CC BY
5УДК 550.4.02
Л.В. Саакян, Г.О. Тепаносян, Н.Р. Магакян, L.V. Sahakyan, G.H. Tepanosyan, N.R. А.К. Сагателян Maghakyan, A.K. Saghatelyan
Центр эколого-ноосферных исследований НАН РА, ул. Center for Ecological-noosphere studies of NAS RA, Абовяна 68, г. Ереван, 0025, республика Армения Abovyan 68, 0025 Yerevan, Republic of Armenia
e-mail: nairuhi.maghakyan@cens.am
РТУТЬ В ГОРОДСКОЙ ПЫЛИ ВАНАДЗОРА, АРМЕНИЯ: ОЦЕНКА УРОВНЯ ЗАГРЯЗНЕНИЯ И
РИСКА ДЛЯ ЗДОРОВЬЯ НАСЕЛЕНИЯ
Проведена оценка уровня загрязнения и риска для здоровья населения, обусловленного содержанием Hg в пыли города Ванадзора. Результаты показали, что в случаи пыли депонированной на листьях деревьев преобладает допустимый уровень загрязнения Hg, а в уличной пыли умеренно опасный. Однако в обоих случаях концентрации Hg в пыли не представляют риска для населения г. Ванадзора. Ключевые термины: ртуть; загрязнения; пыль; городские территории.
MERCURY IN URBAN DUST OF VANADZOR, ARMENIA: CONTAMINATION AND HUMAN HEALTH RISK ASSESSMENT
e-mail: nairuhi.maghakyan@cens.am Contamination levels evaluation and health risk assessment of Hg in dust of the city of Vanadzor were done. According to the results in the case of leave's dust was dominated allowable level of pollution by Hg, while for the street dust - moderately dangerous level. Risk assessment showed that in both cases health risk from Hg concentrations in dust were not observed. Keywords: mercury; pollution; dust; urban areas.
Введение
Ртуть (Нё) является стойким токсичным элементом, и может вызвать серьезные проблемы в окружающей среде и для здоровья человека [4, 7]. Выбросы Н^ из таких источников, как добыча золота, сжигание биомассы/ископаемого топлива, производство цемента и т.д. нарушили естественный круговорот этого элемента. Н§ перераспределяется из атмосферы в почву, растительные и водные объекты [4]. В городских территориях одним из главных носителей и накопителем Н§ является пыль, которая легко депонируется на разные объекты, в том числе на дорогах и на листьях растений . Концентрация Н§ в пыли, является важным показателем текущего состояния окружающей среды и уровня загрязнения [7]. В добавок с пылью Н§ может проникнуть в организм человека возбуждая острые и хронические заболевания [8].
Бывший промышленный г. Ванадзор еще в советские годы выделялся высоким уровнем загрязнения Н§: зафиксированные в воздушном бассейне концентрации Н§ превышали допустимые нормы. Н§ был обнаружен также в пределах главного источника этого элемента - нынешнее время не действующего ЗАО "Ванадзор-Химпром", включающий химический завод и ТЭЦ [2]. Целью данного исследования является оценка уровня загрязнения и риска для здоровья от ^ в пыли города Ванадзор (Армения).
Материалы и методы
Город Ванадзор (40°48'40.53»С, 44°29'6.26»В) расположен в межгорной котловине (высота - 1350 м н.у.м., площадь - 25 км2). Территория города характеризуется горностепным ландшафтом и умеренным климатом. Годовое количество осадков в городе составляет 600 мм [1].
В 2016 г. (июль-август) с территории г. Ванадзора было отобрано 13 пробы листьев наиболее распространенных в городе древесных растений (вяз мелколистный (Ulmus parvifolia L.), орех грецкий (Juglans regia L.), ясень обыкновенный (Fraxinus excelsior), клен остролистный (Acer platanoides L.), тополь белый (Populus alba L.) и тополь черный (Populus nigra L.) обладающих относительно хорошим свойствам пылепоглощения. Листья отбирались с высоты 1.5 м над поверхностью земли согласно Стандартным Операционным Процедурам (СОП), разработанным в ЦЕНИ, и в бумажных пакетах были транспортированы в Центральную аналитическую лабораторию ЦЭНИ,
аккредитованной согласно ISO-IEC 17025. Содержания Hg в пыли депонированной на листья деревьев было определено с использованием атомно-абсорбционного спектрометра PerkinElmer Aanalyst 800.
