Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

1279

.pdf
Скачиваний:
2
Добавлен:
15.11.2022
Размер:
13.98 Mб
Скачать

бережье р. Камы в районе автодорожного моста; Мотовилихинский – пруд Мотовилихинский; Дзержинский – р. Мулянка; Орджоникидзевский – р. Кама в районе станции КамГЭС и р. Сылва в п. Новые Ляды. Все места массового отдыха и купания населения являются организованными за исключением пляжа на р. Мулянке.

Для проведения исследований ежегодно отбирали по 120 проб воды и почвы с целью оценки микробиологических, санитарно-химических и паразитологических показателей.

Анализ полученных данных показал, что санитарноэпидемиологическая обстановка на пляжах г. Перми имеет тенденцию к ухудшению. Отмечено увеличение количества нестандартных проб как по микробиологическим, так и по санитарнохимическим показателям. В то время как все пробы по паразитологическим показателям не превышали допустимых значений. Данная ситуация может быть связана с дополнительной нагрузкой на местные зоны рекреации за счет все более расширяющегося индивидуального строительства в водоохранной зоне.

Исследования качества песка прибрежной зоны водных объектов выявили улучшение санитарно-эпидемиологической ситуации по микробиологическим, санитарно-химическим и паразитологическим показателям. Проведенные рекультивационные мероприятия положительно повлияли на состояние песка пляжей по всем группам показателей.

Установлено, что самым неблагоприятным для отдыха населения является пляж на р. Мулянке. В его прибрежной полосе не организована зона отдыха, в течение анализируемого периода было зарегистрировано наибольшее количество нестандартных проб по микробиологическим и санитарно-химическим показателям.

Таким образом, гигиеническая характеристика пляжей г. Перми показала их неполное соответствие существующим санитарным требованиям и правилам, предъявляемым к местам массового отдыха и купания, что делает необходимым проведение комплексных природоохранных мероприятий.

161

elib.pstu.ru

Список литературы

1.Пивоваров Ю.П., Королик В.В., Виневич Л.С. Гигиена

иосновы экологии человека. – М.: Феникс, 2002.

2.ГН 2.1.7.2041–06. Предельно-допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в почве. Доступ через справ.- правовую систему «КонсультантПлюс».

3.ГОСТ 17.1.5.02–80. Гигиенические требования к зонам рекреации водных объектов. Доступ через справ.-правовую систему «КонсультантПлюс».

4.СанПиН 2.1.5.980–00. Гигиенические требования к охране поверхностных вод. Доступ через справ.-правовую систему «КонсультантПлюс».

5.СанПиН 2.1.7.1287–03. Санитарно-эпидемиологические требования к качеству почву. Доступ через справ.-правовую систему «КонсультантПлюс».

162

elib.pstu.ru

А.М. Дунаев,

д-р хим. наук, проф. В.И. Гриневич

Ивановский государственный химико-технологический университет

ОЦЕНКА РИСКА ВОЗДЕЙСТВИЯ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ

И ЗДОРОВЬЕ НАСЕЛЕНИЯ НА ТЕРРИТОРИИ ИВАНОВСКОЙ ОБЛАСТИ

Современное развитие антропогенной цивилизации обусловливает значительное воздействие на компоненты биосферы и здоровье человека. В качестве количественного критерия этого воздействия применяется понятие риска, которое можно трактовать как математическое ожидание предполагаемого ущерба. Данный подход широко применяется и за рубежом является одним из главных способов оценки воздействия на окружающую среду. В России большинство используемых в этой области методик являются адаптированными аналогами подходов, преимущественно применяющихся Американским агентством по охране окружающей среды (EPA USA).

Расчет показателей риска особенно важен в отношении высокоопасных токсикантов, к числу которых относятся тяжелые металлы (ТМ). Они содержатся во всех природных средах, но их наибольшие концентрации можно обнаружить в почве вследствие выраженной способности этих соединений к аккумуляции.

