3. Характеристика состояния почв

Оценка степени химического загрязнения почвы

Основным критерием оценки загрязнения почв химическими веществами является предельно допустимая концентрация (ПДК) или ориентировочно допустимая концентрация (ОДК) химических веществ в почве.

Химическое загрязнение почвы – изменение химического состава почвы, возникшее под прямым или косвенным воздействием фактора землепользования (промышленного, сельскохозяйственного, коммунального), вызывающее снижение ее качества и возможную опасность для здоровья населения.

Оценка степени опасности загрязнения почвы химическими веществами проводится по каждому веществу с учетом класса опасности компонента загрязнения, его ПДК и максимального значения допустимого уровня содержания элементов (К_мах) по одному из четырех показателей вредности. Оценка степени опасности загрязнения почвы допускается по наиболее токсичному элементу с максимальным содержанием в почве.

В настоящее время в России наиболее токсичные химические элементы разделены на 3 класса опасности (СанПиН 2.1.7.1287-03):

1 класс – мышьяк, кадмий, ртуть, свинец, цинк, фтор, 3,4–бенз(а)пирен;

2 класс – бор, кобальт, никель, молибден, медь, сурьма, хром;

3 класс - барий, ванадий, вольфрам, марганец, стронций, ацетофенон.

По степени опасности в санитарно-эпидемиологическом отношении почвы могут быть разделены на следующие категории по уровню загрязнения: чистая, допустимая, умеренно опасная, опасная и чрезвычайно опасная.

Химическое загрязнение почв комплексом металлов оценивается по суммарному показателю химического загрязнения (Z_c), являющемуся индикатором неблагоприятного воздействия на здоровье населения.

Суммарный показатель химического загрязнения определяется как сумма коэффициентов концентрации (К_к) отдельных компонентов загрязнения по формуле:

Zc=ΣК_к - (n-1) ,

где n - количество определяемых элементов.

Коэффициент концентрации (К_к) определяется как отношение содержания элемента (С_i) к фоновому его содержанию (С_ф) по следующей формуле:

С_i

К_к = —

С_ф

По величине суммарного показателя загрязнения (Z_c) почвы могут быть разделены на следующие категории:

< 16 усл. ед. - допустимая;

16 – 32 усл. ед. - умеренно опасная;

32 – 128 усл. ед. - опасная;

> 128 усл. ед. - чрезвычайно опасная.

В данном отчете оценка качества почвы проведена относительно допустимых уровней (ПДК и ОДК) для почвы населенных мест и относительно фоновых значений определяемых элементов.

Классификация категорий загрязнения почв неорганическими и органическими соединениями приведена в таблице 6.3.

Допустимые уровни, фоновые содержания и значения К_max приведены в таблице 6.4.

Таблица 6.3 – Оценка степени химического загрязнения почвы органическими и неорганическими соединениями

Категории загрязнения	Содержание в почве
	1 класс опасности		2 класс опасности		3 класс опасности
	Органическое соединение	Неорганическое соединение	Органическое соединение	Неорганическое соединение	Органическое соединение	Неорганическое соединение
Чистая	от фонового значения до ПДК	от фонового значения до ПДК	от фонового значения до ПДК	от фонового значения до ПДК	от фонового значения до ПДК	от фонового значения до ПДК
Допустимая	от 1 до 2 ПДК	от 2 фоновых значений до ПДК	от 1 до 2 ПДК	от 2 фоновых значений до ПДК	от 1 до 2 ПДК	от 2 фоновых значений до ПДК
Умеренно опасная					от 2 до 5 ПДК	от ПДК до K max
Опасная	от 2 до 5 ПДК	от ПДК до K max	от 2 до 5 ПДК	от ПДК до K max	> 5 ПДК	> K max
Чрезвычайно опасная	> 5 ПДК	> K max	> 5 ПДК	> K max

Где K max – максимальное значение допустимого уровня содержания элемента по одному из четырех показателей вредности.

