Научная статья на тему 'Содержание тяжелых металлов и углеводородов в почвах населенных пунктов Ямало-Ненецкого автономного округа'

Содержание тяжелых металлов и углеводородов в почвах населенных пунктов Ямало-Ненецкого автономного округа Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
846
260
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ТЯЖЕЛЫЕ МЕТАЛЛЫ / УГЛЕВОДОРОДЫ / ПОЧВЫ ЯНАО / ЗАГРЯЗНЕНИЕ ПОЧВ / HEAVY METALS / HYDROCARBONS / SOILS OF YAMAL AUTONOMOUS NATIONAL OKRUG / SOIL CONTAMINATION

Аннотация научной статьи по наукам о Земле и смежным экологическим наукам, автор научной работы — Алексеев Иван Ильич, Абакумов Е. В., Шамилишвили Г. А., Лодыгин Е. Д.

В августе 2015 г. проведены исследования по изучению почвенного разнообразия Ямало-Ненецкого автономного округа (ЯНАО). Одним из направлений работ стало исследование почв населенных пунктов ЯНАО. Участками наблюдений стали пос. Харсаим, с. Аксарка, г. Салехард, пос. Харп и г. Лабытнанги. Было отобрано более 20 почвенных проб. Пробы отбирали с глубин 0-5 и 5-20 см. Тяжелые металлы определяли на рентгенофлюоресцентном анализаторе «Спектроскан-МАКС», их содержание сопоставляли с имеющимися нормами ПДК и ОДК. Содержание углеводородов определяли гравиметрическим методом. По содержанию углеводородов изу-ченные почвы сравнивали с имеющимися нормативами РФ, определяли уровни загрязнения почв. Изучение почвенных проб из разных населенных пунктов позволило выявить характерные особенности загрязнения почв отдельных населенных пунктов тяжелыми металлами и углеводородами и сравнить их между собой. Подавляющее большинство проб характеризуется превышением уровня ПДК по мышьяку, что должно свидетельствовать о высоком региональном фоне этого элемента. Для более адекватной оценки уровней суммарного загрязнения почв Zc при его расчетах помимо средних арифметических значений коэффициентов концентрации (Кк) были использованы также среднегеометрические значения. Большинство исследованных почв по уровню суммарного загрязнения характеризуются как неопасные (Zc < 16). Расчет индекса загрязнения почв (ИЗП) показал, что большинство почвенных образцов обладают значениями ИЗП менее 1, что характеризует почвы как незагрязненные. Статистическая обработка полученных данных в среде аналитического программного интерфейса Statistica 10 показала статистически значимые различия по содержанию тяжелых металлов и углеводородов для слоя 0-20 см исследованных почв для трех элементов (Cu, Zn, Ni).

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам о Земле и смежным экологическим наукам , автор научной работы — Алексеев Иван Ильич, Абакумов Е. В., Шамилишвили Г. А., Лодыгин Е. Д.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Heavy metals and hydrocarbons content in soils of settlements of the Yamal-Nenets autonomous region

In August 2015 there were executed investigations on the study of the soils diversity of the Yamal-Nenets Autonomous Okrug. One of the directions of this work got be the study of urban soils of settlements of the Yamal-Nenents Autonomous Okrug. The sectors for the observation were settlement of Harsaim, village Aksarka, city of Salekhard, settlement Harp and city of Labytnangi. About 20 soil samples were collected during the field work. Samples were collected from a depth of 0-5 cm and 5-20 cm. Heavy metals (HM) were detected with the use of X-ray fluorescent analyzer “Spectroscan-MAX”. The HM content values were compared with the corresponding Approxible Permissible Concentrations and Maximum Allowable Concentrations (MAC) adopted in Russia. Hydrocarbons content was determined by gravimetric method. Values of the hydrocarbons content in studied soils were compared with the existing regulations of the Russian Federation. The levels of soil contamination by hydrocarbons were determined. The study of soil samples from different settlements allowed to reveal characteristic features of soil contamination of separate settlements by HM and hydrocarbons and to compare them against each other. The vast majority of samples are characterized by arsenic exceedance of MAC, which should indicate to a high regional background of this element. For a more adequate assessment of the Zc meaning as the value of the total pollution index of soils there were used not only arithmetical average values of the coefficients of the chemical composition concentration (Kc), but also their average geometric values. According to levels of total soil contamination most of soil samples are characterized as non-hazardous (Zc<16). Calculation of soil pollution index showed that the most of soil samples have values less than 1. It characterizes soils as unpolluted. Statistical processing of obtained data in the media of the analytical software interface STATISTICA 10 showed a statistically significant difference in the content ofHM and hydrocarbons for the layer of 0-20 cm of the soils for three elements (Cu, Zn, Ni).

