Оценка экологического состояния почв промплощадок
Техногенные примеси почв. Экологическое состояние почв Беларуси. Содержание органических загрязняющих веществ, тяжелых металлов и минеральных загрязняющих веществ в пробах почв промплощадок и динамика их изменений. Оценка экологического состояния почв.
Рубрика | Экология и охрана природы |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 14.02.2023 |
Размер файла | 1,1 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
1
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА
И ПРОДОВОЛЬСТВИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ
ГЛАВНОЕ УПРАВЛЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ, НАУКИ И КАДРОВ
УЧРЕЖДЕНИЕ ОБРАЗОВАНИЯ БЕЛОРУССКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ОРДЕНОВ ОКТЯБРЬСКОЙ РЕВОЛЮЦИИ И ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ
КУРСОВАЯ РАБОТА
ПО МОНИТОРИНГУ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
На тему: «Оценка экологического состояния почв промплощадок»
Выполнил: студент 4 курса 1 группы
агрономического факультета
Василенок Станислав Игоревич
Преподаватель: Лещина Н.Ю.
2022 год
Оглавление
экологический почва загрязняющий вещество
Введение
1. Литературный обзор
1.1 Основные техногенные примеси почв
1.1.1 Нефтепродукты
1.1.2 Тяжелые металлы
1.1.3 Нитраты, сульфаты, хлориды, фосфаты
1.1.4 Пестициды
1.2 Экологическое состояние почв Беларуси
2. Основная часть
2.1 Содержание органических загрязняющих веществ в пробах почв промплощадок и динамика их изменений
2.2 Содержание тяжелых металлов в пробах почв промплощадок и динамика их изменений
2.3 Содержание минеральных загрязняющих веществ в пробах почв промплощадок и динамика их изменений
2.4 Оценка экологического состояния почв
2.5 Прогноз изменений на ближайшие 5 лет
Выводы и предложения
Список использованной литературы
Введение
Почва - важнейший компонент биосферы. Она является связующим центральным звеном между всеми сферами планеты, поскольку появляется все больше доказательств исключительного значения почвы в нормальном функционировании поверхностных оболочек Земли. Современные представления об экологических функциях почв разработаны учеными МГУ им. М. В. Ломоносова и РАН. Они позволяют преодолеть доминирующее одностороннее восприятие почвы как объекта сельскохозяйственного труда и трактовать почвенный покров Земли - педосферу как незаменимую планетарную оболочку, без которой невозможно благополучие биосферы и общества. Актуальность данной тематики не вызывает сомнений, так как почва - тот компонент природы, который обеспечивает жизнь на планете. Она играет важную роль в процессах обмена веществами и энергией между объектами биосферы. В почве постоянно и одновременно протекают химические, физические и биологические процессы, в результате чего она обогащается неорганическими и органическими веществами, происходит химический круговорот веществ, который является основой развития почвы и ее плодородия.
Почва как компонент природы несет на себе большую антропогенную нагрузку по загрязняющим веществам. Наиболее проблемными являются нефть и нефтепродукты, тяжелые металлы, пестициды и другие примеси.
Цель курсовой работы: оценить экологическое состояние почв промплощадок.
Задачи: 1) проанализировать содержание загрязняющих веществ на территории объектов;
2) изучить динамику веществ в почве;
3) выявить экологически неблагополучные территории;
4) дать оценку экологическому состоянию почв;
5) составить прогнозы экологического состояния почв на ближайшие 5 лет.
1. Литературный обзор
1.1 Основные техногенные примеси почв
Физический агент, химической вещество и биологический вид, которые попадают в окружающую среду или в случае превышения концентрации являются загрязнителями [12].
Классификация почвенных загрязнителей:
а) органические:
v полициклические ароматические углеводороды флуорантен, пирен, нафталин и др.);
v нефть и нефтепродукты нефтяные шламы, мазут, керосин, бензин, различные растворители;
v хлорорганические соединения;
v фенолы;
v низкомолекулярные органические соединения (хлорорганические пестициды, гербициды, инсектициды, фунгициды, ароматические амины)
v красители (краски, лаки, родственные продукты);
v органические кислоты и др.
б) биоорганические (бактерии, водоросли);
в) неорганические:
v тяжелые металлы;
v минеральные соли и вещества (удобрения, цианиды, асбест, противогололёдные реагенты и др.);
v неорганические кислоты и щелочи;
г) радиоактивные загрязнители [1].
В Республике Беларусь главными поставщиками техногенного загрязнения считаются: осадки сточных вод, твердые бытовые отходы, радионуклиды, попавшие в биосферу после взрыва на Чернобыльской атомной станции, промышленные, химические предприятия, транспорт, органические и минеральные удобрения, животноводческая деятельность, гербициды, инсектициды и прочие средства защиты урожая от вредителей.
Загрязнение атмосферы и водных объектов напрямую связано с загрязнением почв [18].
1.1.1 Нефтепродукты
Пути поступления нефти и нефтепродуктов в почву могут быть различными. Но чаще всего попадание происходит при нарушении правил утилизации нефтяных отходов, при сбое в работе водных нефтеналивных судов, при утечках на нефтепроводах, в процессе добычи нефти, авариях на нефтебазах и заправках [8]1
Аварийно-опасными объектами являются буровые площадки, буровые и промысловые амбары, нефтепромыслы, факелы, нефте- и газопроводы, нефтехранилища, наземный транспорт [3].
Помимо вреда для почвы, нефть и нефтепродукты являются огнеопасными веществами. Их возгорание может привести к пожару, нанесению ущерба, зданиям и людям, находящимся в них, вдыхающим продукты сгорания нефти с воздухом, в частности алифатические и ароматические углеводороды. Велика вероятность отравления [2,4].
Негативно сказывается на состоянии почвы поступление в нее углеводородов нефти. Происходят сильное изменение внешних и физико-химических свойств почвы в местах разработки и переработки нефти. Степень поражения почвы в глубину напрямую связана от времени воздействия загрязнения, качественного состава и концентрации компонентов нефти, рельефа и гранулометрического состава почвы. Определяется сдвигом рН жидкой фазы почвы в щелочную сторону, увеличением общего количества углеродов в почве в 2-10 раз, а содержание углеводородов в 10-100 раз [19].
При поступлении нефти в почву, присущие ей водно-физические свойства меняются до критических значений, что проявляется в капиллярном, поверхностном избыточном увлажнении, а при сильном проникновении нефти в почву может привести к засушливым условиям [3].
Ощутимые изменения происходят во внешнем виде грунта: повышается кутанообразование, меняются цветовые показатели почвенного профиля, в нем чаще наблюдаются серо - и темно-коричневые оттенки, ухудшается структура почвы. Итогом попадания нефти в почву становится образование почвенных ареалов с нестандартным для этих зон чертами, зональные типы сменяются техногенными модификациями, идет резкое снижение урожайности почв с последующим выводом почв из севооборота.
Микробиологический состав грунта так же преобразуется под влиянием нефти. Появляются те виды микроорганизмов, которые способны осуществлять окисление парафинов, газообразных углеродов и ароматических углеводородов: бактерии (Arthrobacter, Bacillus, Brevibacterium, Nocardia, Pseudomonas, Rhodococcus), спорогенные дрожжи (Candida, Cryptococcus, Rhodotorula, Rhodosporidium, Sporobolomyces, Totulopsis, Trochosporon).
