
- •Введение
- •1. Географические информационные системы
- •1.1 История создания гис
- •1.2 Понятие географических информационных систем
- •13 Классификация и функции гис
- •1.4 Карты и атласы
- •1.5 Источники данных для гис
- •1.6 Гис «Черное море»
- •2. Картографирование техногенных аномалий
- •2.1 Сущность геохимической оценки урбанизированных территорий
- •2.2 Карты для геохимической оценки территории
- •2.3 Геоинформационное картографирование
- •3.Эколого-практическое применение геоинформационной системы агсgis 9 (создание карты-схемы загрязнения атмосферного воздуха города Ялты, от стационарных источников)
- •3.1 Краткая характеристика населенного пункта.
- •3.2 Влияние загрязнения тяжелыми металлами на организм человека
- •3.3 Загрязнение города Ялты тяжелыми металлами
- •3.4 Применение геоинформационной системы ArcGis 9 для оценки загрязнения тяжелыми металлами города Ялты
3.3 Загрязнение города Ялты тяжелыми металлами
Основным источником загрязнения почвы тяжелыми металлами в городе Ялта, является автотранспорт. Основным элементом загрязнителем является свинец. Содержание его в почве вдоль автомагистралей по ул. Киевской и ул. Московской составляет 500 мг/кг и более, что является самым высоким загрязнением на территории Большой Ялты.
При сгорании топлива содержащийся в этилированном
бензине тетраэтилсвинец разрушается и образует токсические свинцовые соединения - бромистый свинец, окись свинца, хлористый свинец, фосфат свинца. С отработавшими газами в воздушную среду поступает 37-85 % соединений свинца. Оставшаяся часть свинца осаждается на стенках цилиндров двигателя и в выпускном тракте.
При попадании в организм человека через дыхательные пути и кожу токсичные свинцовые соединения поражают центральную нервную систему и кроветворные органы [22].
Гигиенические нормативы содержания свинца следующие:
а) в атмосферном воздухе:
— среднесуточное (ПДК с.с.) - 0,003 мг/м3;
— для курортов (ПДК с.с.к) - 0,0024 мг/м3;
б) в почве:
— ПДК п - 20,0 мг/кг (без учета среднего фона, равного 12 мг/кг)
[11].
Вторым по значимости загрязнителем является цинк, содержание которого в почве вдоль улиц Московской и Киевской колеблется в пределах 160 мг/кг и более. На рисунке 3 показана динамика содержания тяжелых металлов в атмосферном воздухе на ул. Киевской С 1989 по 1992 года.
Формирование загрязнения почв тяжелыми металлами обуславливается прежде всего за счет поступления из атмосферы пыли, обогащенной характерными для основных источников загрязнения атмосферы химическими элементами.
Значительные количества пыли до 1433 кг/км2 в сутки выпадает на территории, примыкающие к ул. Московской и ул. Киевской. Химический анализ показывает аномальные содержания прежде всего таких элементов, как свинец (превышение кларкового содержания в 41 - 424 раза), цинк (8 - 68 раз), серебро (4 - 257 раз), олово (4-31 раза), барий (4-9 раз), медь (4-9 раз). На отдельных участках зафиксированы также вольфрам (8 раз), кобальт (7-9 раз), молибден (4 - 60 раз), хром (12-24 раза), никель (5 раз), сурьма (60 раз).
Таблица 1
СРЕДНЕЕ СОДЕРЖАНИЕ ИОНОВ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В ОСАДИМЫХ АЭРОЗОЛЯХ
(время проведения исследований с 27.07.88 по 20.03.90 г.)
Ионы тяжелых металлов, мкг/г |
ул. Маршака, кинотеатр "Спартак" |
ул. Киевская, "Дом одежды" |
Железо |
712.17 |
1418.98 |
Цинк |
298.95 |
363.07 |
Марганец |
141.47 |
125.80 |
Медь |
16.00 |
23.29 |
Никель |
2.90 |
4.27 |
Свинец |
2.01 |
1.31 |
Хром |
0.49 |
0.33 |
Кадмий |
0.021 |
0.031 |
Примечание: уловленные аэрозоли были проанализированы на атомно-абсорбционном спектрофотометре "Перкин-Эльмер-503" биологического факультета МГУ.
Согласно "Оценки состояния окружающей среды г. Ялты по геохимическим данным и рекомендациям по ее улучшению" (г. Москва, ИМГРЭ, 1986г.) суммарный показатель загрязнения химическими элементами пыли атмосферного воздуха по величине СПК (суммарный показатель концентрации) в районе ул. Киевской - Московской составляет 64 - 128. Формула загрязнения химическими элементами пыли атмосферного воздуха выглядит следующим образом:
Pb50Zn46(Cu,Ag)4
Ba9
где в числителе - химические элементы, частота встречаемости
которых более 50% , в знаменателе - менее 50%; числовое значение - коэффициент концентрации относительно кларковых содержаний.
Таким образом, уровень загрязнения пыли химическими элементами по величине СПК очень сильный.
Содержание цинка в почве исследуемого участка колеблется от 160 до 1280 мг/кг.
Содержание свинца в почве исследуемого участка достигает 100 - 500 мг/кг почвы и более, что является показателем зоны возможного превышения ПДК свинца в воздухе .
По величине суммарного показателя концентрации химических элементов в почве на территории предполагаемого строительства она является сильно загрязненной (СПК = 32 - 64). Формула загрязнения химическими элементами почвы выглядит следующим образом:
Сгх^5ВА{Р,УЬ)ъУ2у
где в числителе - химические элементы, частота встречаемости которых более 50%, в знаменателе - менее 50%;
Рис. 4. Динамика интенсивности движения автотранспорта по улицам Московской и
Киевской за 1986 - 1995 годы.
числовое значение - коэффициент концентрации относительно кларковых содержаний.
Ш Московская
1986 1988 1989 1990 1995
Как видно из рисунка 4, имеется тенденция к росту транспортной нагрузки на улицы Киевскую и Московскую с 1986 по 1995 год. Некоторое снижение интенсивности движения по ул. Киевской в 1995 году можно объяснить как наличием постоянных пробок в районе овощного рынка, перенесенного сюда в 1993 году, так и сезонным снижением движения автотранспорта (измерения проводились осенью, а пик автотранспортного движения в Ялте отмечается в мае и в августе.