Текст научной работы на тему «Содержание тяжелых металлов и углеводородов в почвах населенных пунктов Ямало-Ненецкого автономного округа»

гиена и санитария. 2016; 95(9)

DOI: http://dx.doi.org/10.1882/0016-9900-2016-9-818-821_

Оригинальная статья

0 КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2016

УДК 614.77(571.121)

Алексеев И.И.1, Абакумов Е.В.1, Шамилишвили Г.А.1, Лодыгин Е.Д.2

СОДЕРЖАНИЕ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ, МЫШЬЯКА И УГЛЕВОДОРОДОВ В ПОЧВАХ НАСЕЛЕННЫХ ПУНКТОВ ЯМАЛО-НЕНЕЦКОГО АВТОНОМНОГО ОКРУГА

1 ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный университет», 199034, Санкт-Петербург;

2 ФГБУН «Институт биологии» Коми научного центра Уральского отделения РАН, 167982, Сыктывкар

В августе 2015 г. проведены исследования по изучению почвенного разнообразия Ямало-Ненецкого автономного округа (ЯНАО). Одним из направлений работ стало исследование почв населенных пунктов ЯНАО. Участками наблюдений стали пос. Харсаим, с. Аксарка, г. Салехард, пос. Харп и г. Лабытнанги. Было отобрано более 20 почвенных проб. Пробы отбирали с глубин 0-5 и 5-20 см. Тяжелые металлы определяли нарентгенофлюоресцент-ном анализаторе «Спектроскан-МАКС», их содержание сопоставляли с имеющимися нормами ПДК и ОДК. Содержание углеводородов определяли гравиметрическим методом. По содержанию углеводородов изу-ченные почвы сравнивали с имеющимися нормативами РФ, определяли уровни загрязнения почв. Изучение почвенных проб из разных населенных пунктов позволило выявить характерные особенности загрязнения почв отдельных населенных пунктов тяжелыми металлами и углеводородами и сравнить их между собой. Подавляющее большинство проб характеризуется превышением уровня ПДК по мышьяку, что должно свидетельствовать о высоком региональном фоне этого элемента. Для более адекватной оценки уровней суммарного загрязнения почв Zc при его расчетах помимо средних арифметических значений коэффициентов концентрации (Кк) были использованы также среднегеометрические значения. Большинство исследованных почв по уровню суммарного загрязнения характеризуются как неопасные (Zc < 16). Расчет индекса загрязнения почв (ИЗП) показал, что большинство почвенных образцов обладают значениями ИЗП менее 1, что характеризует почвы как незагрязненные. Статистическая обработка полученных данных в среде аналитического программного интерфейса Statistica 10 показала статистически значимые различия по содержанию тяжелых металлов и углеводородов для слоя 0-20 см исследованных почв для трех элементов (Cu, Zn, Ni).

Ключевые слова: тяжелые металлы; углеводороды; почвы ЯНАО; загрязнение почв.

