Содержание тяжелых металлов в почвах Республики Адыгея

Размещено на http://www.allbest.ru/

ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Республике Адыгея»

СОДЕРЖАНИЕ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В ПОЧВАХ РЕСПУБЛИКИ АДЫГЕЯ

Зацепина С.Д.

Пшидаток А.А.

г. Майкоп, Россия

Аннотация

В статье рассмотрены тяжелые металлы, источники их поступления в почву, охарактеризованы почвы Республики Адыгея, а так же представлены результаты мониторинга почв Адыгеи в 2018 году. Описаны методы контроля содержания тяжелых металлов в почве, реализуемые в ИЛЦ ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Республике Адыгея».

Ключевые слова / словосочетания: тяжелые металлы, почва, предельно-допустимая концентрация, мониторинг.

Abstract

Zatsepinа S.D., Pshidatok A.A., FBUZ «Center for Hygiene and Epidemiology in the Republic of Adygea» Maykop, Russia.

THE CONTENT OF HEAVY METALS IN SOILS THE REPUBLIC OF ADYGEA.

The article deals with heavy metals, their sources in the soil, characterized the soil of the Republic of Adygea, as well as the results of monitoring the soil of Adygea in 2018. Methods of control of the content of heavy metals in the soil, implemented in ILC FBUZ «center of hygiene and epidemiology in the Republic of Adygea» are described.

Key words / phrases: heavy metals, soil, maximum permissible concentration, monitoring.

Среди химических веществ, загрязняющих окружающую среду (воздух, воду, почву) тяжелые металлы и их соединения образуют значительную группу веществ, оказывающих существенное неблагоприятное воздействие на человека. Высокая токсичность и опасность тяжелых металлов для здоровья человека, возможность их рассеяния в окружающей среде диктует необходимость контроля и разработки мер защиты от них.

Опасность тяжелых металлов обусловлена их устойчивостью в окружающей среде, растворимостью в воде, сорбцией (поглощением) почвой, растениями, что в совокупности приводит к накоплению тяжелых металлов в среде обитания человека.

Многие тяжёлые металлы, такие как железо, медь, цинк, молибден участвуют в биологических процессах и в определенных количествах являются необходимыми для функционирования растений, животных и человека микроэлементами. С другой стороны, тяжёлые металлы и их соединения могут оказывать вредное воздействие на живые организмы. Притом негативное влияние тяжелых металлов на живые организмы и здоровье человека проявляется не только в прямом воздействии высоких концентраций, но и в отдаленных последствиях, связанных с их кумулятивным эффектом [8]. Соединения тяжелых металлов вызывают ряд заболеваний и общее угнетение процессов жизнедеятельности. Не имеющие полезной роли в биологических процессах металлы, такие как свинец и ртуть, определяются как токсичные металлы.

Почва является основной средой, в которую попадают тяжёлые металлы, в том числе из атмосферы с выбросами промышленных предприятий, а свинец - выхлопными газами автомобилей [5,6]. Из атмосферы в почву тяжелые металлы попадают чаще всего в форме оксидов, где постепенно растворяются, переходя в гидроксиды, карбонаты или в форму обменных катионов. Почва служит источником вторичного загрязнения приземного воздуха и вод, попадающих из неё в Мировой океан. Из почвы тяжёлые металлы усваиваются растениями, которые затем попадают в пищу более высокоорганизованных животных и далее по пищевой цепи человека. В почвах тяжелые металлы поливалентны, образуют плохо растворимые соединения с фосфатами и гидроокисями, что способствует их постепенному накоплению. В связи с этим необходим постоянный мониторинг состояния почв, так как несущественные, на первый взгляд, количественные изменения, происходящие в результате поступления металлов, могут в определенный момент превысить предельно допустимые его концентрации и, в значительной мере, ухудшить экологическое состояние [3].

Основным критерием гигиенической оценки опасности загрязнения почвы вредными веществами является предельно-допустимая концентрация (ПДК) химических веществ в почве, которая регламентируется рядом нормативных документов [2,5,7], действующих на территории Российской Федерации. ПДК представляет собой комплексный показатель безвредного для человека содержания химических веществ в почве, так как используемые при их научном обосновании критерии отражают все возможные пути опосредованного воздействия загрязнителя на контактирующие среды, биологическую активность почвы и процессы ее самоочищения. ПДК меди равна 3,0 мг/кг почвы с учетом фона, никеля - 4,0 мг/кг, цинка -23,0 мг/кг, свинца - 30,0 мг/кг, мышьяка - 2,0 мг/кг, ртути - 2,1 мг/кг [5].

Цель исследования. Определение уровня содержания тяжелых металлов в почвах Республики Адыгея по данным мониторинговых исследований.

