CC BY
78
83
УДК 614.776:616-073.524(574.54)
СОДЕРЖАНИЕ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В ПОЧВЕ ПОСЕЛКА ЖАЛАГАШ, КЫЗЫЛОРДИНСКОЙ ОБЛАСТИ В ХОЛОДНЫЙ ПЕРИОД
2015 ГОДА
Г.Р. Хантурина, Г.Ж. Сейткасымова, К.В. Машин, И.А. Федорова,
Т.А. Кызылтаева, А.Ж. Махаев
РГКП «Национальный центр гигиены труда и профессиональных заболеваний»
МЗСР РК, г. Караганда
Проведен анализ почвенного покрова на содержание тяжелых металлов поселка Жалагаш, Кызылординской области. Полученные результаты показали превышение ПДК сульфатов и хлоридов, а по остальным превышения не отмечалось и было ниже уровня ПДК.
Ключевые слова: метод конверта, отбор проб, предельно-допустимая концентрация
Актуальность. Экология и здоровье человека - одна из актуальных проблем, к которой в настоящее время привлечено внимание общественности Республики Казахстан. Научно-техническая революция, помимо положительных явлений, привела к обострению противоречий между человеком и средой его обитания. Наращивание промышленного производства, химизация сельского хозяйства и другие антропогенные процессы внесли коренные изменения в экологическое равновесие, в ряде случаев и необратимые [1].
Долгое время наша планета справлялась с растущей антропогенной нагрузкой. Однако в последние годы отмечаются нарушения стабильности биосферы как глобальной экосистемы. Происходит истощение природных ресурсов. Истощаются возобновляемые запасы планеты [2].
Почвенный покров представляет собой сложнейший механизм регулирующий взаимодействие между биосферой, гидросферой и атмосферой Земли. В наши дни интенсивность антропогенной нагрузки наиболее сильно прослеживается при исследовании почвы. Но наряду с этим почва является не только объектом воздействия, но и источником загрязнения сопредельных сред и негативного влияния на здоровье человека. Исследователями ВОЗ выявлена прямая достоверная связь между содержанием токсикантов в почве, продуктах питания и здоровьем населения [3].
Цель исследования. Провести анализ и установить степень загрязнения тяжелыми металлами (марганец, никель, кадмий, мышьяк, хром, селен, ванадий, медь, кобальт, цинк, свинец, ртуть) и неорганическими веществами (хлориды,
ISSN 1727-9712
Гигиена труда и медицинская экология. №4 (49), 2015
84
сульфаты, фосфаты, нитраты) в почве поселка Жалагаш, Кызылординской области в холодный период года.
Задачи. Определить химический состав почвенного покрова и рассчитать интегральные показатели загрязнения в п. Жалагаш в холодный период года.
Материалы и методы. Время проведения исследований для отбора проб почвы в холодный период года (с 15 декабря 2014 года по 20 января 2015 года). Объектом исследования был выбран регион Кызылординской области - населенный пункт: п. Жалагаш (13 точек).
Отбор проб почвы проводили согласно ГОСТа 17.4.4.02-84 «Отбор проб почвы для химического анализа». Точечные пробы почвы отбирали ножом или шпателем одноразово в течение светового дня на пробных площадках из одного горизонта методом конверта и составляли объединенную пробу путем их смешивания (масса не менее 1 кг). Почвенные пробы транспортировались в лабораторию экологической гигиены и токсикологии РГКП «НЦ ГТиПЗ» МЗСР РК для химического анализа на содержание неорганических веществ и тяжелых металлов.
Пробы почв отбирали с глубины 5-20 см, вес грунтовый пробы не менее 1 кг. Коэффициент вариации содержания химических элементов в грунтовой пробе не превышал 30% и был в пределах ошибки анализа. В дальнейшем проводили химический анализ почвы на фотометре-эксперт-003 «Эконикс» на содержание тяжелых металлов (марганец, мышьяк, никель, кадмий, хром, селен, ванадий, медь, кобальт, цинк, свинец, ртуть) и с помощью спектрофотометра PD-303S проводили анализ на содержание неорганических веществ (нитраты, хлориды, фосфаты, сульфаты). Оценка полученных результатов проводилась по отношению к ПДК веществ в почве, степени токсичности всех компонентов по СанПиН 2.1.7 «Эколого-гигиенические параметры, характеризующие степень токсичности веществ-компонентов отходов».
Проводили расчет индекса загрязнения почвы тяжелыми металлами (ZC). Для оценки уровней загрязнения почвы использован суммационный показатель, расчет которого выполнен для металлов, содержащихся в почве на уровне более или равное 0,1 ПДК. Для оценки выбрана шкала с 5 уровнями загрязнения: Zс =1 незагрязненная; Zс=1-13 низкий уровень загрязнения; Zс =13-25 средний уровень загрязнения; Zс=25-37 повышенный уровень загрязнения; Zс=37 и более высокий уровень загрязнения. На основании полученных результатов рассчитаны комплексные показатели. Суммарные уровни загрязнения каждого из изучаемых объектов окружающей среды (атмосферный воздух, вода, почва). Затем определялась комплексная антропогенная нагрузка на экологические населенные пункты с определением величины гигиенического ранга и оценкой санитарно-гигиенической ситуации в соответствии с методическими рекомендациями по совершенствованию методической схемы гигиенического прогнозирования влияния комплекса факторов окружающей среды на здоровье населения и комплексное определение техногенной нагрузки на водные объекты, почву, атмосферный воздух.