Так же происходит изменение количества актиномицетов. Минимально чувствительны Rhizopus nigricans, Fusarium moniliforme, Aspergillus flavus, A. ustus;
Восприимчивы к негативному влиянию нефтепродуктов являются азотфиксирующие бактерии. При сильном загрязнении почвы нефтью угнетается развитие целлюлозолитических микроорганизмов. Зеленые и желто-зеленые водоросли так же восприимчивы к загрязнению нефтью.
Отрицательное воздействие нефти на высшие растения проявляется в гибели их при посадке сразу после попадания нефти в почву. И даже спустя длительное время (> года) всхожесть семян будет равна 50% и менее, в следствии чего получение урожая будет невозможным.
Почвенные беспозвоночные так же угнетаются высокими дозами нефтепродуктов. Более устойчивы простейшие [19].
Опасность для здоровья человека заключается в контакте нефтепродуктов с кожу и вдыхании их паров. Возможные проявления:
v дерматиты и аллергии, обезжиривание и трещины кожи, риск проникновения инфекции;
v риск появления онкологических заболеваний;
v присутствие в нефтепродуктах хлора;
3 этапа трансформации нефти:
v физико-химическое и частично микробиологическое разрушение алифатических углеводородов.
v микробиологическое разрушение низкомолекулярных структур разных классов, новообразование смолистых веществ.
v трансформация высокомолекулярных соединений -- смол, асфальтенов, полициклических углеводородов.
Разрушение нефти - длительный процесс, процессы окисления одних структур ингибируются другими структурами, трансформация отдельных соединений идет по пути приобретения форм, трудноокисляемых в дальнейшем.
Ликвидация нефтяного загрязнения осуществляется за счет:
v испарения легких фракций нефти;
v физического выноса водными потоками;
v лимификации (превращения в нерастворимые в нейтральных органических растворителях продукты микробиологического метаболизма).
Соотношение этих факторов зависит от почвенно-климатических условий, состава и свойств самой нефти и глубины ее проникновения в почву.
Конечными продуктами распада нефти являются:
v углекислота и вода;
v кислородные соединения (спирты, кислоты, альдегиды, кетоны;
v твердые корочки высокоминеральных компонентов нефти (нефтепродуктов) на поверхности почвы [8].
Распределение нефти в почве зависит от механизма миграции нефти и наличия в ней почвенных барьеров. Для верхних горизонтов характерно фронтальное просачивание нефти, которая полностью пропитывает эти горизонты. Концентрация нефти в подстилке и горизонте А при сплошном потоке достигает 10-20% от массы почвы.
Перемещение нефти в нижележащие горизонты происходит за счет гравитационного стекания по каналам миграции, что сопровождается насыщением нефтью объемов магистральных каналов, активным всасыванием в межпадные плоскости и диффузией в межтрещинную массу [24].
В гумусовом горизонте сорбируются высокомолекулярные компоненты нефти, содержащие смолисто-асфальтеновые вещества и циклические соединения; в нижние горизонты проникают низкомолекулярные соединения, более растворимые в воде. Легкие углеводороды высоко токсичны и долго задерживаются в нижних частях почвенного профиля в анаэробной среде. В песчаных почвах создается сплошной фронт продвижения нефти. В тяжелых суглинках нефть проникает по трещинам, вдоль корневых систем растений, что приводит к мозаичной картине загрязнения почвы.
Защитой от проникновения основной массы нефти в нижние части почвенные горизонты и грунтовые воды в суглинках являются сорбционные барьеры, которыми являются органогенные горизонты в верхах профиля и верхняя часть горизонта. В средней части профиля. Каналы миграции часто заканчиваются в иллювиальной части почвенного профиля, в котором создается горизонт повышенной битуминозности. В этом горизонте сорбируется основная часть асфальтово-смолистых компонентов, прошедших верхний сорбционный барьер [8].
1.1.2 Тяжелые металлы
Поступление тяжелых металлов в почву происходит за счет внесения химических мелиорантов, пестицидов, выбросов заводов, выхлопных газов наземного транспорта, при попадании в почву твердых бытовых отходов, со сточными водами [18].
Почвы в городах более подвержены загрязнению тяжелыми металлами. Происходит это за счет способности почвы накапливать загрязнители и за счет того, что в почву городов с осадками, бытовыми и промышленными отходами и аэрозольными выпадениями попадает наибольшая масса химических веществ.
Поступившее в почву за длительный срок количество загрязнителей является причиной вторичного загрязнение атмосферы и гидросферы.
От загрязнения тяжелыми металлами (в основном свинцом) страдают так же пригородные земли и придорожные полосы. В поймах рек крупных городов так же обнаруживаются участки, подвергшиеся загрязнению тяжелыми металлами [16].
К тяжелым металлам относятся химические элементы, имеющие плотность более 5 г/см3 или атомную массу более 50 единиц. Выделяют три класса:
v Особо опасные (кадмий, мышьяк, ртуть, свинец, селен, цинк);
v Токсичные (бор, кобальт, медь, молибден, никель, сурьма, хром);
v Слаботоксичные (барий, ванадий, вольфрам, марганец, стронций).
Негативное воздействие тяжелых металлов может быть прямым и косвенным. В первом случае блокируются реакции с участием фермента, что приводит к уменьшению либо к прекращению его каталитического действия. Косвенное воздействие проявляется в переводе питательных веществ в недоступное состояние [19].
Большие дозы тяжелых металлов угнетают активность амилазы, дегидрогеназы, уреазы, инвертазы, каталазы.
Негативное воздействие тяжелых металлов усугубляется тем, что эти загрязнители слишком слабо выводятся из почвенной среды. Период полуудаления для цинка -- 70-510 лет, кадмия --13-1100 лет, меди --310-1500 лет, свинца --740-5900 лет [1].
Растения в значительной мере страдают от тяжелых металлов, поступающих из почвенного раствора. Происходит нарушение формирования и развития органов растения, появляются тератологические изменения многих систематических групп, снижается качество урожаев. Отсутствуют внешние проявления загрязнения растений тяжелыми металлами., даже при концентрации, представляющей угрозу для человека и животных. Ингибируется деятельность ферментов, нарушается проницаемость мембран клеток, происходит вытеснение нужных растению химических веществ с заменой их на тяжелые металлы [24].
Существенное влияние оказывают тяжелые металлы и на почвенную биоту. Изменяется численность, видового состава и жизнедеятельности почвенных организмов. Происходит угнетение процессов минерализации и синтеза веществ в почве, подавляется дыхание почвенной микробиоты, проявляется задержка роста и развития микроорганизмов.
Опасность для человека представляет загрязнение тяжелыми металлами, которые используются в растениеводстве в качестве микроудобрений. При превышении их количества в растении, они могут нанести вред здоровью человека [19].
Характер и форма миграции тяжелых металлов зависит от свойств элементов, реакционной способности, образуемых химических соединений, температуры, влажности, величины рН, величины ионного потенциала, наличия в почве органического вещества и ее минералогического состава.
В ходе которых трансформации тяжелых металлов в почву их токсичность снижается. Подвижные формы тяжелых металлов более опасны, так как являются более доступными для живых организмов. Подвижность в свою очередь зависит от почвенно-экологических факторов [1].
Отрицательное влияние тяжелых металлов на живые организмы практически незаметно, пока они труднодоступны, то есть связанны с составными частями почвы. Но при переходе металлов в жидкую часть почвы появляется и возможность попадания их в растения, а в последующем и в организм человека по пищевым цепям [24].