Также из территории Ванадзора было отобрано 41 пробы уличной пыли. Для получения единой пробы из каждого пункта отбирались 7-10 точечные пробы. Пыль сметалась пластиковой щеткой и в пластиковыми мешками транспортировалась в лабораторию ЦЭНИ. Пробы были высушены при комнатной температуре. Подготовка проб была осуществлена согласно Стандартным Операционным Процедурам (СОП), разработанным согласно международным методам [3, 5]. Содержание Hg в уличной пыли определено с помощью рентгено-флуоресцентной спектрометрии (Olympus Innov-X-5000, USA), согласно методу US EPA 6200. В рамках контроля и обеспечения качества анализировались стандартные образцы (NIST 2710a и 2711a) и нулевая проба (SiO2), a также 5 лабораторных дубликатов проб (12,2% от общего количества). Средняя
точность определения составляет 12,3%, а погрешность не превышает допустимых 20%.
Оценка загрязнения ртути в пыли был рассчитан коэффициент концентрации (Кс=С;/С&, где С; -концентрация Н§, Сь - фоновое содержание Н§ в почве). Уровень загрязнения была классифицирован согласно методике [3].
Оценка неканцерогенного риска для здоровья населения была осуществлена согласно модели, разработанной Агентством США по охране окружающей среде [6].
Результаты и обсуждения
Концентрация Н^ в пыли, депонированной на листьях деревьев варьирует от 0,08-3,29 мг/кг, в среднем составляя 0,57 мг/кг (Таб.1). Среднее
значение значительно превышает медиана, что свидетельствует о правосторонней асимметрии. Последнее связано с высокими содержаниями Н§ в нескольких пробах являющемся результатом точечного загрязнения. Высокие значения стандартного отклонения и Кс тоже свидетельствуют об антропогенном происхождении Н§. Превышение концентрации Н§ над фоном было зафиксировано в 85% проб (11 пробы) варьируя 0,54-65,9, и в среднем составляя 11,4. По данным Кс (Рис. 1) для 61,5% проб (8 проб) был зафиксирован допустимый уровень загрязнения, для 7,7% (1 проб) - умеренно опасный, для 23% (3 проб) - высоко опасный, и для 7,7% (1 проб) - чрезвычайно опасный уровень загрязнения.
Таблица 1
Статистические параметры концентраций (мг/кг) Иц в пыли
Параметр Среднее* Мин. Мах. Медиана Ст.откл.
Н§ в пыли депонированной на листьях 0,570 0,027 3,295 0,162 0,909
^ в уличной пыли 0,266 0,039 0,547 0,259 0,122
Рис. 1 Карта пространственного распределения уровней загрязнения пыли ртутью.
Концентрации Н§ в уличной пыли по сравнению с концентрациями в пыли депонированных на листьях деревьев колеблется в небольших пределах: 0,039 -0,547 мг/кг, в среднем составляя 0,266 мг/кг. Превышение концентрации Н§ над фоном было зафиксировано в 86% проб (36 пробы) варьируя 0,810,9, в среднем составляя 5,3. По данным Кс в пробах уличной пыли были зафиксированы 3 уровни загрязнения: допустимый - 16,7% (7 проб), умеренно опасный - 69% (29 проб), опасный - 14% (6 проб). Большая часть территории города находится под умеренно опасным уровнем загрязнения, поля опасного уровня загрязнения имеют точечный характер и пространственно сосредоточены в северной, центральной, и южной части города. Как видно из карты пространственного распределения уровней загрязнения Н§ (Рис. 1) в северно-центральной части города опасный уровень загрязнения уличной пыли совпадает с чрезвычайно опасным уровнем загрязнения Н§ в пыли
депонированной на листьях и пространственно рядом с бывшим ЗАО "Ванадзор-Химпром", который являлся главным источником загрязнения Н§.
Результаты оценки хронического риска показали, что максимальные значения индекс опасности (НрНё) для взрослых составляет 0,002- от уличной пыли, и 0,01 от пыли листьев, а для детей 0,023 - от уличной пыли, и 0,1 от пыли листьев. НрНё не превышают допустимый уровень (НрНё<1).
Выводы. Результаты исследования позволяют заключить следующее:
- Н§ в пробах пыли депонированных на листьях деревьев варьирует относительно больших пределах сравнительно с концентрациями в уличной пыли,
- максимальные концентраций Н§ в исследуемых средах были выявлении вблизи бывшего ЗАО "Ванадзор-Химпром",
- в пробах пыли депонированных на листьях деревьев преобладает допустимый уровень загрязнения (61,5% (8 проб) Н§, а в уличной пыли умеренно опасный (69% (29 проб)),
- Н§ в пыли г. Ванадзор не представляет риска для здоровья населения.
Работа выполнена при поддержке Государственного комитета по науке МОН РА, грант № 15Т-1Е017 "Оценка рисков загрязнения ртутью на территории РА "
Библиографический список
1. Национальный атлас Армении /Том А/ Государственный комитет кадастра недвижимости правительства РА «Центр Геодезии и картографии» ГНКО, Ереван 2007, 229 с.
2. Джугарян О. А. Экотоксикология техногенного загрязнения. Монография.-Смоленск: Ойкумена.-2000, 280 с.