Данная работа посвящена изучению содержания ТМ в почвах Ивановской области и последующему расчету уровней риска для здоровья населения и окружающей среды. Подобного рода работы на территории Ивановской области проводились лишь в отношении водных объектов1. Поэтому изучение воздействия токсических соединений представляет несомненный интерес для исследователей.

1 Бубнов А.Г., Буймова С.А. // Современные наукоемкие технологии. Региональное приложение. – 2012. – № 3 (31). – С. 82–89.

163

elib.pstu.ru

Материалы и методика. Отбор проб почвы осуществлялся согласно Методическим указаниям по определению тяжелых металлов в почвах и продукции растениеводства (утв. 10.03.1992). Пробы отбирались по методу «конверта»: из пяти точечных проб, расположенных по углам и на пересечении диагоналей квадрата со стороной 10 м, приготовлялась обобщенная проба. Отбор проб был произведен в 2010 году на территории Ивановской области. Всего было отобрано 45 проб со средним расстоянием между заложенными площадками 20 км. Преобладающим типом почвы в Ивановской области являются дерновоподзолистые почвы.

Пробы были высушены до воздушно-сухого состояния, отделены от включений и посторонних элементов и просеяны сквозь сито с диаметром отверстия 2 мм. Металлы были экстрагированы из почвы последовательным озолением азотной кислотой и перексидом водорода. Анализ содержания тяжелых металлов был выполнен с помощью метода атомноабсорбционной спектроскопии с атомизацией в пламени. Погрешность определения концентраций составляла 15–30 %.

Результаты и их обсуждение. Полученные величины со-

держания металлов в почвах Ивановской области (таблица) свидетельствуют о весьма низком уровне загрязнения. Средние значения концентраций не превысили допустимых величин ни по одному металлу. Даже в случае максимальных зафиксированных концентраций отдельное превышение отмечено лишь для марганца, для которого характерно увеличенное фоновое содержание в почвах Ивановской области.

Содержание металлов в почвах Ивановской области, мг/кг

Металл

min-max

mean

ПДКП (ОДКП)

Cr

<0,01–1,67

0,12

 

Mn

<2,5–1880

420

1500

Fe

71,4–14400

5490

Co

<0,02–4,58

1,3

Ni

<0,3–56,4

8,67

(80)

164

elib.pstu.ru

Окончание таблицы

Металл

min-max

mean

ПДКП (ОДКП)

Cu

<0,2–20

6,24

(132)

Zn

4,17–70

19,5

(220)

Cd

<0,002–0,25

0,03

(2)

Pb

<0,02–3,32

0,23

32

Для железа отсутствуют санитарно-гигиенические нормативы содержания в почве.

Расчет рисков для окружающей среды был выполнен согласно формуле

R = P·У,

(1)

где R – величина риска, руб.; Р – вероятность развития неблагоприятного эффекта; У – величина потенциального экологического ущерба, руб.

Значения вероятностей развития неблагоприятного эффекта были вычислены как отношения фактической концентрации ТМ в почве к его фоновому содержанию. Фоновые концентрации элементов были взяты из работы по дерново-подзолистым почвам Московской области как наиболее близким по составу1. Ущербы вычислены исходя из методики, изложенной в работе 1999 года2. Средняя величина риска загрязнения почв в Ивановской области составила 593 999 тыс. руб. Распределение рисков по территории области приведено на рисунке, а.

Риски для здоровья людей рассчитаны также по формуле (1). Для расчета вероятностей использована методика Р 2.1.10.1920–04 «Руководство по оценке риска для здоровья населения при воздействии химических веществ, загрязняющих окружающую среду» (утв. 05.03.2004). Ущербы рассчитаны в форме сокращения ожидаемой продолжительности жизни (LLE) для населения области NИв. Стоимость жизни (СЖ) определена как приходящаяся на душу населения часть ВВПРФ за весь ожидаемый срок жизни (ОСЖРФ):

1Сает Ю.Е., Ревич Б.А., Янин Е.П. [и др.]. – М.: Недра, 1990.

2Временная методика определения предотвращенного экологического ущерба. – М.: Госкомэкология, 1999.