Накопление тяжелых металлов происходит в верхних гумусовых горизонтах, затем они постепенно удаляются при выщелачивании, потреблении растениями, деградации почвы. Вертикальное распределение тяжелых металлов протекает по-разному. На техногенных территориях распределение происходит по регрессивно-аккумулятивному типу, то есть в нижних слоях количество тяжелых металлов значительно меньше, чем в верхнем, гумусовом горизонте. садовская
Этапы трансформации тяжелых металлов в почве:
v преобразование оксидов тяжелых металлов в гидроксиды (карбонаты, гидрокарбонаты);
v растворение гидроксидов (карбонатов, гидрокарбонатов) тяжелых металлов и абсорбция соответствующих катионов тяжелых металлов твердыми фазами почвы;
v образование фосфатов тяжелых металлов и их соединений с органическими веществами почвы [19].
1.1.3 Нитраты, сульфаты, хлориды, фосфаты
Нитрату, сульфаты, хлориды и фосфаты являются минеральными солями и используются в качестве удобрения - это химические вещества, используемые для повышения урожайности. Выделяют азотные, калийные, фосфорные, известковые, сложные, а также микроудобрения.
Минеральные соли не оказывают негативного воздействия при их правильном применении. Но избыток этих солей может привести к засолению грунта, используемого под сельскохозяйственные нужды, и как результат - разрушение и угнетение экосистемы.
Избыток минеральных удобрений ведет к снижению плодородия, вторичному засолению и т.д. От неправильного использования минеральных солей страдает не только почва, но и подземные воды. Особенно ярко этот процесс можно наблюдать при избытке азотных удобрений, поскольку они легче всего вымываются из почвы, попадая в грунтовые воды, а в последствии и в водоемы, вызывая их цветение. К аналогичной картине может привести и переизбыток фосфорных солей [17].
Переходя по пищевым цепям, избыток минеральных удобрений наносит вред и человеку. Негативное воздействие на организм зависит не только от самой соли, но и от примесей, содержащихся в удобрении. Так, вред, наносимый фосфоритами и суперфосфатами зависит в большей степени от примеси фторидов и мышьяка, нежели от самого фосфора. При наличии в удобрениях аммиака или цианида кальция возможны острые отравления.
Большее загрязнение почв минеральными солями происходят на участках, находящихся вблизи заводов по изготовлению минеральных удобрений. В данной зоне содержание минеральных солей в верхнем слое почвенного профиля может быть превышено в 75-90 раз [11].
Поступление нитратов и их производных - нитритов в почву происходит при внесении отходов животноводства и азотных удобрений (нитратов аммония, калия, натрия, кальция и т.д.). Миграция нитратов в почве происходит достаточно активно по причине их хорошей растворимости [6].
Нитраты могут накапливаться в сельскохозяйственных растениях и по пищевым цепям попадают в организм человека. Следствием этого может быть кожное раздражение и метгемоглобинемия. Так же нитраты негативно влияют на нервную систему и стимулируют образование в организме таких канцерогенов как нитрозамины.
Кроме удобрений, минеральные соли попадают в почву вблизи автомобильных дорог после таяния снега. В зимний период на дорогах применяются антигололедные смеси песка и технической соли, содержащие различные вредные примеси, в том числе и хлор. После схода снега большое количество хлора и примесей попадает в грунт, вызывая сильное загрязнение и засоление.
В результате отмечаются ухудшения гранулометрического состава и качества почв, изменяется видовая картина растительности. Активизируется процесс подземной коррозии, происходят аварии канализационных сетей, кабельных линий, повреждаются покрытия автострад, мостов, автодорог. В последующем происходит вымывание ионов питательных веществ, повышение рН и уплотнение почвы [10].
В качестве удобрений или моющих средств часто применяют поверхностно-активные вещества синтетического происхождения. В их состав входят фосфаты. В дальнейшем они попадают в грунтовые воды и почвы со стоками, и вызывают загрязнения. Фосфаты из грунтовых вод попадают в водоемы, вызывая их «цветение» за счет развития цианобактерий, что наносит вред самим водоемам.
Трансформация фосфатов и их распад протекают медленно. Скорость данного процесса зависит от состава почвенного раствора, температуры, рН и других физико-химических факторов. В результате, соли фосфора могут долго находиться в почве.
Поглощение фосфатов происходит с участием почвенно-поглощающего комплекса. Этот процесс приводит к увеличению заряда частиц и протекает с пептизацией. Соли фосфора связывают катионы многовалентных металлов, которые коагулируют отрицательно заряженные глинистые частицы грунтов [19].
1.1.4 Пестициды
Пути поступления в почву пестицидов разнообразны. Они могут попасть в грунт со стоком воды с обработанных растений, посевом протравленного зерна, непосредственно при поливе растений водой с пестицидами. Не исключено попадание пестицидов в почву при вымывании их из мест с сильным загрязнением, таких как участки прилегания к складам.
Высокая способность к перемещению в биосфере определяет серьезную опасность пестицидов. Перемещение по пищевым цепям, перенос с воздушными потоками, грунтовыми и наземными водами и склонность к накоплению токсичных свойств на длительный период делают пестициды крайне опасными [5].
Миграция пестицидов в почве и по сопредельным средам зависит от свойств самих пестицидов, физико-химических особенностей почвы, климатических условий и путей попадания пестицидов в почву. Так же на перенос пестицидов влияет водный режим почвы.
Почти все пестициды могут адсорбироваться почвой и становиться малодоступными для вступления в химические взаимодействия, что обуславливает их устойчивость.
В почвах с высоким процентом содержания гумуса в большей степени пестициды накапливаются в верхнем пахотном горизонте. Низкое содержание питательных веществ в почве приводит к более равномерному распределению пестицидов по всему почвенному профилю, что повышает риск попадания их в грунтовые воды и вынос оттуда в водоемы [11].
Преобразования пестицидов проходит в несколько этапов. Спустя некоторое время после попадания пестицидов в почву и их адсорбции происходит десорбция и пестициды снова освобождаются. Этот процесс ведет к образованию менее опасных и токсичных метаболитов. Часть этих соединений разлагается до нетоксичных, другая часть выводится через сопредельные среды из почвы [24,11].
В незначительных количествах малоустойчивые пестициды не представляют особой опасности для почвы. В случае значительного их накопления происходит нарушение нормальных процессов почвы. Результатом такого накопления становится изменение состава почвенной микробиоты и нарушение процессов ферментации.
Реакция организма человека на пестициды может протекать как реакция немедленного типа, и отложенного типа. В первом случае, при поступлении больших количеств пестицидов за короткий срок, можно наблюдать признаки острого отравления. Не менее опасен второй вариант, который является следствием длительного поступления незначительных количеств токсичных веществ в течение длительного периода и их аккумуляции. Постепенное накопление пестицидов в организме человека, поступающих с продуктами питания, может вызвать заболевания желудочно-кишечного тракта, репродуктивной и сердечно сосудистой систем, хроническое отравление [19].
1.2 Экологическое состояние почв Беларуси
По данным государственного земельного кадастра по состоянию на 1 января 2017 г. общая площадь земель Республики Беларусь составляет 20 760,0 тыс. га, в том числе 8 540,2 тыс. га сельскохозяйственных земель, из них 5 683,8 тыс. га пахотных. В структуре земельного фонда преобладают лесные и сельскохозяйственные земли, соответственно 42,2% и 41,1% по данным на 01.01.2017.