Для цитирования: Алексеев И.И., Абакумов Е.В., Шамилишвили Г.А., Лодыгин Е.Д. Содержание тяжелых металлов, мышьяка и углеводородов в почвах населенных пунктов Ямало-Ненецкого автономного округа. Гигиена и санитария. 2016; 95(9): 818-821. DOI: http://dx.doi.org/10.18821/0016-9900-2016-95-9-818-821

Alekseev I.I.1, Abakumov E.V.1, Shamilishvili G.A.1, Lodygin E.D.2

HEAVY METALS AND HYDROCARBONS CONTENT IN SOILS OF SETTLEMENTS OF THE YAMAL-NENETS AUTONOMOUS OKRUG

1Saint Petersburg State University, Saint Petersburg, 199034, Russian Federation;

2Institute ofBiology of the Komi Scientific Centre of the Ural Division ofRAS, Syktyvkar, 167982, Russian Federation

In August 2015 there were executed investigations on the study of the soils diversity of the Yamal-Nenets Autonomous Okrug. One of the directions of this work got be the study of urban soils of settlements of the Yamal-Nenents Autonomous Okrug. The sectors for the observation were settlement of Harsaim, village Aksarka, city of Salekhard, settlement Harp and city of Labytnangi. About 20 soil samples were collected during the field work. Samples were collected from a depth of 0-5 cm and 5-20 cm. Heavy metals (HM) were detected with the use of X-ray fluorescent analyzer "Spectroscan-MAX". The HM content values were compared with the corresponding Approxible Permissible Concentrations and Maximum Allowable Concentrations (MAC) adopted in Russia. Hydrocarbons content was determined by gravimetric method. Values of the hydrocarbons content in studied soils were compared with the existing regulations of the Russian Federation. The levels of soil contamination by hydrocarbons were determined. The study of soil samples from different settlements allowed to reveal characteristic features of soil contamination of separate settlements by HM and hydrocarbons and to compare them against each other. The vast majority of samples are characterized by arsenic exceedance of MAC, which should indicate to a high regional background of this element. For a more adequate assessment of the Zc meaning as the value of the total pollution index of soils there were used not only arithmetical average values of the coefficients of the chemical composition concentration (Kc), but also their average geometric values. According to levels of total soil contamination most of soil samples are characterized as non-hazardous (Zc<16). Calculation of soil pollution index showed that the most of soil samples have values less than 1. It characterizes soils as unpolluted. Statistical processing of obtained data in the media of the analytical software interface STATISTICA 10 showed a statistically significant difference in the content of HM and hydrocarbons for the layer of 0-20 cm of the soils for three elements (Cu, Zn, Ni).

Keywords: heavy metals; hydrocarbons; soils of Yamal Autonomous National Okrug; soil contamination.

For citation: Alekseev I.I., Abakumov E.V., Shamilishvili G.A., Lodygin E.D. Heavy metals and hydrocarbons content in soils of settlements of the Yamal-Nenets Autonomous Okrug. Gigiena i Sanitaria (Hygiene and Sanitation, Russian journal) 2016; 95(9): 818-821. (In Russ.). DOI: http://dx.doi.org/10.18821/0016-9900-2016-95-9-818-821

For correspondence: Ivan I. Alekseev, MD, engineer-researcher of the Department of Applied Ecology of the Saint Petersburg State University, Saint Petersburg, 199034, Russian Federation. E-mail: alekseevivan95@gmail.com

Information about authors:

Alekseev I.I., http://orcid.org/0000-0002-0512-3849 Abakumov E.V., http://orcid.org/0000-0002-5248-9018 Shamilishvili G.A., http://orcid.org/0000-0002-2183-7630 Lodygin E.D., http://orcid.org/0000-0002-0675-524X

Conflict of interest. The authors declare no conflict of interest.

Acknowledgment. This study was supported by Russian president's grant for Young Doctors of Science № MD 3615-2015-4, grant 16-34-60010 RFBR mol-a-dk and IEC "Arctica" of YaNAR. Received: 16.02.2016 Accepted: 14.04.2016

Original article

Введение

Ямало-Ненецкий автономный округ (ЯНАО) является стратегически важным районом для развития России. В настоящее время здесь активно разрабатываются месторождения полезных ископаемых и развивается инфраструктура (порты, трубопроводы и пр.). Интенсификация антропогенного воздействия на природные и городские ландшафты полуострова Ямал требует изучения причин, механизмов и последствий этих воздействий. Почва является важнейшим звеном функционирования геохимических потоков в ландшафте и выполняет функции аккумуляции, перераспределения, трансформации химических элементов [1], поэтому важной представляется работа по исследованию загрязнения почв ЯНАО тяжелыми металлами. При этом особое внимание стоит уделить изучению проблемы загрязнения городских почв в силу ее относительно слабой изученности.

