Загрязненность тяжелыми металлами водных и растительных объектов вблизи автомагистралей

Размещено на http://www.allbest.ru/

Загрязненность тяжелыми металлами водных и растительных объектов вблизи автомагистралей

Загрязнение природной среды тяжелыми металлами (ТМ), происходило на протяжении всей биологической истории Земли. К основным загрязнителям относилась вулканическая деятельность. По этой причине под влиянием загрязнения природной среды свинцом, ртутью, медью и железом происходило массовое вымирание Ордовикско-Силурийских животных [1]. Антропогенное влияние на окружающую среду связано с извлечением и сжиганием ископаемого топлива, используемого в качестве основного энергетического ресурса. По оценочным данным в течение года в атмосферу поступает около 20 млрд. т СО2, 300 млн. т СО, 150 млн. т SO2, 4 -5 млн. т H2S, более 400 млн. т золы, сажи и пыли [2]. Одновременно сильному загрязнению подвержена гидросфера. В водные объекты сбрасывается примерно 600 млрд. т промышленных и бытовых стоков [3].

Высокой загрязненностью ТМ отличается растительность на селитебных территориях и вблизи загруженных автотрасс [4, 5]. ТМ, накапливаясь, в почве, растительных объектах и воде представляют угрозу нормальному функционированию естественных биоценозов и жизнеспособности живых организмов.

Настоящей работой проведено изучение содержания ТМ в древесно-кустарниковой растительности, произрастающей преимущественно вдоль автомагистралей и находящихся поблизости водных объектах. Изучение содержания ТМ в пробах воды и растениях определяли атомно-абсорбционным методом. Растительные пробы высушивали до постоянной массы и подвергали минерализации. Она проводилась в герметически закрытых реактивных камерах аналитического автоклава (МКП-04) смесью азотной кислоты и пероксида водорода в соответствии с МУК 4.1.985-00 и МИ 2221-92. Пробы воды очищали от органических и механических примесей.

В результате выполненных исследований установлено наличие прямой связи между содержанием ТМ в разных водоемах и их удаленностью от оживленных автотрасс. Вблизи автомобильных дорог, отличающихся высокой загруженностью (около 300 автомобилей/час), содержание свинца находилось на предельно допустимом уровне или превосходит его по требованиям СанПиН, предъявляемым к питьевой воде. В этих водоемах содержание кадмия превосходит ПДК. Большие концентрации этого токсиканта содержались в водоемах, расположенных в пределах 400-700 м от автотрасс (табл. 1).

Судя по результатам анализа содержания в водоемах свинца и кадмия, их концентрация при 1000-метровой удаленности от автомагистрали наохотилось на уровне, удовлетворяющим нормам СанПиН. В частности, увеличение расстояние примерно вдвое (с 400-700 до 1000 м) концентрация свинца в воде уменьшалась в 20 раз, а кадмия - примерно вдвое.

Содержание ртути в водоемах, очевидно, не связано с автотранспортом. Загрязнение ртутью, вероятно, происходит по многими случайными причинами, к которым относятся, прежде всего, наличие предприятий, использующих ртуть, а также свалок, на которых утилизируются приборы, содержащие этот элемент. Поэтому концентрация ртути в анализируемых водоемах не имела связи с удаленностью от автотрасс (табл. 1).

Таблица 1. Содержание тяжелых металлов в водоемах, находящихся на разном расстоянии от федеральной автотрассы (А - более 1000 м, Б - 400 - 700 м, В - в пределах 150 м)

Но концентрация свинца была на относительно высоком уровне у сосны и осины (табл. 2).

Таблица 2. Содержание тяжелых металлов в растениях, произрастающих примерно в километре от автомагистрали

загрязнение металл автомагистраль

Подобно водным объектам, загрязнение растительности зависит от расстояния до автомагистралей. Например, в пробах осины и ивы, отобранных в угодьях на расстоянии около 1 км от автомагистрали, содержание кадмия находилось на предельно допустимом уровне для кормов сельскохозяйственных животных. У одуванчика, произраставшего на разном расстоянии от автомагистрали, обнаружено не одинаковое загрязнение свинцом поверхности и тканей (табл. 3). Но во всех ситуациях поверхностное загрязнение растений превышает накопление свинца тканями.

Таблица3. Накопление кадмия поверхностью и тканями вегетативных и генеративных органов одуванчика

Таким образом, автомобильный транспорт оказывает существенное влияние на загрязнение водных и растительных объектов ТМ. В качестве основного защитного средства от загрязнения выступает удаленность от автомагистрали.

Литература

1. http://letnews.ru/uchenye-obvinili-tyazhelye-metally-v-massovom-vymiranii-zhivotnyx-na-zemle/

2. Кабата-Пендиас А, Пендиас Х. Микроэлементы в почвах и растениях. М.: Мир. 1989. 439 с.

3. Матузова Г.В. Загрязнение почв и сопредельных сред. М.: МГУ. 2000. 71 с.

4. Valerio M., Brescianini C., Lastraioli S. Airborne metals in urban areas // Int. J. Environ. Anal. Chem. 1989. Vol.. 35. № 2. Р. 101-110.

5. Еськов Е.Е., Еськова М.Д. Накопление свинца и кадмия в разных органах растений в зависимости от удаленности от автомагистрали // Агрохимия. 2013. № 5. С. 91-95.

Размещено на Allbest.ru