Наблюдения на сети пунктов наблюдений, расположенных на не подверженных антропогенной нагрузке, фоновых территориях. Отбор проб почв проводится на сети пунктов наблюдений, равномерно распределенных по территории республики, с последующим определением содержания тяжелых металлов (кадмия, цинка, свинца, меди, никеля, хрома), сульфатов, нитратов, нефтепродуктов, дихлордифенила трихлорметилметана (ДДТ).
Таблица 1.1
Среднее содержание загрязняющих веществ в почвах на сети фонового мониторинга в 2017 г., мг/кг
Данные наблюдений, приведенные в таблице 1.1 позволяют сделать вывод, что содержание загрязняющих веществ в почвах на фоновых территориях значительно ниже значений ПДК и ОДК. Кроме того, они изменились незначительно относительно результатов прошлых лет, в связи с чем могут быть использованы как фоновые данные для оценки уровней загрязнения почв территорий, подверженных антропогенной нагрузке (земли населенных пунктов, придорожных полос и т.д.).
Наблюдения за почвами населенных пунктов. В 2017 г. наблюдения проводились в городах Витебск, Новополоцк, Гомель, Молодечно, Могилев. В пробах почвы анализировалось содержание тяжелых металлов (общее содержание), сульфатов, нитратов, нефтепродуктов. В соответствии с планом наблюдений для Витебска и Гомеля определялось содержание бензо(а)пирена, для Могилева и Гомеля - полихлорированных дифенилов (ПХД).
Оценка степени загрязнения почв в городах осуществлялась путем сопоставления полученных данных с предельно допустимыми или ориентировочно допустимыми концентрациями и фоновыми значениями (таблица 1.2).
Таблица 1.2
Фоновое содержание по данным наблюдений 2017 года и ПДК (ОДК) определяемых ингредиентов в почве, мг/кг
В таблице 1.3 приведены минимальные, максимальные и средние значения загрязняющих веществ в почвах населенных пунктов. Процент проанализированных проб почв с содержанием загрязняющих веществ, превышающим фоновые значения, представлен в таблице 1.4.
Данные наблюдений свидетельствуют о том, что в почвах обследованных городов не зарегистрировано превышений ПДК по нитратам. Средние значения нитратов находятся на уровне 0,01-0,12 ПДК. Максимальное значение наблюдается в Гомеле и соответствует 0,6 ПДК.
Таблица 1.3
Содержание загрязняющих веществ в почвах населенных пунктов в 2016 г., мг/кг
Таблица 1.4
Процент проанализированных проб почвы с содержанием загрязняющих веществ, превышающим фоновые значения, 2017 г.
Превышение норматива качества по сульфатам на уровне 1,5 ПДК отмечено в Могилеве (рисунок 1.1). Средние значения содержания сульфатов в почве городов соответствуют 0,3-0,6 ПДК.
Рисунок 1.1 Содержание сульфатов в почвах городов в 2017 г., мг/кг
Значения, превышающие ПДК по нефтепродуктам в почвах, отмечены для всех обследованных городов (рисунок 1.2). Наибольшие площади загрязнения характерны для Витебска, Молодечно и Гомеля (76,0%, 66,7% и 35,0% проанализированных по городу проб соответственно). Средние значения находятся на уровне 0,7-1,8 ПДК. Максимальные значения зарегистрированы в Витебске, Молодечно и Новополоцке на уровне свыше 6,6 ПДК, и 3,9 ПДК и 3,7 ПДК соответственно.
Рисунок 1.2 Содержание нефтепродуктов в почвах городов, мг/кг (2017 г.)
Среднее содержание бензо(а)пирена в почвах Витебска и Гомеля составило 0,0332 и 0,0156 мг/кг соответственно, что превышает значения ОДК. Содержание в почвах полихлорированных бифенилов (ПХБ) определялось для почв Гомеля и Могилева. Их наличие наблюдается в пробах почв в Могилеве в значении 0,1 ОДК.
Анализ загрязнения городских почв тяжелыми металлами (общее содержание) показал, что наибольшее количество проб с превышением ПДК (ОДК) характерно для цинка, свинца и кадмия (таблица 1.5).
Таблица 1.5
Процент проанализированных проб почвы с содержанием загрязняющих веществ, превышающим ПДК (ОДК), 2017 г.
Примечание: В скобках приведено максимальное значение в долях ПДК/ОДК
Случаи превышения ПДК для свинца установлены в трех из пяти обследованных городов (кроме Гомеля и Новополоцка) от 4,2% проанализированных проб по Молодечно до 10,0% - 12,0% по Могилеву и Витебску, при максимальном содержании 3,5 ПДК и 2,5 ПДК в пробах Могилева и Витебска соответственно (рисунок 1.3).
Рисунок 1.3 Содержание свинца в почвах городов в 2017 г., мг/кг
Загрязнение почв городов цинком характерно для большинства населенных пунктов, обследованных в 2017 году, кроме Новополоцка (рисунок 1.4). Максимальное содержание цинка на уровне 3,9 ОДК и 2,2 ОДК обнаружено в Могилеве и Витебске соответственно. Наибольшие площади загрязнения отмечены для Гомеля, Могилева и Витебска (35,9-34,0% обследованных территорий).
Рисунок 1.4 Содержание цинка в почвах городов в 2017 г., мг/кг
Превышения ОДК по кадмию на уровне 1,9-3,8 ОДК обнаружены в почвах Могилева и Молодечно (35,0% и 4,2% отобранных и проанализированных проб соответственно) (рисунок 1.5).
Рисунок 1.5 Содержание кадмия в почвах городов в 2017 г., мг/кг
Превышения ОДК по меди зарегистрированы в Витебске (максимальное содержание на уровне 2,5 ОДК), Гомеле (1,5 ОДК) и Молодечно (1,3 ОДК) (рисунок 1.6). В этих населенных пунктах загрязнено 4,2% проб в Молодечно, 6,0% в Витебске, 10,3% в Гомеле.
Рисунок 1.6 Содержание меди в почвах городов в 2017 г., мг/кг
Превышений ОДК по никелю в почвах городов не зарегистрировано. Средние значения находятся на уровне 0,2-0,4 ОДК, максимальное значение зафиксировано в Молодечно на уровне 0,8 ОДК.
Превышения ОДК по хрому не зарегистрированы ни в одном из городов.
Максимальное содержание хрома в пробе почвы зарегистрировано в Могилеве на уровне 0,3 ОДК.
Для почв обследованных городов характерно превышение значений фоновых концентраций по свинцу, цинку, меди, никелю, кадмию, хрому, сульфатам и нитратам, что подтверждает факт накопления техногенных загрязняющих веществ в верхнем слое городских почв [25,26].
2. Основная часть
2.1 Содержание органических загрязняющих веществ в пробах почв промплощадок и динамика их изменений
Среди техногенных примесей органической природы, часто встречающихся в почвах, являются нефтепродукты и продукты их разложения, такие как фенол, стирол, ксилол и др. Особенностью этих веществ является большая миграционная способность. Вместе с почвенной влагой они перемещаются по почвенному профилю и в горизонтальной плоскости, расширяя тем самым зону загрязнения. Из полициклических ароматических углеводородов наибольшее распространение как загрязняющая примесь имеет бензапирен. Загрязняются почвы главным образом в результате осаждения этой примеси из атмосферы.
Полученные данные наблюдений заносятся в таблицу 2.1. Определяется среднее значение концентраций веществ за год по трем точкам пробных площадок предприятия.