ISSN 1727-9712
Гигиена труда и медицинская экология. №4 (49), 2015
85
При помощи программ STATISTICA 10, Excel 2010 были проведены и высчитаны расчеты полученных значений.
Была использована вариационная статистика с расчетом среднего арифметического, ошибки среднего, доверительного интервала, размаха колебаний, процента проб, превышающих ПДК, кратность превышения ПДК, кратность превышения среднесуточной ПДК, индексы загрязнения почвы.
Результаты исследования. По данным замеров лаборатории во всех отобранных в холодный период года пробах почвы п. Жалагаш не отмечалось превышения ПДК по содержанию тяжелых металлов (марганец, мышьяк, никель, кадмий, хром, селен, ванадий, медь, кобальт, цинк, свинец, ртуть) Zc составил 0,13 у.е. Отмечается большое содержание хлоридов в 14,9 кратности ПДК и повышенное содержание сульфатов среднее -39490,7 при ПДК 160 мг/кг (таблица 1).
Таблица 1 - Оценка уровня загрязнения почвы п. Жалагаш металлами и неметаллами в холодный период года
Показатели n M+m, мг/кг ДИ Размах колебаний (Min-Max) ПДК, мг/кг Кратность к ПДК Кларк мг/кг Кратность к клар ку
1 2 3 4 5 6 7 8 9
Нитраты 13 8,9±0,8 7,1:10,7 2,5-12,6 130 0,07
Хлориды 13 5386,4± 624,9 4024,9: 6747,9 2928,8- 9283,3 360 14,9
Сульфаты 12 39490,7± 8500,9 20780,4: 58200,9 4786,0- 100934,2 160 246,8
Фосфаты 13 0,025± 0,009 0,005: 0,045 0,001- 0,088 200 0,0001
Марганец 13 0,027± 0,01 0,005: 0,049 0,001- 0,096 1500 0,00002 1000 0,0003
Мышьяк 13 0,02 - 0,02- 0,02 2 0,01 1,7 0,012
Никель 13 2,5 - 2,5-2,5 4 0,6 58 0,04
Кадмий 13 0,1 - 0,1-0,1 0,5 0,2 0,13 0,77
Хром 13 1,0 - 1,0-1,0 6 0,17 83 0,01
Селен 13 0,004 - 0,004- 0,004 0,4 0,01 0,05 0,08
Ванадий 13 7,4±0,4 6,6:8,2 5,4-9,5 150 0,049 90 0,08
Медь 13 0,27± 0,033 0,2:0,34 0,12-0,5 3 0,089 47 0,006
Кобальт 13 0,061± 0,004 0,053: 0,07 0,028- 0,08 5 0,012 18 0,003
ISSN 1727-9712
Гигиена труда и медицинская экология. №4 (49), 2015
86
Продолжение таблицы 1
1 2 3 4 5 6 7 8 9
Цинк 13 0,5± 0,025 0,4:0,5 0,2-0,6 23 0,02 83 0,006
Свинец 13 0,2 - 0,2-0,2 32 0,006 16 0,013
Ртуть 13 0,03 - 0,03-0,03 2,1 0,014 0,083 0,4
Примечание - ДИ - доверительные интервалы [-95%:+95%]
Выводы:
1. По содержанию тяжелых металлов в почве п. Жалагаш был выявлен низкий уровень загрязнения тяжелыми металлами, индекс загрязнения Zc составил 0,13 у.е.
2. В холодный период года в почвенном покрове п. Жалагаш Кызылор-динской области было выявлено повышенное содержание хлоридов (5386,4 мг/кг при 14,9 кратности ПДК) и сульфатов (39490,7 мг/кг при 246,8 кратности ПДК).
Литература
1. Методология статистической оценки и анализ загрязнения окружающей среды и его социально-экономических последствий в Казахстане. - URL:http: //www.dissercat.com/content/metodologiya-statisticheskoi-otsenki-i-analiz-zagryaz-neniya-okruzhayushchei-sredy-i-ego-sots#ixzz359Dbphe5
2. Мотузова Г.В., Безуглова О.С. Экологический мониторинг почв: учебник. - М.: Академический проект, 2007. - 237 с.
3. Крятов И.А., Тонкопий Н.И., Ушакова О.В., Водянова М.А. Современные проблемыразработки гигиеничеких нормативов в почве // Гигиеническое нормирование. - 2000. - № 2. - С.69-72.
Тұжырым
Қызылорда облысы Жалағаш ауылы топырағының құрамындағы ауыр металдарға талдау жасалды. Алынған нәтижелер сульфаттар мен хлоридтердің РЕШК артық болғанын көрсетті, ал қалғандары бойынша өсу байқалған жоқ және РЕШК деңгейінен төмен болды.
Түйінді сөздер: конверт әдісі, сынамаларды алу, рұқсат етілген шекті концентрация
Summary
It was conducted analysis of heavy metals content at soil in Zhalagash village, Kyzylorda region. The results showed increase of sulfates and chlorides MАC, the others results did not show rises, and there were below the level of the MAC.
Key words: envelope method, sample selection, maximum permissible concentration ISSN 1727-9712 Гигиена труда и медицинская экология. №4 (49), 2015
