Загрязнение почв. Процессы химического загрязнения почв.

На территории городов почвы подвергаются загрязнению, которое можно подразделить на механическое, химическое и биологическое.

Механическое загрязнение заключается в засорении почв крупнообломочным материалом в виде строительного мусора, битого стекла, керамики и других относительно инертных отходов. Это оказывает неблагоприятное влияние на механические свойства почв.

Химическое загрязнение почв связано с проникновением в них веществ, изменяющих естественную концентрацию химических элементов до уровня, превышающего норму, следствием чего является изменение физико-хими- ческих свойств почв. Этот вид их загрязнения является наиболее распространенным, долговременным и опасным.

Биологическое загрязнение связано с привнесением в почвенную среду и размножением в ней опасных для человека организмов. Бактериологические, гельминтологические и энтомологические показатели состояния почв городских территорий определяют уровень их эпидемиологической опасности. Эти виды загрязнения подлежат контролю прежде всего на территории селитебных и рекреационных зон.

Рассмотрим более детально процессы химического загрязнения почв.

На урбанизированных территориях загрязнение почв обычно происходит в результате выбросов промышленных предприятий, транспорта, предприятий теплоэнергетики, утечек из канализации и отстойников, воздействия промышленных и бытовых отходов, а также в определенной мере за счет использования удобрений и пестицидов.

Выбросы промышленных предприятий являются источником загрязнения почв городских территорий тяжелыми металлами, канцерогенными веществами, соединениями азота и серы. Однако данных, позволяющих оценить корреляционные связи между содержанием химических элементов в выбросах, их концентрацией в атмосферном воздухе, в выпадениях на поверхность земли и степенью загрязнения почв, недостаточно. Поэтому оценить зависимость распределения химических элементов в выбросах и выпадениях из воздушных потоков можно лишь приближенно.

График на рис. 2.2 отражает количественную связь между концентрацией свинца в составе выброса предприятия цветной металлургии, в пыли, осажденной снегом из атмосферного воздуха, и в почве.

Рис. 2.2. Зависимость между содержанием свинца в атмосферном воздухе (х, мг/м3), в снежном покрове (у,, мг/м3) и в почве (у2, мг/м3) (по Саету, 1990)

Иловые осадки станций биологической очистки сточных вод и компост из городских бытовых отходов содержат большое количество органических и питательных для растений минеральных веществ, поэтому их используют как удобрение. Однако они, как правило, содержат многие металлы в концентрациях, которые являются токсичными (табл. 2.1).

При внесении в почвы иловых осадков и компоста в дозах, определяемых по их удобрительной ценности, можно прогнозировать увеличение содержания токсичных элементов в почвах в несколько раз.

Внесение отходов с повышенным содержанием токсичных элементов как удобрений приводит к концентрации металлов в растениях. На рис. 2.3 показан уровень накопления химических элементов в салате при выращивании его на участках с использованием компоста из городских бытовых отходов.

Более предпочтительным является использование удобрений, полученных на основе городских отходов, для повышения плодородия почв городских зеленых насаждений.

Поступление загрязняющих химических веществ из почвы в организм человека связано с процессом их миграции по биологическим цепям: почва — растение — человек, почва — растение — животное — человек; почва вода — человек; почва — атмосферный воздух — человек.

Таблица 2.1. Содержание химических элементов в иловых осадках городских сточных вод очистных сооружений (по Саету, 1990)

Рис. 2.3. Избыточное накопление химических элементов в салате, выращенном на участках с компостом (в процентах относительно контрольного участка)

Для почв сельскохозяйственного использования оценку уровня загрязнения вредными веществами ведут на базе предельно допустимых концентраций, причем приоритетным является транслокационный показатель вредности, учитывающий поступление в организм человека вредных веществ из почвы через растения.

Для городских условий загрязненные почвы рассматривают прежде всего как источник вторичного загрязнения атмосферного воздуха. На основе сопряженных геохимических и гигиенических исследований установлена возможность использования уровня химического загрязнения почв как индикатора неблагополучного состояния атмосферы и оценки степени опасности загрязнения территории для здоровья населения. Базой для оценки уровня загрязнения почв в этом случае является значение фоновой концентрации рассматриваемого вещества в почвах региона. Обычно такие подходы используют при анализе загрязнения территории тяжелыми металлами и другими токсичными элементами.

Добавить статью в закладки