В условиях арктических регионов большое значение в почвообразовательных процессах играет многолетняя мерзлота. С ее влиянием связаны процессы криогенного массообмена и надмерзлот-ной аккумуляции вещества [2], что отражается на профильном вертикальном распределении компонентов загрязнения.

Целью данного исследования является характеристика загрязнения почв населенных пунктов ЯНАО тяжелыми металлами и углеводородами. Для выполнения цели поставлены задачи, касающиеся определения содержания тяжелых металлов и углеводородов в отобранных почвенных пробах, их сравнение с имеющимися нормативными документами.

Материал и методы

Настоящее исследование проводилось на территории ЯНАО в нескольких населенных пунктах (г. Салехард, г. Лабытнанги, пос. Харп, пос. Харсаим, с. Аксарка). В ходе работы было изучено более 20 почвенных проб, отобранных в различных районах вышеуказанных населенных пунктов (см. рисунок). Пробы отбирали с глубин 0-5 и 5-20 см. В ходе лабораторных исследований определяли содержание тяжелых металлов (Си, РЬ, Cd, Zn, М, мышьяка (As) и углеводородов (УВ) в отобранных пробах. В дальнейшем полученные значения по тяжелым металлам сопоставляли с имеющимися ориентировочно-допустимыми концентрациями (ОДК) и предельно-допустимыми концентрациями (ПДК), указанными в ГН 2.1.7.2511-09 [4], ГН 2.1.7.2041-06 [5] и СанПиН 42-128-4433-87 [9].

Названия почвенных горизонтов давались согласно «Классификации и диагностике почв России» [11].

Лабораторно-аналитические работы проводили в лаборатории института биологии Коми НЦ Уро РАН.

Отобранные пробы почв анализировали на содержание валовых форм РЬ, Cd, Си, №, Zn, As и Щ. Определение валового содержания тяжелых металлов в отобранных пробах проводили рентгенофлюоресцентным методом на спектрометре

Карта районов исследования.

Для корреспонденции: Алексеев Иван Ильич, инженер-исследователь кафедры прикладной экологии Санкт-Петербургского государственного университета. E-mail: alekseevivan95H@ gmail.com

Спектроскан-МАКС фирмы «СПЕКТРОН» согласно методике (ОСТ 10-259-2000) [6].

Определение массовой концентрации УВ основывалось на их экстракции из образца воздушно-сухой пробы почвы хлороформом, отделении от полярных соединений методом колоночной хроматографии после замены растворителя на гексан и количественном определении гравиметрическим методом согласно методике (ПНД Ф 16.1.41-04) [8].

Для каждой пробы почв были рассчитаны индексы суммарного загрязнения почв ^с), а также индексы загрязнения почв (ИЗП). При этом стоит отметить, что суммарный индекс загрязнения был рассчитан двумя способами: с использованием арифметической суммы отношения фактического содержания к фоновому и с использованием геометрической суммы. При условии учета средних геометрических значений коэффициентов концентрации сильно снижается суммарная загрязненность по сравнению с обычной формулой, которая основана на средних арифметических значениях коэффициентов концентрации (в случае большого разброса коэффициентов концентрации). В случае равенства коэффициентов концентрации различия нет [2]. При расчетах индекса загрязнения почв (ИЗП) используют нормативные лимитирующие показатели. ИЗП является интегральным показателем ПДК и рассчитывается по формуле:

изп = X' (а/с )/п,

пдк' '

где (С'/Спдк) - отношение содержания вещества в точке отбора пробы к ПДК, п - количество определяемых ингредиентов.

При значениях ИЗП >1,0 почва считается загрязненной.