Материалы и методы исследования. Почвенный покров Республики Адыгея представлен типичными и слабо выщелоченными малогумусными черноземами (Красногвардейский район), выщелоченными и сильно выщелоченными малогумусными черноземами (Теучежский и Тахтамукайский районы). В них, в отличие от карбонатных черноземов Красногвардейского района более глубоко залегают карбонаты. На юге западной зоны распространены бурые и серые лесные почвы. На юге Теучежского и Тахтамукайского районов почвенный покров образован массивами слитых черноземов. Предгорную зону Майкопского, а также значительную часть сельскохозяйственных угодий Кошехабльского, Теучежского и Шовгеновского районов занимают лугово-черноземные, темно-серые и бурые горно-лесные почвы. Схематически, распределение почв с севера на юг можно представить так: черноземы (южные, обыкновенные и др.), серые лесные, бурые лесные, луговые [1,4].

На территории Республики Адыгея ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Республике Адыгея» и Управлением Роспотребнадзора по Республики Адыгея осуществляется мониторинг за состоянием почвы. Мониторинговые точки, кратность отбора проб и номенклатура лабораторных исследований определены приказом Управления Роспотребнадзора по Республики Адыгея от 26.01.2016 г. №5 «О совершенствовании деятельности по ведению социально-гигиенического мониторинга». тяжелый металл почва загрязнение

В Испытательном лабораторном центре ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Республике Адыгея» проводятся исследования по определению содержания в почве тяжелых металлов (марганца, ртути, мышьяка, свинца, кадмия, меди, никеля и цинка) современными методами: методом пламенной атомно-абсорбционной спектрометрии (медь, свинец, цинк, никель, кадмий), методом атомно-абсорбционной спектрометрии с электротермической атомизацией (мышьяк) методом беспламенной атомно-абсорбционной спектрофотометрии - метод «холодного пара» (ртуть) и фотометрическим методом (марганец).

В 2017-2018 годах контроль состояния почвы осуществлялся в 43 мониторинговых точках на территории всех муниципальных образований. Безопасность почвы на территории Республики Адыгея оценивалась по 14 показателям, 6 из которых - тяжелые металлы [1].

Результаты и их обсуждение

Анализ структуры проб, исследованных по санитарно-химическим показателям в 2018 году показывает, что большая часть проб почв была отобрана на селитебных территориях (76,6%), в зонах влияния промышленных предприятий, транспортных автомагистралей, в местах применения пестицидов и минеральных удобрений (2,14%), на территории зон санитарной охраны источников водоснабжения (14,3%), прочих территориях (5,3%), почва в местах производства растениеводческой продукции (0,95%), почва на территории животноводческих комплексов и ферм (0,72) (рис 1).

Рис. 1. Число исследованных проб по санитарно-химическим показателям %

Из 258 исследованных мониторинговых проб не соответствовали гигиеническим нормативам по микробиологическим показателям - 8,3% проб, по паразитологическим показателям - 2,5% проб. Не соответствующих гигиеническим нормативам по санитарно-химическим показателям проб не было.

В почвах на территориях жилой застройки Республики Адыгея в 2018 году не зарегистрированы превышения предельно допустимых концентраций (ПДК) или ориентировочно допустимых концентраций (ОДК) химических загрязнений. Также не обнаружено проб, превышающих гигиенические нормативы по содержанию тяжелых металлов и радиоактивных веществ.

Выводы

В Республике Адыгея в сельском хозяйстве в основном используют равнинные и предгорные почвы. Они занимают большую часть посевных площадей Гиагинского, Красногвардейского, Теучежского, Тахтамукайского и Шовгеновского районов. Почвы Адыгеи не загрязнены тяжелыми металлами, их содержание в почве намного ниже ПДК.

Литература

2. ГН 2.1.7.2511-09 Ориентировочно допустимые концентрации (ОДК) химических веществ в почве. URL: http://files.stroyinf.rU/Data2/1/4293828/4293828439.htm

3. Мотузова Г.В. Почвенно-химический экологический мониторинг. М.: Изд-во МГУ, 2001. 85 с.

4. Ашинов Ю.Н. Почвы Республики Адыгея, их использование и связь с элементами социальной структуры: дис. ... д-ра биол. наук. М., 2009. 282 с.

5. ГН 2.1.7.2041-06. Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в почве. URL: http://files.stroyinf.rU/Data2/1/4293850/4293850511.htm

6. Руководство по санитарно-химическому исследованию почвы: нормативные материалы. М.: ГК Санэпиднадзора РФ, 1993.

7. СП 2.1.7.1038-01 Гигиенические требования к устройству и содержанию полигонов для твердых бытовых отходов. URL: http://files.stroyinf.ru/Data1/9/9069/

8. Скальный А.В. Химические элементы в физиологии и экологии человека. М.: ОНИКС 21 век: Мир, 2004. - 216 с.

Размещено на Allbest.ru