3. Ревич Б.А. Методические рекомендации по геохимической оценке загрязнения территорий городов химическими элементами. - М.: Изд-во ИМГРЭ, 1982. - 112 с.
4. Howard D., Nelson P., Edwards G. et al Atmospheric mercury in the southern hemisphere tropics: seasonal and diurnal variations and influence on inter-hemispheric transport. Atmospheric Chemistry and Physics Discussions, 2017, 1-20. https://doi.org/10.5194/acp-2017-307
5. ISO 10381-5:2005 - Soil quality-Sampling-Part 5: Guidance on the procedure for the investigation of urban and industrial sites with regards to soil contamination. ISO, 2005.-35p
6. RAIS: Risk Assessment Information System /
RAIS:2017-URL
https://rais.ornl.gov/home/whatnew. html
7. Xinmin Z., Kunli L., Xinzhang S. et al Mercury in the topsoil and dust of Beijing City. Science of the Total Environment, 368(2-3), 2006, 713-722. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv. 2006.01.037
8. Zheng L. Distribution and health risk assessment of mercury in urban street dust from coal energy dominant Huainan City, China/ L. Zheng, Q. Tang, J. Fan et al. // Environ. Sci. Pollut. Res. - 2015. -Vol. 22(12). -P.9316-9322
УДК 502
Г.Р. Терентьев R.G. Terentiev
Тюменский Государственный Университет, Институт Tyumen State University, Institute of Earth Sciences
Наук о Земле
e-mail: inzem@utmn.ru
ОЦЕНКА ВОЗДЕЙСТВИЯ АВТОМОБИЛЬНОГО ТРАНСПОРТА НА ПРИРОДНУЮ СРЕДУ ГОРОДА ТЮМЕНИ (НА ПРИМЕРЕ КАЛИНИНСКОГО АДМИНИСТРАТИВНОГО ОКРУГА ГОРОДА
ТЮМЕНЬ)
В данной статье рассматривается влияние автомобильного транспорта на природную подсистему города на примере Калининского Административного Округа города Тюмень. Он негативно влияет на природные компоненты в городе. В ходе курсовой работы проведено исследование, в рамках которого была изучена природная подсистема Калининского Административного Округа города Тюмень, который на сегодняшний день является активно развивающимся, благоустроенным, с благоприятной демографической структурой населения. Помимо изучения природной подсистемы округа, выбрано 20 точек по степени загруженности транспортом, на которых проведен учет автомобильного трафика. В результате исследования выяснили, что чистого воздуха недостаточно для разбавления вредных веществ, выделяющихся при работе двигателей автомобилей и автобусов. Автомобильный транспорт негативно влияет на окружающую среду в целом. Ключевые слова: автомобильный транспорт, окружающая среда, автомобильные выбросы, природная подсистема города.
ASSESSMENT OF THE IMPACT OF ROAD TRANSPORT ON THE NATURAL ENVIRONMENT OF
THE CITY (FOR EXAMPLE, KALININSKY ADMINISTRATIVE DISTRICT OF TYUMEN CITY)
The article examines the impact of the road transport on the natural subsystem of the city on example of the Kalinin Administrative District of Tyumen city. It has a negative influence on natural components in city. During the course work, the natural subsystem of the Kalinin Administrative District of Tyumen city was studied, which is currently actively developing, well-maintained, with a favorable demographic structure of the population. In addition to studying the natural subsystem of the district, 20 points were selected according to the degree of traffic congestion on which traffic counts were recorded. During the study, exceedances were found for 3 pollution factors - carbon monoxide, nitrogen dioxide, hydrocarbons. As a result, it was found that clean air is not enough to dilute the harmful substances released by the operation of engines of cars and buses. Road transport negatively affects the environment as a whole.
Key words: the road transport, environment, engine emissions, natural subsystem of city.
В современном мире последнее время появляются новые технологии, которые действительно упрощают жизнь и качество жизни людей в городе. Человек живет в городе, который постоянно находится в движении, больше половины дня он находится на работе, на учебе, в магазине, в транспорте. В городе основным транспортом является автомобиль. Главным преимуществом современных автомобилей является то, что они способны быстро и комфортно перевозить людей и грузы на большие расстояния.
Выхлопные газы автомобильного транспорта негативно влияют на атмосферный воздух, изменяя его химический состав, что может привести к
необратимым изменениям качества окружающей среды.
Растительный покров — базовая часть природной среды, благодаря которой осуществляется процессы обмена вещества, транзита энергии в природе, обеспечивающий возможность существования жизни. В то же время растительный покров один из наименее устойчивых, наиболее чувствительных компонентов ландшафта, подвергающийся воздействию антропогенной деятельности и страдающий от нее в первую очередь [1, 6].
Оценка влияния автотранспорта на природную зону города была исследована на примере Калининского административного округа города