В качестве фоновых концентраций тяжелых металлов в почвах были взяты данные, полученные нашей исследовательской группой ранее для природных почв острова Белый [10]. В качестве фоновой концентрации для ртути было взято ее кларковое значение в земной коре.

гиена и санитария. 2016; 95(9)

РРк http://dx.doi.org/10.1882/0016-9900-2016-9-818-821_

Оригинальная статья

Таблица 1

Содержание тяжелых металлов, мышьяка и углеводородов (УВ) в почвах населенных пунктов Ямало-Ненецкого автономного округа (в мг/кг)

Шифр / горизонт (глубина, см) Cu Pb Cd Zn Ni As Hg УВ

пос. Харсаим

Г1 / О(0-5) 10,5 36 0,39 143 13 2,6 0,04 1100

Г2 / G (5-20) 8,0 7 0,19 27 16 3,7 0,01 <5,0

Г3 / О (0-5) 1,6 2,3 0,10 5,7 4 0,8 0,01 6,2

Г3 / Gtur (5-20) 1,6 2,3 0,10 5,4 4,4 0,7 0,01 5,1

с. Аксарка

Г4 / О (0-5) 3,8 4,0 0,14 11,6 8,3 2,1 0,0051 6,1

Г4 / G (5-20) 9,1 7,6 0,17 25 15 2,9 0,014 6,0

Г5/О(0-5) 5,5 10,0 0,20 17 12 2,4 0,009 11

Г5/G(5-20) 6 150 0,22 17 14 2,4 0,008 18

г Салехард

Г7 / W (0-5) 7,1 8,9 0,25 27 9 2,9 0,031 31

Г7 / C(5-20) 7,5 8,9 0,22 25 9 3,0 0,037 10

Г8 / W (0-5) 6,3 6,2 0,27 20 10 3,0 0,012 7

Г8 / C(5-20) 7,0 6,7 0,22 24 11 3,4 0,012 15

пос. Харп

Г9 / W (0-5) 73 7,9 0,24 56 50 2,7 0,027 70

Г9 / C(5-20) 80 3 0,1 46 19 1 0,009 13

Г10 / W (0-5) 74 4,2 0,1 49 28 1,4 0,0058 25

Г10 / C (5-20) 86 3,9 0,1 49 30 1,1 0,008 31

Г11/C(5-20) 27 9,9 0,43 45 380 5,7 0,031 7

г. Лабытнанги

Г12 / W (0-5) 9,0 9,1 0,26 31 13 2,8 0,052 19

Г12/C(5-20) 6,0 6,1 0,14 19 10 3,1 0,013 6,3

Г13 / W (0-5) 6,2 6,6 0,14 19 9 2,4 0,011 10

Г13/C(5-20) 7,4 7 0,13 21 12 2,7 0,011 <5,0

Г14 / W (0-5) 9,5 7,3 0,16 27 17 3,1 0,017 11

Г14/C(5-20) 11,2 7,7 0,23 28 17 4 0,014 <5,0

ПДК (для песчаных почв) ОДК 33 32 0,5 55 20 2 2100

Статистическую обработку данных проводили в среде аналитического программного интерфейса Statistica 10. Выбор метода анализа с помощью статистики критерия Краскела-Уоллиса (Kruskal-Wallis ANOVA) определяли малым объемом выборок исследования, характеризующихся к тому же разными законами распределения. Критерий Краскела-Уоллиса -непараметрическая альтернатива одномерному (межгрупповому) дисперсионному анализу. Он используется для сравнения трех выборок или более, и проверяет нулевую гипотезу, согласно которой различные выборки были взяты из одного и того же распределения. Статистика критерия Краскела-Уоллиса в основном сходна с параметрическим однофактор-ным дисперсионным анализом (One-way ANOVA), за исключением того, что этот критерий основан скорее на рангах, чем на средних. Этот непараметрический критерий является расширением двухвыборочного критерия Манна-Уитни ранговых сумм. При нулевой гипотезе отсутствия различий в распределениях между группами суммы рангов в каждой из ¿-групп должны быть сравнимы после учета любых различий в размере выборки.

