10.4. Гигиеническое регламентирование химических веществ в почве

Почва представляет собой сложную малодинамичную систе­му, меняющуюся на небольших климато-ландшафтных территори­ях. Основные положения теории и практики гигиенического норми­рования заключаются в следующем.

1. Не всякое поступление экзогенных химических веществ в почву следует рассматривать как опасное для здоровья человека и окружающей среды.

2. Установление норматива основывается на максимальной миграции вещества в данном типе почвы с учетом влияния на про­цессы самоочищения и микробиоценоз.

3. Гигиенические нормативы устанавливаются с учетом ли­митирующего показателя вредности: общесанитарного, миграцион­ного водного, воздушного (переход из почвы в воду или воздух), ор­ганолептического, фитоаккумуляционного (переход и накопление в растениях) и санитарно-токсикологического. Санитарно-токсикологический показатель учитывает возможность поступления веществ, содержащихся в почве, в организм человека одновременно несколь­кими путями: с пылью, с вдыхаемым атмосферным воздухом, пить­евой водой, продуктами питания и др.

4. Предельно допустимая концентрация вещества в почве рас­сматривается как эталонная отсчетная величина, используемая для оценки опасности загрязнения почвы в конкретных почвенно-климатических условиях. Это связано с большой вариабельностью климатогеографических условий формирования почв.

Для установления ПДК используют данные о фоновых кон­центрациях исследуемых веществ, их физико-химических свойствах, параметрах стойкости, токсичности. При этом экспериментально устанавливают:

- допустимую концентрацию вещества в почве, при которой его содержание в пищевых и кормовых растениях не превысит до­пустимых остаточных количеств, установленных ПДК для продук­тов питания и сельскохозяйственного сырья;

• допустимую (для летучих веществ) концентрацию, при ко­торой поступление вещества в воздух не превысит установленных ПДК для атмосферного воздуха;

• допустимую концентрацию, при которой поступление ве­щества в грунтовые воды не превысит ПДК для водных объектов;

• допустимую концентрацию, не влияющую -на микроорга­низмы и процессы самоочищения почвы.

Санитарное состояние почвы оценивается по ряду гигиеничес­ких показателей, в том числе по санитарному числу, т.е. отношению содержания белкового азота к общему органическому. Учитывается также коли-титр, перфрингенс-титр, наличие яиц мух и гельминтов. По комплексу этих показателей почва оценивается как чистая или загрязненная. Кроме того, существует ряд дополнительных показа­телей санитарного состояния почв, определяемых на территории как производственных предприятий, так и населенных пунктов.

Природные миграционные потоки переносят загрязняющие вещества из почвы в сопряженные с ней среды: атмосферу, поверх­ностные и грунтовые воды, растительный покров. Поэтому почва является одним из объектов природной среды, подлежащих систе­матическому наблюдению.

Оценка экологического состояния почв производится с помо­щью химических и биологических критериев, а также показателей физической деградации сельскохозяйственных угодий. Для оценки степени загрязнения почв химическими элементами используется суммарный показатель загрязнения Z_c (СПЗ). Суммарный показа­тель загрязнения равен сумме коэффициентов концентраций хими­ческих элементов-загрязнителей и выражается формулой:

Z_c =У (К_ci.+ ...+К_cn )-(n-1),

где К_ci, (К _cn) - коэффициенты концентрации компонентов загряз­нения от i до n;

n - число определяемых элементов, участвующих в подсчете (значения элементов меньше единицы в подсчет не включались);

К_с - коэффициент концентрации металла, определяемый как соотношение металла в почве к его фоновому содержанию.

К_c = С_i (С _n )/C_ф,

где С_ф - значение фона (мк/кг);

С_i (С n) - концентрация элементов в пробах (мк/кг) от i до n.

Вся геохимическая информация в дальнейшем подлежит обработке в специализированных компьютерных программах, с помощью которых формируются карты суммарного загрязнения почв. Такие карты являются одним из основных элементов геоинфор­мационной системы.

Суммарный показатель загрязнения используется для создания ориентировочной оценочной шкалы опасности загрязнения почв, которую можно использовать для прогнозирования изменений показателей здоровья населения (табл. 18).

Таблица 18

Ориентировочная оценочная шкала опасности загрязнения почв по суммарному показателю загрязнения

Категория загрязнения почв	Вели­чина Zc	Изменение показателей здоровья населения
Допустимая	< 16	Низкий уровень заболеваемости детей и минимальная частота встречаемости функциональных отклонений
Умеренно опасная	16-32	Увеличение общей заболеваемости
Опасная	32-128	Увеличение числа часто болеющих детей, детей с хроническими заболеваниями, нарушениями функционального состояния ССС
Чрезвы­чайно опасная	> 128	Увеличение заболеваемости детей, нарушения репродуктивной функции женщин (токсикозы беременности, преждевременные роды, мертворождаемость и др.)

В качестве показателей физической деградации сельскохозяй­ственных земель рекомендуется использовать площадь угодий, выведенных из землепользования в результате проявления неблаго­приятных почвенных процессов (эрозии, вторичного засоления, загрязнения и др.), величины потери гумуса в пахотном слое, * показатели увеличения плотности почв и другие критерии.

Признаком биологической деградации почв служит снижение жизнедеятельности почвенных микроорганизмов, о котором можно судить по уменьшению уровня активной микробной биомассы. Некоторые критерии состояния почвенного покрова применительно к выделению критической ситуации или зоны экологического риска (ЭР), кризисной ситуации или зоны экологического кризиса (ЭК), катастрофической ситуации или зоны экологического бедствия (ЭБ) приведены в таблице 19.

Таблица 19

Критерии экологической оценки состояния почв

Показатели	Норма	ЭР	ЭК	ЭБ
Площадь деградированных земель, % от общей площади сельхозугодий	<5	5 - 30	30 - 50	>50
Содержание гумуса в почвах, % от исходного	> 90	70 - 90	30-70	> 30
Содержание х и ми ч е с к и х загрязнений в почве. ПДК	< 1	1 -3	3- 10	> 10
Содержание пестицидов в почве, ПДК	<0,5	0,5-1	3-10	>5
Содержание легкорастворимых солей, вес.%	<0,3	0,3-0,4	0,4-0,6	>0,6
Увеличение плотности почв по сравнению с фоном	< 1,1	1,1-1,3	1,3-1,4	* > 1,4
Фитотоксичность почвы (снижение числа проростков), кратность по сравнению с фоном	< 1,1	1,1-1,4	1,4-2,0	>2,0

Для оценки нарушений геологической среды используются различные геодинамические показатели (например, интенсивность проявления изучаемых процессов, ареалы их воздействия и др.). Они определяются параметрами критических скоростей деформации и масштабами ожидаемого эффекта. Так, проявление экзогенных процессов (оползней, просадок, селей и др.), обусловленных техногенным воздействием, можно оценить в % от площади территории, на которой они зафиксированы. К зоне экологического риска относят те участки, где эти процессы проявились на площади 5-20% территории, зоне кризиса - 20-30% территории, зоне экологического бедствия - более чем на 30% всей площади.