Таблица 2.1
Содержание органических веществ в почвах объектов
На предприятии ОАО «Белгорхимпром» доминирующей примесью являются нефтепродукты. Среднее содержание нефтепродуктов по трем точкам отбора проб за первый год составило 119,44 мг/кг почвы. Во второй год среднее значение составило 115,18 мг/кг почвы, наблюдается снижение показателя на 4,26 мг/кг почвы.
На предприятии ОАО «Металлист» доминирующей примесью являются нефтепродукты. Среднее содержание нефтепродуктов по трем точкам отбора проб за первый год составило 52,35 мг/кг почвы. Во второй год среднее значение составило 51,72 мг/кг почвы, наблюдается незначительное снижение показателя на 0,63 мг/кг почвы.
На предприятии ОАО «Маргариновый завод» доминирующей примесью являются нефтепродукты. Среднее содержание нефтепродуктов по трем точкам отбора проб за первый год составило 61,24 мг/кг почвы. Во второй год среднее значение составило 62,20 мг/кг почвы, наблюдается незначительное повышение показателя на 0,86 мг/кг почвы.
Данные о содержании органических веществ в почвах объектов (мг/кг) переносятся с таблицы 2.1, берутся средние показатели содержания веществ по трем точкам пробных площадок.
Содержание органических веществ в значениях ПДК рассчитывается путем деления содержания органических веществ в почвах объектов (мг/кг) по каждому из загрязняющих веществ на его предельно допустимую концентрацию (ПДК) в почве
Таблица 2.2
Содержание органических веществ в значениях ПДК
Наименование объекта |
Содержание органических веществ в почвах объектов, мг/кг |
||||||||||
Нефтепродукты |
Фенол |
Бензол |
Толуол |
ПАВы |
|||||||
1-й год |
2-й год |
1-й год |
2-й год |
1-й год |
2-й год |
1-й год |
2-й год |
1-й год |
2-й год |
||
ОАО «Белгорхимпром» |
119,44 |
115,18 |
0,22 |
0,37 |
0,16 |
0,2 |
0,6 |
0,63 |
0,74 |
0,62 |
|
ОАО «Металлист» |
52,35 |
51,72 |
0,54 |
0,92 |
0,14 |
0,32 |
0,35 |
0,75 |
0,33 |
1,27 |
|
ОАО «Маргариновый завод» |
61,24 |
62,2 |
0,45 |
0,52 |
0,57 |
0,53 |
0,67 |
0,59 |
1,79 |
1,44 |
|
Наименование объекта |
Содержание органических веществ в значениях ПДК |
||||||||||
Нефтепродукты |
Фенол |
Бензол |
Толуол |
ПАВы |
|||||||
1-й год |
2-й год |
1-й год |
2-й год |
1-й год |
2-й год |
1-й год |
2-й год |
1-й год |
2-й год |
||
ОАО «Белгорхимпром» |
2,39 |
2,3 |
4,4 |
7,4 |
7,83 |
10,17 |
2 |
2,11 |
3,7 |
3,1 |
|
ОАО «Металлист» |
1,05 |
1,03 |
10,8 |
18,4 |
6,83 |
15,83 |
1,16 |
2,51 |
1,67 |
6,35 |
|
ОАО «Маргариновый завод» |
1,22 |
1,24 |
9 |
10,4 |
28,33 |
26,5 |
2,23 |
1,98 |
9,43 |
7,22 |
Рисунок 2.1 Содержание органических загрязняющих веществ в значениях ПДК в почве промплощадки предприятия ОАО «Белгорхимпром»
Рисунок 2.2 Содержание органических загрязняющих веществ в значениях ПДК в почве промплощадки предприятия ОАО «Металлист»
Рисунок 2.3 Содержание органических загрязняющих веществ в значениях ПДК в почве промплощадки предприятия ОАО «Маргариновый завод»
На предприятии ОАО «Белгорхимпром» превышение ПДК выявлено в первый и второй года по всем контролируемым органическим веществам. Максимальное превышение ПДК наблюдается по бензолу, в первый год наблюдения - в 7,83 раза, во второй год - в 10,17 раза.
На предприятии ОАО «Металлист» превышение ПДК выявлено в первый и второй года по всем органическим веществам, подвергнутым мониторингу. Максимальное превышение ПДК наблюдается по фенолу, в первый год наблюдения - в 10,8 раза, во второй год - в 18,4 раза.
На предприятии ОАО «Маргариновый завод»» превышение ПДК выявлено в первый и второй года по всем контролируемым веществам. Максимальное превышение ПДК наблюдается по бензолу, в первый год наблюдения - в 28,33 раза, во второй год - в 26,5 раза.
2.2 Содержание тяжелых металлов в пробах почв промплощадок и динамика их изменений
Загрязнение природной среды тяжелыми металлами в настоящее время является одним из наиболее распространенных следствий техногенного воздействия на экосистему. Тяжелые металлы представляют собой серьезную опасность с точки зрения их положительной динамики в окружающей среде. Это своеобразная группа веществ: в малых количествах они являются микроэлементами и нужны всему живому, в больших количествах - это высокотоксичные вещества. Для всех тяжелых металлов характерна высокая биохимическая активность, токсичность, тенденция к биоконсервированию, высокая канцерогенность и способность при трансформации образовывать более опасные соединения.
В почвах тяжелые металлы могут находиться в растворимой, малорастворимой и нерастворимой формах. Их распределения в почвенном профиле определяются процессами миграции и аккумуляции, зависят от свойств элементов, реакционной способности, характера образуемых химических соединений, абиотических факторов среды.
До тех пор, пока тяжелые металлы прочно связаны с составными частями почвы и труднодоступны, их отрицательное влияние на почву и окружающую среду будет незначительным. Однако, если почвенные условия позволяют перейти тяжелым металлам в почвенный раствор, появляется прямая опасность загрязнения почв, возникает вероятность проникновения их в растения, а также в организм человека.
Полученные данные наблюдений заносятся в таблицу 2.3. Определяется среднее значение концентраций веществ за год по трем точкам пробных площадок предприятия.
Таблица 2.3
Содержание тяжелых металлов в почвах объектов (мг/кг почвы)
На предприятии ОАО «Белгорхимпром» доминирующей примесью тяжелых металлов является марганец. Среднее содержание марганца по трем точкам отбора проб за первый год составило 99,69 мг/кг почвы. Во второй год среднее значение составило 99,55 мг/кг почвы, наблюдается незначительное снижение показателя на 0,14 мг/кг почвы.
На предприятии ОАО «Металлист» доминирующей примесью тяжелых металлов является марганец. Среднее содержание марганца по трем точкам отбора проб за первый год составило 106,23 мг/кг почвы. Во второй год среднее значение составило 105,38 мг/кг почвы, наблюдается незначительное снижение показателя на 0,85 мг/кг почвы.
На предприятии ОАО «Маргариновый завод» доминирующей примесью тяжелых металлов является марганец. Среднее содержание марганца по трем точкам отбора проб за первый год составило 100,66 мг/кг почвы. Во второй год среднее значение составило 100,71 мг/кг почвы, наблюдается незначительное повышение показателя на 0,05 мг/кг почвы.
Данные о содержании тяжелых металлов в почвах объектов (мг/кг) переносятся с таблицы 2.3, берутся средние показатели содержания веществ по трем точкам пробных площадок.