165

elib.pstu.ru

LLE L СЖ NИв ОСЖИв СВИв

(2)

ВВПРФ

NРФ ОСЖРФ NИв,

 

где L – средняя оставшаяся продолжительность жизни человека; СВИв – средний возраст человека в Ивановской области.

Рис. Распределение рисков по территории Ивановской области от загрязнения почв тяжелыми металлами: а – риск для окружающей среды; б – риск для здоровья населения (наши данные). Более темные области обозначают больший риск, более светлые – меньший

Расчеты были выполнены как для всего населения в целом, так и по группам (мужчины, женщины и дети). Средние величины рисков составили соответственно 4,13; 1,39; 3,71 и 7,41 млрд руб., что в пересчете на 1 человека составит 3887; 1306; 3491 и 6981 руб. соответственно. Это свидетельствует о низком уровне воздействия токсикантов на здоровье человека.

166

elib.pstu.ru

Пространственное распределение рисков по территории области представлено на рисунке, б. Несмотря на различия в пространственных распределениях рисков для окружающей среды и здоровья населения, в них можно выделить общие черты. Большинство из наиболее опасных участков сосредоточены в промышленно развитых западной и северной частях области. Этот факт косвенно свидетельствует об антропогенном источнике поступления металлов в почву. И хотя на данный момент ситуацию с уровнем загрязнения почв в Ивановской области можно охарактеризовать как благополучную, при сохранении текущих тенденций по техногенному воздействию в ближайшем будущем можно прогнозировать существенное ухудшение качества окружающей среды.

167

elib.pstu.ru

Н.И. Журавлёва,

д-р хим. наук, проф. В.И. Гриневич

Ивановский государственный химико-технологический университет

УРОВЕНЬ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ТЯЖЕЛЫМИ МЕТАЛЛАМИ СНЕЖНОГО ПОКРОВА ИВАНОВСКОЙ

ИКОСТРОМСКОЙ ОБЛАСТЕЙ

Всвязи с индустриализацией и химизацией промышленного производства, использованием новых технологий за последние годы значительно увеличилось поступление тяжелых металлов (ТМ) в окружающую среду и по пищевым цепочкам в организм человека [1].

Тяжелые металлы (Pb, Cr, Cd, Cu, Ni, Zn и др.) в настоящее время относят к наиболее опасными загрязнителям. Примерно 90 % тяжелых металлов, поступающих в окружающую среду, аккумулируется почвами. Затем они мигрируют в грунтовые воды, поглощаются растениями и поступают в трофические цепи.

Загрязненность снежного покрова является отражением степени антропогенного воздействия на окружающую среду [2]. Снежный покров способен накапливать и сохранять вещества, поступающие на подстилающую поверхность из атмосферы, что позволяет проводить интегральные оценки загрязнения различных экосистем за длительные временные периоды, выявлять зоны с различной степенью загрязнений вокруг городов и промышленных районов.

Снежный покров является средой, аккумулирующей загрязняющие вещества из приземного слоя атмосферы. Химический состав снежного покрова формируется как за счет поглощения газов, паров и аэрозолей, так и в результате поступления различных компонентов, связанных с техногенным пылевым осадком [3].

Снежный покров не является активным ни в химическом, ни

вбиологическомотношении, как, например, почва, в силу того, что

внем практически не происходит химических трансформаций веществ. Исходя из этого снег можно рассматривать как индикатор

168

elib.pstu.ru

предшествовавшего загрязнения атмосферы и будущего загрязнения почвы и гидросферы [4]. Одна проба по всей высоте снежного покрова дает представление о загрязнении за весь период от установленияпокровадо моментаотборапробы.

Наши исследования снежного покрова территорий сельскохозяйственных предприятий Ивановской и Костромской областей в 2006–2010 годах показали значительные превышения установленных нормативов [5, 6] по содержанию тяжелых металлов в талой воде (таблица).