Для получения всесторонней оценки достоверности различий между исследуемыми выборками данных также был применен однофакторный дисперсионный анализ на основе среднеарифметических значений исследуемых выборок.

Для получения всесторонней оценки достоверности различий между исследуемыми выборками данных также был применен однофакторный дисперсионный анализ на основе среднеарифметических значений данных выборок.

Результаты и обсуждение

Анализ содержания тяжелых металлов в почвах и их сравнение с имеющимися ПДК и ОДК проведены для проб почв из 5 населенных пунктов (табл. 1). Для меди превышение ОДК обнаружено в пробах, отобранных в пос. Харп. Для свинца превышение ПДК обнаружено в пос. Харсаим и в пос. Ак-сарка (значительное превышение на глубине 5-20 см). Для кадмия превышение ОДК не обнаружено ни в одной из проб. Для цинка значительное превышение ОДК (55 мг/кг) обнаружено в одной из проб, взятой в пос. Харсаим (0-5 см). Также небольшое превышение ОДК по цинку наблюдается в пробе из пос. Харп. Для никеля превышение ОДК характерно для проб из пос. Харп. Для мышьяка превышение ПДК было найдено в подавляющем большинстве проб. Для ртути превышений не найдено ни в одной из проб.

Анализ данных по суммарному индексу загрязнения Zc (арифметическая сумма) показал, что у большинства проб суммарное загрязнение по степени опасности характеризуется как неопасное ^ < 16). Лишь в двух пробах (с. Аксарка, пос. Харп) Zc по степени опасности характеризуется как умеренно-опасное (16 < Zc < 32). В случае использования геометрической суммы отношений фактических концентраций тяжелых металлов к фоновым суммарное загрязнение почв по степени опасности во всех пробах характеризуется как неопасное ^ < 16).

Расчеты ИЗП показали, что большинство почвенных проб обладают показателями ИЗП < 1, что характеризует почвы как незагрязненные. Показателями ИЗП > 1 обладают три почвенных образца, отобранные с глубины 0-5 см из пос. Харп, г. Лабытнанги, пос. Харсаим.

Согласно классификации, приведенной в [7], лишь одна из изученных почвенных проб характеризуется низким уровнем загрязнения (1000-2000 мг/кг), остальные пробы характеризуются допустимым уровнем загрязнения (< 1000 мг/кг). Стоит отметить, что на данный момент не существует единого нормативного документа, описывающего допустимые концентрации УВ (нефтепродуктов) в почвах. Существуют лишь локальные нормативные акты.

Статистическая обработка результатов исследования

Данные табл. 2 свидетельствуют, что критерий Краске-ла-Уоллиса статистически значим только для Zn, № и УВ (р < 0,05). При этом однофакторный дисперсионный анализ установил высокий уровень значимости только для Zn и № (р < 0,001). Наибольшими ранговыми суммами относительно содержания Zn и № характеризуются выборки, составленные по двум населенным пунктам: Харп (105,0; 100,0 и 105,0 соответственно) и Лабытнанги (71,5; 69,0; 70,5), и вносящие максимальный вклад в различия по содержанию данного элемента между всеми группами. Аксарка характеризуется наименьшими ранговыми суммами по ^ и Zn (27,50; 23,50). Наименьшая ранговая сумма относительно содержания № была получена для Салехарда (26,50). Различия содержания УВ согласно непараметрической статистике критерия Краскела-Уоллиса были охарактеризованы как статистически значимые (р = 0,04), однако однофакторный дисперсионный анализ показал, что различия все же не столь существенны (р = 0,08). Таким образом, почвы исследуемых населенных пунктов значимо отличаются друг от друга только по содержанию Zn и №.

Заключение

В результате проведенных исследований установлено содержание тяжелых металлов в почвах населенных пунктов Ямало-Ненецкого автономного округа. Главной характерной

Original article

Таблица 2

Среднее содержание тяжелых металлов, мышьяка и УВ для слоя 0-20 см в почвах исследуемых населенных пунктов

особенностью изученных почв является повышенное содержание мышьяка, что свидетельствует о повышенном региональном фоне. Почвы пос. Харп характеризуются превышением ОДК по содержанию меди и никеля в большинстве проб. Превышения ОДК и ПДК в почвах других городов в целом носит единичный характер и обусловлены, скорее всего, локальными особенностями загрязнения окружающей среды мест пробоотбора.