Содержание тяжелых металлов в значениях ПДК рассчитывается путем деления содержания металла в почвах объектов (мг/кг) по каждому из загрязняющих веществ на его предельно-допустимую концентрацию
Таблица 2.4
Содержание тяжелых металлов в значениях ПДК
Наименование объекта |
Содержание тяжелых металлов в почвах объектов, мг/кг |
||||||||||||
Свинец |
Кадмий |
Цинк |
Медь |
Молибден |
Хром |
||||||||
1-й год |
2-й год |
1-й год |
2-й год |
1-й год |
2-й год |
1-й год |
2-й год |
1-й год |
2-й год |
1-й год |
2-й год |
||
ОАО «Белгорхимпром» |
69,81 |
75,47 |
9,68 |
5,96 |
22,26 |
21,47 |
1,18 |
0,84 |
5,34 |
5,2 |
1,81 |
4 |
|
ОАО «Металлист» |
27,11 |
30,12 |
2,54 |
4,06 |
27,61 |
25,68 |
0,66 |
1,34 |
14,53 |
11,03 |
7,13 |
7,02 |
|
ОАО «Маргариновый завод» |
27,45 |
31,47 |
5,05 |
6,53 |
20,04 |
20,29 |
1,50 |
1,32 |
6,52 |
6,36 |
4,96 |
4,35 |
|
Содержание тяжелых металлов в почвах объектов, мг/кг |
|||||||||||||
Никель |
Мышьяк |
Марганец |
|||||||||||
1-й год |
2-й год |
1-й год |
2-й год |
1-й год |
2-й год |
||||||||
ОАО «Белгорхимпром» |
5,26 |
5,25 |
1,71 |
1,74 |
99,69 |
99,55 |
|||||||
ОАО «Металлист» |
10,98 |
8,53 |
7,62 |
10 |
108,88 |
105,38 |
|||||||
ОАО «Маргариновый завод» |
6,43 |
6,18 |
0,46 |
1 |
100,87 |
100,71 |
|||||||
Наименование объекта |
Содержание тяжелых металлов в значениях ПДК |
||||||||||||
Свинец |
Кадмий |
Цинк |
Медь |
Молибден |
|||||||||
1-й год |
2-й год |
1-й год |
2-й год |
1-й год |
2-й год |
1-й год |
2-й год |
1-й год |
2-й год |
||||
ОАО «Белгорхимпром» |
2,18 |
2,36 |
3,23 |
1,99 |
0,97 |
0,93 |
0,39 |
0,28 |
0,53 |
0,52 |
|||
ОАО «Металлист» |
0,85 |
0,94 |
0,85 |
1,35 |
1,2 |
1,12 |
0,22 |
0,45 |
1,45 |
1,1 |
|||
ОАО «Маргариновый завод» |
0,86 |
0,98 |
1,68 |
2,18 |
0,87 |
0,88 |
0,5 |
0,44 |
0,65 |
0,64 |
|||
Наименование объекта |
Содержание тяжелых металлов в значениях ПДК |
||||||||||||
Хром |
Никель |
Мышьяк |
Марганец |
||||||||||
1-й год |
2-й год |
1-й год |
2-й год |
1-й год |
2-й год |
1-й год |
2-й год |
||||||
ОАО «Белгорхимпром» |
0,3 |
0,67 |
1,32 |
1,31 |
0,86 |
0,87 |
0,1 |
0,1 |
|||||
ОАО «Металлист» |
1,19 |
1,17 |
2,75 |
2,13 |
3,81 |
3,81 |
0,11 |
0,11 |
|||||
ОАО «Маргариновый завод» |
0,83 |
0,73 |
1,61 |
1,55 |
0,23 |
0,23 |
0,1 |
0,1 |
Рисунок 2.4 Содержание тяжелых металлов в значениях ПДК в почве промплощадки предприятия ОАО «Белгорхимпром»
Рисунок 2.5 Содержание тяжелых металлов в значениях ПДК в почве промплощадки предприятия ОАО «Металлист»
Рисунок 2.1 Содержание тяжелых металлов в значениях ПДК в почве промплощадки предприятия ОАО «Маргариновый завод»
На предприятии ОАО «Белгорхимпром» превышение ПДК выявлено в первый и второй года по свинцу, кадмию и никелю. Максимальное превышение ПДК наблюдается по свинцу, в первый год наблюдения -2,18 в раза, во второй год - в 2,36 раза, и по кадмию в первый год - 3,23, во второй год - 1,99.
На предприятии ОАО «Металлист» превышение ПДК выявлено в первый и второй года по кадмию, цинку, молибдену, хрому, никелю и мышьяку. Превышение ПДК по кадмию отмечается только во второй год проведения мониторинга. Максимальное превышение ПДК наблюдается по мышьяку, в первый и во второй год - в 3,81 раза.
На предприятии ОАО «Маргариновый завод»» превышение ПДК выявлено в оба года по кадмию и никелю. Максимальное превышение ПДК отмечается по кадмию в 1,68 раза, и во второй год по хрому в 2,18 раза.
2.3 Содержание минеральных загрязняющих веществ в пробах почв промплощадок и динамика их изменений
Источники поступления минеральных загрязняющих веществ в почвы разнообразны. Они включают: применение минеральных удобрений, атмосферные выпадения, сточные воды, выбросы промышленных предприятий и бытовые отходы, противогололедные смеси (в зимний период) и трансграничный перенос. Имеющиеся к настоящему времени сведения о содержании компонентов солевого состава в почвах урбанизированных ландшафтов свидетельствуют о накоплении их в верхних слоях почв, несмотря на их высокую миграционную способность.
К основным минеральным примесям почвы относятся: нитраты, фосфаты, хлориды, сульфаты, соединения фтора и др. На характер загрязнения почв ими влияет рельеф местности, наличие строений, продолжительность снежного периода, количество выпавших осадков, интенсивность транспортного движения, а также и другие факторы.
Так, например, отмечено, что натрий и хлориды накапливаются в почвах вдоль автодорог в основном за счет противогололедных реагентов, в частности, хлорида натрия; сульфаты и нитраты при выбросах промышленных предприятий; фосфаты и нитраты при внесении высоких доз минеральных удобрений.
Полученные данные наблюдений заносятся в таблицу 2.5. Определяется среднее значение концентраций веществ за год по трем точкам пробных площадок предприятия
Таблица 2.5
Содержание минеральных загрязняющих веществ в почвах объектов (мг/кг почвы)
На предприятии ОАО «Белгорхимпром» доминирующей примесью минеральных веществ являются хлориды. Среднее содержание хлоридов по трем точкам отбора проб за первый год составила 539,66 мг/кг почвы. Во второй год среднее значение составило 539,38 мг/кг почвы, наблюдается незначительное снижение показателя на 0,28 мг/кг почвы.
На предприятии ОАО «Металлист» доминирующей примесью минеральных веществ являются хлориды. Среднее содержание хлоридов по трем точкам отбора проб за первый год составила 374,76 мг/кг почвы. Во второй год среднее значение составило 414,33 мг/кг почвы, наблюдается повышение показателя на 39,57 мг/кг почвы.
На предприятии ОАО «Маргариновый завод» доминирующей примесью минеральных веществ являются нитраты. Среднее содержание нитратов по трем точкам отбора проб за первый год составила 511,82 мг/кг почвы. Во второй год среднее значение составило 504,09 мг/кг почвы, наблюдается снижение показателя на 7,73 мг/кг почвы.
Данные о содержании минеральных примесей в почвах объектов (мг/кг) переносятся с таблицы 2.5, берутся средние показатели содержания веществ по трем точкам пробных площадок.