Содержание химических элементов в снежном покрове территорий сельскохозяйственных предприятий, мг/л

Ме-

 

Районы

 

 

талл

Приволж-

Фурмановский

Ивановский

Костром-

ПДКр.х*

 

ский

 

 

ской

P = 0,95

Cu(∑)

0,031 – 0,100

0,029 – 0,060

0,025 –

0,029 –

0,001

 

0,066

0,045

0,091

0,080

 

 

0,020 –

 

0,058

0,055

 

Zn2+

0,006 – 0,020

0,022 –

0,012 –

0,01

 

0,040

0,013

0,040

0,020

 

 

0,031

 

0,031

0,016

 

Cd2+

н/о

н/о

н/о

н/о

0,0005

Pb2+

0,0001 –

0,0002 – 0,0300

0,0001 –

0,0004 –

0,01

 

0,0200

0,0151

0,0200

0,0300

 

 

0,0101

 

0,0101

0,0152

 

Co2+

н/о

н/о

н/о

н/о

0,01

Ni2+

0,001 – 0,035

0,002 – 0,041

0,010 –

0,008 –

0,01

 

0,019

0,023

0,035

0,027

 

 

0,353 – 0,365

 

0,028

0,020

 

Mn2+

0,238 – 0,352

0,467 –

0,322 –

0,1**

 

0,359

0,295

0,756

0,466

 

 

н/о

 

0,611

0,389

 

Cr2+

н/о

0,0001 –

н/о

0,005

 

 

 

0,0040

 

 

 

0,290 – 1,062

 

0,0020

 

 

Fe(∑)

0,290 – 0,917

0,263 –

0,391 –

0,1

 

0,676

0,604

1,830

1,254

 

 

Предельно

 

1,047

0,822

 

*

допустимая концентрация химических веществ в во-

де (лимитирующий показатель – токсикологический) [5].

веществ

**

Предельно

допустимая концентрация

химических

в воде (лимитирующий показатель – органолептический) [6].

 

 

 

 

 

 

169

elib.pstu.ru

Так, выявлено повсеместное превышение установленных нормативов качества воды по Cu (до 3,1 ПДКр.х), Ni (до 2,2 ПДКр.х), Mn (до 4,7 ПДКх.п), Fe (до 19 ПДКр.х) в пробах снежного покрова, отобранных на исследование в 2006 году. Повышенное содержание Zn

вэтот период отмечено в образцах из Приволжского и Ивановского районов Ивановской области, а также Костромского района Костромской области. В пробах снега из Ивановского района Ива-

новской области также обнаружен Cr (на уровне 0,8 ПДКр.х). Содержание кадмия, свинца и кобальта в образцах талой воды находилось на уровне ниже предела обнаружения данной методики, <0,00005 мг/л, <0,0005 мг/л и <0,015 мг/л соответственно.

Вобразцах талых вод, исследованных в 2010 году, так же как и в предыдущий период, выявлено превышение установлен-

ных нормативов по Cu (до 100 ПДКр.х), Zn (2–4 ПДКр.х), Mn (до 8 ПДКр.х), Fe (до 4ПДКр.х). В данный период во всех исследуемых пробах обнаружен Pb, его содержание также превышает

ПДКр.х в 2–3 раза. Cr, Ni, Сd и Co обнаружены не были, т.е. их содержание в исследуемых пробах находилось на уровне ниже предела обнаружения данной методики.

Ингредиентный состав химических элементов в снежном покрове, отобранном на исследование на тех же участках, в 2010 году

всравнении с результатами 2006 года изменился в сторону уменьшения его разнообразия, в то время как концентрация обнаруженных элементов повысилась.

На основании проведенных исследований можно сделать следующие выводы:

1. Снежный покров исследуемых районов загрязнен тяжелыми металлами.

2. В рассматриваемом временном периоде содержание ТМ в талой воде изменяется в сторону повышения их концентраций.

3. В образцах снега, отобранных в 2010 году, обнаружен Pb (металл I класса опасности – ГОСТ 17.4.1.02–83 [7]), что может говорить о его высоком содержании в атмосферном воздухе исследуемых регионов.

170

elib.pstu.ru

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]