Большинство отобранных в исследованных населенных пунктах почвенных проб характеризуются суммарным уровнем загрязнения Zc < 16 (неопасное), пробы с суммарным уровнем загрязнения 16 < Zc < 32 (умеренно-опасное) приурочены к участкам с. Аксарка и пос. Харп с локальными (значительными) превышениями ПДК и ОДК по свинцу и никелю загрязнения.

Большинство почвенных проб обладают показателями ИЗП < 1 (незагрязненные почвы). Три почвенных образца обладают показателями ИЗП > 1. Все они отобраны с глубины 0-5 см из пос. Харп, г. Лабытнанги, пос. Харсаим.

Практически все почвенные пробы характеризуются допустимым уровнем загрязнения (< 1000 мг/кг). На настоящий момент довольно остро встает проблема создания нормативного акта, регулирующего допустимые концентрации углеводородов в почвах и отражающего особенности Ямальского региона.

В результате проведенной статистической обработки результатов по среднему содержанию тяжелых металлов и углеводородов для слоя 0-20 см исследованных почв населенных пунктов статистически значимые различия были выявлены только по содержанию трех элементов (Cu, Zn, Ni).

Данное исследование проводили на территории населенных пунктов. По этой причине глубина взятия проб в большинстве случаев ограничивалась 20 см. Однако стоит отметить, что для более детального изучения вопроса загрязнения почв тяжелыми металлами и углеводородами наиболее предпочтительным является отбор проб на всю глубину почвенного профиля. Он позволяет проследить динамику изменения содержаний тяжелых металлов и углеводородов вниз по профилю, а также выявить закономерности в приуроченности максимальных (минимальных) значений тех или иных элементов к определенному почвенному горизонту. Такой подход позволяет более точно определять глубину загрязнения, причину, генезис, а также дать прогноз о поведении загрязнителя в почве [10].

Финансирование. Работа выполнена при поддержке Гранта Президента РФ для молодых докторов наук № МД-3615.2015.4, гранта 16-3460010 РФФИ мол-а-дк и при поддержке МЭЦ «Арктика» ЯНАО.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Литер ату р а

1. Абакумов Е.В., Лодыгин Е.Д., Габов Д.А., Томашунас В.М. Содержание полициклических ароматических углеводородов в почвах Антарктиды на примере российских полярных станций. Гигиена и санитария. 2014; 93(1): 31-5.

2. Водяницкий Ю.Н. Тяжелые металлы и металлоиды в почвах. М.: Издательство Почвенного институтата им. В.В. Докучаева РАСХН; 1998.

3. Горячкин С.В. Почвенный покров севера (структура, генезис, экология, эволюция). М.: ГЕОС; 2010.

4. ГН 2.1.7.2511-09. Ориентировочно допустимые концентрации (ОДК) химических веществ в почве. М.; 2009.

5. ГН 2.1.7.2041-06. Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в почве. М.; 2006.

Населенный пункт Kruskal- One-way ANOVA

Вещество пос. Харсаим (n = 4) с. Аксарка (n = 4) г. Салехард (n = 4) пос. Харп (n = 5) г. Лабытнанги (n = 6) Wallis ANOVA

Mean ± SD P

Cu 5,42 ± 4,53 6,10 ± 2,21 6,97 ± 0,50 68,00 ± 23,50 8,22 ± 2,04 0,01 < 0,001

Pb 4,65 ± 2,71 7,90 ± 2,83е 7,67 ± 1,43 5,78 ± 2,97 7,30 ± 1,04 0,62 0,36

Cd 0,19 ± 0,14 0,18 ± 0,03 0,18 ± 0,02 0,19 ± 0,14 0,18 ± 0,05 0,48 0,87

Zn 16,27 ± 12,38е 17,65 ± 5,52 24,00 ± 2,94 49,00 ± 4,30 24,16 ± 5,15 0,03 < 0,001

