжжя терикона (Рис. 2). 3 вщдаленням вщ об'екта дослщжень кшькють рухомих форм металу поступово зменшуеться в швденному напрям1, тут вмкт кадмш найвищий серед шших напрям1в.
В швшчному напрям1 розподш металу нер1вном1рний з вищим значениям на вщсташ 100 м, на заход1 - вмют рухомого металу коливаеться. У протилежному напрям1 спостер1гаеться пщвищення вмюту елемента з вщдаллю вщ терикона.
367
Рис. 2. Розподш валового та рухомого кадм1ю, лгго.
Восени концентращя кадмш найменша (Рис. 5.3). Це можна пояснити закшченням вегетацшного перюду рослин та з1бранням урожа!в [9].
Концентращя валового кадмш ¿з вщдаленням вщ терикона поступово зростае у швшчному та схщному напрямах, де виявлено максимальну його кшьюсть на вщсташ 500 м.
На захщному маршрут! сиостер1гаеться зниження вмюту металу з найменшими його значениями пор1вняно з шшими наирямами. Аналопчний розподш кадмш характерний \ для швшчного наиряму, однак тут на вщдал1 500 м концентращя металу частково збшьшуеться.
Осшнш розподш рухомих форм кадмш характеризуеться зростанням кшькостс металу на схщ вщ терикона (Рис. 3). У швденному напрям1 вмют елемента поступово знижуеться. У захщному та швшчному - розподш кадмш майже р1вно1\-прний з поманим вщхиленням на вщсташ 100 м.
Рис. 3. Розподш валового та рухомого кадм1ю, осшь.
Таким чином, за чотирма наирямами \ сезонами вмют рухомих форм кадмш у Грунт1 можна розмютити наступним чином: Пн. < Зх. < Сх. < Пд.; осшь < л1то < весна
Вм1ст валових форм Сё - Зх. < Пн. < Сх. < Пд.; осшь < лп-о < весна.
Висновки. У наших дослщженнях на початку вегетаци, тобто навесш, грунти мали пщвищений вмкт як валового, так I рухомого кадмш.
До осеш його концентращя поступово зменшуеться. Це обумовлено впливом танення сшгового покриву, пщйомом грунтових вод, вщкритост1 поверхш для надходження ВМ, штенсифжащею геох1м1чно-транформацшних
368
процеав, що спричиняе утворення сполук м1ж металом, pH грунтов. Рельеф також активно впливае на диференщацш важких метал1в за елементами водозбору.
У загальному розподш бшьших концентрацш металу за напрямами вщм1чено твденний.
Л1тература
1.Верех-Бщоусова К. Й. Дослщження еколопчного стану грунпв внаслщок складування породних вщвал1в вугщьних шахт (на приклад1 вщвалу шахти „Луганська") / К. Й. Верех-Бщоусова // Промислова ботатка: стан та перспективи розвитку: матер1али VI м1жнар. наук. конф., 4-7 жовтня 2010 р. -Донецьк, 2010. - С. 97-98.
2.Temporal and spatial variations of metal content in TSP and PM10 in Mexico City during 1996-1998. / Mugica V., Maubert M., Torres M., Munoz J., Rico E.// Journal of Aerosol Science . - 2002. - 33. - P. 91-102.
3.Швидю анал1тичш тести в х1м1чних досл1дженнях довк1лля / [укладач1 Г. Шредер, А. Нкрлаевський, В. Рибаченко та ¿н.]. - Донецьк : ТОВ «Юго-Восток ЛТД», 2003. - 150 с.
4. Семенов Д. О. PyxoMi форми кадм1ю у грунтах Лкостепу i Степу Украши / Д. О. Семенов //В1сникХНАУ. - 2008. - № 2. - С. 126-129.
5.Методика агрох1м1чно1 паспортизацп земель с1льськогосподарського призначення / [заред. С.М. Рижука, М.В. Л1сового, Ю.М. Бенцаровського]. - К., 2003. - 64 с.
6.ГОСТ 14.4.3.01-83. Охрана природы. Почвы. Общие требования к отбору проб. - М.: Изд-во стандартов, 1983.
7. Методические указания по определению тяжелых металлов в почвах сельхозугодий и продукции растениеводства (издание 2-е, переработанное и дополненное). - М.: Гидрометеоиздат, ЦИНАО, 1992. - 58 с.
8.Иванов Д.Н. Спектральный анализ почв. - М.: Колос, 1974. - 116 с.
9.Кабата-Пендиас С. Микроэлементы в почвах и растениях / С. Кабата-Пендиас, X. Пендиас. - М. : Мир, 1989. - 439с.
Summary Parkhuts O., Snytynskyj V.
Lviv National Agrarian University REGIONAL AND SEASONAL DISTRIBUTION OF CADMIUM IN THE SOIL OF THE AREA ADJACENT TO DUMP OF MINES «CHERVONOGRADSKA»
Key words: heavy metals, cadmium, soil, dump, mine distribution.
The content of cadmium in the soil of the area adjacent to the dump of coal mines in key areas seasonally. The highest concentrations of heavy metals found in the south. Found that the transition from spring to autumn of cadmium decreases.
Рецензент - д.с.-г.н., професор Козенко О.В.
369
