5. Особенности распределения меди в почвенном покрове г. Туймазы

Г. Туймазы – промышленный индустриальный город, и металлургический комплекс стоит на одном из первых мест в промышленной сфере, постоянно происходит загрязнение почв медью и ее соединениями.

В ходе исследования распределения концентрации меди в почвенном покрове г. Туймазы были выделены зоны различного загрязнения. Данные взяты по материалам наблюдений кафедры физической географии и гидрологии географического факультета БашГУ в 1995 году. (табл.1)

Таблица 1

Распределение меди в почвенном покрове г. Туймазы

№	Точки	Концентрация меди в пробе почвы, мг/кг
1	1	46,1
2	2	46,1
3	3	38,4
4	4	36,1
5	5	44,1
6	11	21,3
7	12	36,4
8	13	44,1
9	18	44,1
10	19	46
11	20	44,1
12	25	43,2
13	27	44,1
14	28	43,2
15	29	40,3
16	31	40,3
17	32	42,3
18	34	34,8
Содержание в % на высушенное при 110°С вещество
ПДК, подвижная форма, - 3 мг/кг

Максимальная концентрация 46,1 мг/кг, минимальная – 21,3 мг/кг, средняя – 40,8 мг/кг. Чтобы результат исследования выглядел более наглядно, составлена картосхема г. Туймазов, на которой были проведены изолинии с помощью метода интерполяции (рис.2).

Как видно из картосхемы, в целом, территория города относится к низкому уровню загрязнения медью – 2-й уровень (ПДК – 200). Уровни загрязнения медью: 1 уровень (допустимый, менее ПДК); 2 уровень (низкий, ПДК – 200 мг/кг); 3 уровень (средний, 200-300 мг/кг); 4 уровень (высокий, 300-500 мг/кг); 5 уровень (очень высокий, более 500 мг/кг). Есть участки с наибольшим превышением ПДК, это окраинные районы города, особенно, северо-западные. Это связано с размещением промышленных предприятий машиностроительного комплекса. Анализируя картосхему, можно выделить следующие источники выбросов меди:

ОАО «Туймазинский завод автобетоновозов» (АБВ),

ОАО «УТС-Туймазыхиммаш» (ТЗХМ),

ОАО «Туймазытехуглерод» (ТЗТУ),

ОАО «Башмедстекло» (ТЗМС),

Железнодорожные пути, пересекающие город.

АБВ – мощнейший комплекс цехов металлургии. Кузнечно-термический, сварочный, окрасочный, гальванический, а также цех точного литья используют в технологическом процессе сплавы с медью, загрязняющие окружающие территории. Это и аэрозоли, образующие под воздействием высоких температур, и твердые мелкие частицы (окалины), и ионы меди в промышленной воде, используемой при литье и сварке.

ТЗМС – универсальное предприятие по производству различных стеклоизделий. Медь в данном производстве используется как краситель, иногда как примесь для ускорения процесса плавки. При высоких температурах неизбежно образование паров меди, попадание ионов меди в промышленную воду при охлаждении изделий, а затем в почву.

Железнодорожные пути являются одним из источников загрязнения тяжелыми металлами. Это происходит при сгорании топлива, при транспортировке и аварийных ситуациях, при движении подвижного состава (трении состава и рельс, т.к. составные части включают сплавы из меди) и пр. Загрязнение распространяется до 90 м в лесных полосах отвода ж/д, и до 150 м в степных. [1;174] Ж/д окаймляют город с юго-востока и пересекают на севере.

ТЗТУ – один из 10 предприятий РФ, производящий технический углерод. В качестве сырья используются газообразные и жидкие углеводороды, в т.ч. нефть и её фракции, природный газ. Как известно, в составе природных углеводородов есть негорючие примеси, в числе которых тяжелые металлы. Среднее содержание меди составляет 0,21 г/т. [27] При сжигании сырья получают отходящий газ, из которого выделяют углерод. Но также образуются и попутные примеси из газов, которые даже после фильтрации и уловителей, содержат ионы загрязняющих веществ, в т.ч. тяжелые металлы. Главным негативным результатом является то, что эти ионы связываются в комплексные соединения и приобретают повышенную концентрацию. Кроме того, часть загрязняющих веществ уноситься водой при охлаждении реакционных смесей в ходе технологического процесса. Часть вод попадает в почву, часть в природные воды.

ТЗХМ – ведет изготовление оборудования объемом до 200 м³ из углеродистых, низколегированных и нержавеющих сталей. В литье изделий используется сплавы из меди. Инструменты, изготовленные из меди и ее сплавов, не создают искр при плавке и сварке, и применяется там, где существует особые требования безопасности (огнеопасные, взрывоопасные). Выбросы в окружающую среду такие же, как и на заводе автобетоновозов, но объем их увеличен. При плавке медных концентратов выделяется от 1 до 10 % шлаков от величины продукции. Как видно на картосхеме за пределами завода концентрация меди в почве в 2 раза меньше, чем на территории ТЗХМ.

Из-за влияния западных ветров происходит перенос аэрозолей меди от источников, расположенных на северо-западной окраине города, в центр. Отложению меди в почве препятствуют покрытие почв искусственными грунтами и гидрографическая сеть, являющаяся также поглотителем меди.