Ni 9,35 ± 6,07 12,32 ± 2,95 9,75 ± 0,96 31,40 ± 11,35е 13,00 ± 3,41 0,01 < 0,001

As 1,95 ± 1,46 2,45 ± 0,33 3,07 ± 0,22 2,38 ± 1,97 3,02 ± 0,55 0,20 0,57

Hg 0,01 ± 0,01 0,01 ± 0,004 0,02 ± 0,01 0,02 ± 0,01 0,02 ± 0,02 0,20 0,60

УВ 5,37 ± 1,05е 10,27 ± 5,65 15,75 ± 10,68 29,20 ± 24,70 9,05 ± 5,70 0,04 0,08

10.

11.

ОСТ 10-259-2000. Почвы. Рентгенофлюоресцентное определение валового содержания тяжелых металлов. М.; 2000. Письмо Министерства охраны окружающей среды и природных ресурсов РФ от 27.12.1993г. № 04-25-61-5678. О порядке определения размеров ущерба от загрязнения земель химическими веществами. М.; 1993.

ПНД Ф 16.1.41-04. Количественный химический анализ почв. Методика выполнения измерений массовой концентрации нефтепродуктов в пробах почв гравиметрическим методом. М.; 2004. СанПиН 42-128-4433-87. Санитарные нормы допустимых концентраций химических веществ в почве. М.; 1987.

Томашунас В.М., Абакумов Е.В. Содержание тяжелых металлов в почвах полуострова Ямал и острова Белый. Гигиена и санитария. 2014; 93(6): 26-5.

Шишов Л.Л. Классификация и диагностика почв России. Смоленск: Ойкумена; 2004.

References

1. Abakumov E.V., Lodygin E.D., Gabov D.A., Tomashunas V.M. The content of polycyclic aromatic hydrocarbons in the soils of Antarctica on the example of Russian polar stations. Gigiena i sanitariya. 2014; 93(1): 31-5. (in Russian)

2. Vodyanitskiy Yu.N. Heavy Metals and Non-metals in Soils [Tyazhelye metally i metalloidy v pochvakh]. Moscow: Izdatel'stvo Pochvennogo institutata imeni V.V. Dokuchaeva RASKhN; 1998. (in Russian)

3. Goryachkin S.V. Soil Сover of the North (.structure, genesis, ecology, evolution) [Pochvennyy pokrov severa (struktura, genezis, ekologiya, evolyutsiya)]. Moscow: GEOS; 2010. (in Russian)

4. Hygienic standards GN 2.1.7.2511-09. Approximate allowable concentrations of chemical substances in soils. Moscow; 2009. (in Russian)

5. Hygienic standards GN 2.1.7.2041-06. Maximum allowable concentrations of chemical substances in soils. Moscow; 2006. (in Russian)

6. Industry standard OST 10-259-2000. Soils. XRF determination of total content of heavy metals. Moscow; 2000. (in Russian)

7. Letter of the Ministry of Environment Protection and Natural Resources of the Russian Federation of December 27, 1993. № 04-25-61-5678. On the procedure for determining the size of the land damage from chemical pollution. Moscow; 1993. (in Russian)

8. Federal environmental regulations PND F 16.1.41-04. Quantitative chemical analysis of soils. Methods of measurement of mass concentration of petroleum products in the soil samples by gravimetric method. Moscow; 2004. (in Russian)

9. SanPiN 42-128-4433-87. Sanitary norms for available concentrations of chemical compounds in soils. Moscow; 1987. (in Russian)

10. Tomashunas V.M., Abakumov E.V. The content of heavy metals in the soil of the Yamal Peninsula and the islands of White. Gigiena i sanitariya. 2014; 93(6): 26-5. (in Russian)

11. Shishov L.L. Classification and Diagnostics of Russian Soils [Klassi-fikatsiya i diagnostika pochv Rossii]. Smolensk: Oykumena; 2004. (in Russian)

Поступила 16.02.16 Принята к печати 14.04.16

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.