Таблица 2.6
Содержание минеральных загрязняющих веществ в значениях ПДК
Рисунок 2.1 Содержание минеральных загрязняющих веществ в значениях ПДК в почвах промплощадок предприятий
На предприятии ОАО «Белгорхимпром» превышение ПДК выявлено всем минеральным веществам в оба года. Максимальное превышение ПДК наблюдается по нитратам, в первый год наблюдения - в 4,65 раза, во второй год - в 4,66 раза.
На предприятии ОАО «Металлист» превышение ПДК выявлено в первый и второй года по нитратам и хлоридам. Максимальное превышение ПДК наблюдается по нитратам в первый год - в 1,82 раза., во второй - в 1,89 раза.
На предприятии ОАО «Маргариновый завод»» превышение ПДК выявлено в первый и второй год по всем минеральным веществам. Максимальное превышение ПДК отмечается по нитратам, в первый год наблюдения - в 1,73 раза, и во второй год - в 1,65 раза.
2.4 Оценка экологического состояния почв
Оценку качественного состояния почв осуществляют путем расчета уровня загрязнения почв (УЗП) и суммарного индекса загрязнения (Z), с использованием норматива ПДК и фоновой концентрации тяжелых металлов в почве.
Уровень загрязнения почв (УЗП) - это комплексный показатель, характеризующий общую нагрузку загрязняющих веществ на почву. Он рассчитывается по формуле:
УЗП = + + … + ,
где УЗП - показатель загрязнения почв;
С1, С2, Сn - концентрация каждого обнаруженного вещества в почве, мг/кг;
ПДК1, 2, n - предельная допустимая концентрация вещества, мг/кг.
Для оценки нагрузки на почву тяжелых металлов применяется суммарный индекс загрязнения (Z), который определяется по формуле
Z = - (n-1)
где Z - суммарный индекс загрязнения почв тяжелыми металлами;
Сi - концентрация каждого вещества, мг/кг; Сф - фоновая концентрация вещества в почве, мг/кг; n - количество загрязнителей.
Весь ход расчетов показателей (УЗП и Z) по каждому из предприятий в первый и второй годы наблюдения размещаются перед таблицей 2.7. Результаты расчетов УЗП и суммарного индекса Z заносятся в таблицу 2.7. В таблицу также вносим результаты расчета нагрузки органических загрязняющих веществ на почву, которую оценивают по кратности превышения содержания вещества норматива ПДК.
Расчет уровня загрязнения почв:
ОАО «Белгорхимпром»:
УЗП 1 год = 2,39+4,4+7,83+2+3,7+2,18+3,23+0,97+0,39+0,53+0,3+1,32+0,86+0,1+
+4,65+1,5+1,05=37,4
УЗП2год= 2,3+7,4+10,17+2,11+3,1+2,36+1,99+0,93+0,28+0,52+0,67+1,31+0,87+
0,1+4,66+1,5+1,01=41,28
ОАО «Металлист»:
УЗП 1 год =1,05+10,8+6,83+1,16+1,67+0,85+0,85+1,2+0,22+1,45+1,19+2,75+3,81+
+0,11+1,82+1,04+0,49=37,29
УЗП 2 год = 1,03+18,4+15,83+2,51+6,35+0,94+1,35+1,12+0,45+1,1+0,73+1,55+
+0,23+0,11+1,89+1,15+0,68=55,42
ОАО «Маргариновый завод»
УЗП 1 год = 1,22+9+28,33+2,23+9,43+0,86+1,68+0,87+0,5+0,65+0,83+1,61+0,23+
0,1+1,73+1,42+1,01=61,7
УЗП 2 год = 1,24+10,4+26,5+1,98+7,22+0,98+2,18+0,88+0,44+0,64+0,73+1,55+
+0,23+0,1+1,65+1,4+1,08=59,2
Расчет суммарного индекса загрязнения:
ОАО «Белгорхимпром»:
Z1год = (-(9-1) =
= (5,37+22+1,33+0,35+0,53+0,3+0,26+0,86+1)-8=23,98
Z2год = (-(9-1) =
= (5,81+13,55+1,29+0,25+0,52+0,67+0,26+0,87+1)-8=16,22
ОАО «Металлист»:
Z1год= (-(9-1) = (2,09+5,77+1,65+0,19+1,45+1,19+0,55+3,81+1,09)-8= 9,77
Z2год= (-(9-1) = (2,32+9,23+1,54+0,39+1,1+1,17+0,43+5+1,05)-8=14,23
ОАО «Маргариновый завод»
Z1год= (-(9-1) =
= (2,11+11,48+1,2+0,44+0,65+0,83+0,32+0,23+1,01)-8=10,27
Z2год= (-(9-1) =
= (2,42+14,84+1,21+0,39+0,64+0,73+0,31+0,5+1,01)-8=14,05
Таблица 2.7
Категория качества почв
Показатели |
ОАО «Белгорхимпром» |
ОАО «Металлист» |
ОАО «Маргариновый завод» |
||||||||||
1 год |
2 год |
1 год |
2 год |
1 год |
2 год |
||||||||
Значение |
Категория |
Значение |
Категория |
Значение |
Категория |
Значение |
Категория |
Значение |
Категория |
Значение |
Категория |
||
УЗП |
37,4 |
высокоопасное |
41,28 |
высокоопасное |
37,29 |
высокоопасное |
55,42 |
высокоопасное |
61,7 |
высокоопасное |
59,2 |
высокоопасное |
|
Индекс Z |
23,98 |
срелний |
16,22 |
средний |
9,77 |
низкий |
14,23 |
средний |
10,27 |
низкий |
14,05 |
средний |
|
Нефтепродукты |
2,39 |
допустимая |
2,3 |
допустимая |
1,05 |
допустимая |
1,03 |
допустимая |
1,22 |
допустимая |
1,24 |
допустимая |
|
Фенол |
4,4 |
опасная |
7,4 |
чрезв. опасная |
10,8 |
чрезв. опасная |
18,4 |
чрезв. опасная |
9 |
чрезв. опасная |
10,4 |
чрезв. опасная |
|
Бензол |
7,83 |
опасная |
10,17 |
опасная |
6,83 |
опасная |
15,83 |
опасная |
28,33 |
опасная |
26,5 |
опасная |
|
Толуол |
2 |
умер. опасная |
2,11 |
умер. опасная |
1,6 |
допустимая |
2,51 |
умер. опасная |
2,23 |
умер. опасная |
1,98 |
допустимая |
|
ПАВы |
3,7 |
допустимая |
3,1 |
допустимая |
1,67 |
допустимая |
6,35 |
умер. опасная |
9,43 |
умер. опасная |
7,22 |
умер. опасная |
Как видно из выше представленных расчетов, на предприятии ОАО «Белгорхимпром» УЗП 1 год составил 37,4, УЗП 2 год составил 41,28. Согласно шкале оценки уровня загрязнения почв по комплексному показателю, уровень загрязнения почв в оба года можно охарактеризовать как высоко опасный.
Индекс Z 1 год составил 23,98, что, согласно шкале оценки уровня загрязнения почв тяжелыми металлами соответствует среднему уровню загрязнения. Индекс Z 2 год составил 16,22, что соответствует среднему уровню загрязнения. В динамике отслеживается снижение показателя.
Нагрузка на почву по нефтепродуктам, согласно критериям оценки в оба года соответствует допустимой степени загрязнения почвы органическими веществами.
Нагрузка на почву по фенолам, согласно критериям оценки, соответствует в первый год опасной, и во второй год чрезвычайно опасной степени загрязнения почвы. В динамике отмечается ухудшение показателя.
Нагрузка на почву по бензолу, согласно критериям оценки, в оба года соответствуют опасной степени загрязнения почвы органическими веществами.
Нагрузка на почву по толуолу, согласно критериям оценки, в оба года соответствуют умеренно опасной степени загрязнения почвы органическими веществами.
Нагрузка на почву по ПАВам, согласно критериям оценки, в оба года соответствуют допустимой степени загрязнения почвы органическими веществами.
На предприятии ОАО «Металлист» УЗП 1 год составил 37,29, УЗП 2 год составил 55,42. Согласно шкале оценки уровня загрязнения почв по комплексному показателю, уровень загрязнения почв в оба года можно охарактеризовать как высоко опасный.
Индекс Z 1 год составил 9,77, что, согласно шкале оценки уровня загрязнения почв тяжелыми металлами соответствует низкому уровню загрязнения. Индекс Z 2 год составил 14,23, что соответствует среднему уровню загрязнения. В динамике отмечается ухудшение состояния.
Нагрузка на почву по нефтепродуктам, согласно критериям оценки в оба года соответствует допустимой степени загрязнения почвы органическими веществами.
Нагрузка на почву по фенолам, согласно критериям оценки, соответствует чрезвычайно опасной степени загрязнения почвы.
Нагрузка на почву по бензолу, согласно критериям оценки, в оба года соответствует опасной степени загрязнения почвы органическими веществами.
Нагрузка на почву по толуолу, согласно критериям оценки, в первый год соответствует допустимой, во второй год умеренно опасной степени загрязнения почвы органическими веществами. В динамике отмечается ухудшение показателя.
Нагрузка на почву по ПАВам, согласно критериям оценки, в первый год соответствует допустимой, во второй год умеренно опасной степени загрязнения почвы органическими веществами. В динамике отмечается ухудшение показателя.
На предприятии ОАО «Маргариновый завод» УЗП 1 год составил 61,7, УЗП 2 год составил 59,2. Согласно шкале оценки уровня загрязнения почв по комплексному показателю, уровень загрязнения почв в оба года можно охарактеризовать как высоко опасный.
Индекс Z 1 год составил 10,27, что, согласно шкале оценки уровня загрязнения почв тяжелыми металлами соответствует низкому уровню загрязнения. Индекс Z 2 год составил 14,05, что соответствует среднему уровню загрязнения. В динамике отмечается ухудшение показателя.
Нагрузка на почву по нефтепродуктам, согласно критериям оценки в оба года соответствует допустимой степени загрязнения почвы органическими веществами.
Нагрузка на почву по фенолам, согласно критериям оценки, чрезвычайно опасной степени загрязнения почвы.
Нагрузка на почву по бензолу, согласно критериям оценки, в оба года соответствует опасной степени загрязнения почвы органическими веществами.
Нагрузка на почву по толуолу, согласно критериям оценки, в первый год соответствует умеренно опасной, во второй год допустимой степени загрязнения почвы органическими веществами. Отмечается улучшение показателя.
Нагрузка на почву по ПАВам, согласно критериям оценки, в оба года соответствует умеренно опасной степени загрязнения почвы органическими веществами.
2.5 Прогноз изменений состояния почв в ближайшие 5 лет
Состояние почвенной экосистемы на ближайшие 5 лет устанавливается путем сопоставления информации о содержании загрязняющих веществ в последующий и предыдущий годы наблюдений. Коэффициент изменений находится по следующей формуле:
К = ,
где С2 - концентрация химического вещества в почве в настоящее время, мг/кг; С1 - концентрация химического вещества в почве на начало наблюдений, мг/кг.
После этого даются прогнозы изменения содержания элемента на будущее. Концентрацию загрязнителя в последующие годы определяют по следующим формулам:
С3 = К · С2; С4 = К · С3; С5 = К · С4; С6 = К · С5; С7 = К · С6,
где С3, С4, С5, С6, С7 - концентрация химического вещества в почве в первый, второй, третий и последующие годы наблюдений, мг/кг.
Кратность превышения ПДК рассчитывается путем деления концентрации загрязняющей примеси пятого года прогноза (С7) на ПДК анализируемого вещества.
Данные оформляются в таблице 2.8 и отмечаются годы, когда вещество может достигнуть порогового значения.
Подобные документы
Методология экологического аудита землепользования. Метод биодиагностики техногенного загрязнения почв. Оценка состояния почвенной среды Мещерского микрорайона в рамках экологического аудита. Разработка комплекса мероприятий по улучшению качества почв.
курсовая работа [48,2 K], добавлен 28.04.2016Почвенный покров как тонкая, самая поверхностная часть континентов земного шара, которая обеспечивает круговорот веществ и энергии на поверхности Земли. Виды и основные факторы загрязнения почвы. Анализ экологического состояния почв в Санкт-Петербурге.
контрольная работа [28,0 K], добавлен 28.07.2013Цели и задачи экологического и почвенно-экологического мониторинга, особенности почвы как объекта мониторинга. Показатели экологического состояния почв, подлежащие контролю при мониторинге. Оценка современного состояния экологического мониторинга почв.
реферат [43,8 K], добавлен 30.04.2019Характеристика города Новолукомля в историческом, промышленном и культурном аспектах. Влияние предприятий и транспорта на состояние окружающей среды. Анализ выбросов загрязняющих веществ в атмосферный воздух, загрязнителей почв и водных объектов в городе.
дипломная работа [132,3 K], добавлен 11.05.2015Понятие и структура почвы. Источники ее загрязнения. Виды загрязняющих природную среду веществ. Характеристики основных загрязнителей. Методы их контроля Исследование почв территории поселка по содержанию в них кислотности, железа, нитратов и кальция.
курсовая работа [587,8 K], добавлен 27.02.2014Типы и виды деградации пригородных почв, оценка степени деградации. Способы рекультивации загрязненных почв. Характеристика г. Ижевска как источника химического загрязнения почв. Технологические приёмы рекультивации почв, загрязнённых тяжёлыми металлами.
курсовая работа [57,5 K], добавлен 11.06.2015Особенности почвы как объекта химического исследования и показатели химического состояния почв. Подготовка проб почвы с исследуемых участков. Составление аналитической пробы. Определение молибдена в вытяжках из почв, в растворах золы кормов и растений.
презентация [248,8 K], добавлен 01.06.2014Методы оценки загрязнения почв в объективном представлении о состояние почвы. Оценка опасности загрязнения почв. Биотестирование как наиболее целесообразный метод определения интегральной токсичности почвы. Биодиагностика техногенного загрязнения почв.
реферат [54,0 K], добавлен 13.04.2008Источники, характер и степень загрязнения урбанозёмов и почв. Районы г. Челябинска, подверженные наиболее интенсивному загрязнению. Влияние загрязнения почв тяжелыми металлами на растительность. Формы нахождения тяжелых металлов в выбросах и почве.
дипломная работа [183,3 K], добавлен 02.10.2015Анализ содержания загрязняющих веществ в снежном покрове придорожной территории. Расчет коэффициента концентрации загрязняющих веществ и показателя загрязнения атмосферных осадков. Источники загрязнения, экологические нагрузки загрязняющих веществ.
курсовая работа [188,5 K], добавлен 05.12.2012