Таблица 6.4 – Параметры оценки степени химического загрязнения

Элемент	Ед. изм.	Допустимые уровни, мг/кг в зависимости от типа почв и показателя кислотности			Kmax	Фоновые содержания*
		песчаные и супесчаные	суглинистые и глинистые pH <5,5	суглинистые и глинистые pH>5,5
Неорганические загрязнители
1 класс опасности
Ртуть (Hg)	мг/кг	2,1			33,3	0,03
Свинец (Pb)	мг/кг	32	65	130	260	19,11
Мышьяк (As)	мг/кг	2	5	10	15	2,62
Кадмий (Cd)	мг/кг	0,5	1,0	2,0	-	0,17
Цинк (Zn)	мг/кг	55	110	220	-	43,10
2 класс опасности
Никель (Ni)	мг/кг	20	40	80	-	15,30
Медь (Cu)	мг/кг	33	66	132	-	18,0
Органические загрязнители
Бенз(а)пирен	мг/кг	0,02			-	-
Нефтепродукты	мг/кг	-			-	-

* - фоновые содержания металлов по Ленинградской области [15]

Пробы почвогрунта отобраны в соответствии с ГОСТ 17.4.4.02-84 «Охрана природы. Почва. Методы отбора и подготовки проб для химического, бактериологического, гельминтологического анализа» в количестве 12 штук, из них: 4 пробы с глубины 0,0-0,2 м с пробных площадок и послойные пробы из 2 скважин с глубин: 0,2-1,0; 1,0-2,0; 2,0-3,0; 3,0-4,0 м.

Химический анализ проб почвогрунта на содержание тяжелых металлов (Hg, Pb, Cd, Zn, Ni, Cu) и мышьяка (As) в валовой форме, нефтепродуктов и бенз(а)пирена проведен аккредитованным испытательным лабораторным центром ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии по железнодорожному транспорту» (Октябрьский дорожный филиал).

Результаты лабораторных исследований приведены в таблице 6.5.

Таблица 6.5 – Результаты определения концентраций неорганических и органических загрязнителей в пробах почвы обследованного участка

Протокол № 8829-8840 от 10.07.2012 г.

№ пробы	Тип почвы	Содержание элемента, мг/кг									pH	Zc
		Hg	Pb	As	Cd	Zn	Ni	Cu	Нефте-про- дукты	Бенз(а)-пирен
Глубина отбора 0,0-0,2 м
1-1-298	супесь	0,012	15,3	0,38	<0,05	32,5	2,8	10,5	26,0	0,036	7,4	<1
2-1-298	суглинки	0,048	68,8	1,0	0,25	160,0	6,0	45,0	116,0	0,113	7,0	7,7
3-1-298	суглинки	0,021	34,0	0,74	0,16	95,0	4,0	19,8	106,0	0,042	6,4	1,3
4-1-298	суглинки	0,017	32,0	0,77	0,11	98,0	5,0	20,0	92,0	0,033	7,1	<1
Глубина отбора 0,2-1,0 м
1-2-298	супесь	0,035	29,0	0,63	0,12	122,5	9,0	20,5	134,0	0,412	7,5	2,2
2-2-298	суглинки	0,037	52,0	0,97	0,25	140,0	10,0	38,0	116,0	0,235	7,4	5,8
Глубина отбора 1,0-2,0 м
1-3-298	супесь	0,043	40,0	0,69	0,21	110,5	16,0	25,0	87,0	0,228	7,2	4,0
2-3-298	суглинки	0,032	45,0	0,86	0,25	97,0	19,3	24,0	134,0	0,189	7,3	4,1
Глубина отбора 2,0-3,0 м
1-4-298	супесь	0,028	42,0	0,45	0,28	35,0	18,0	30,0	73,0	0,080	7,4	2,6
2-4-298	суглинки	0,033	42,0	0,63	0,27	84,0	19,0	30,0	69,0	0,060	7,2	4,0
Глубина отбора 3,0-4,0 м
1-5-298	суглинки	0,022	7,8	0,35	0,053	32,0	4,5	9,3	37,0	0,042	6,8	<1
2-5-298	суглинки	0,018	12,0	0,44	0,074	76,0	4,5	10,0	40,0	0,038	7,4	<1
ДУ	супесь	2,1	32	2,0	0,5	55	20	33	-	0,02	-	<16
ДУ	суглинки	2,1	130	10	2	220	80	132	-	0,02	-	<16

В результате лабораторных исследований проб почвогрунта, отобранных на объекте: «Земельный участок площадью 3,2569 га, предназначенный под строительство жилого комплекса со встроенными-пристроенными помещениями, закрытой автостоянкой и двумя встроенными ТП» по адресу: г. Санкт-Петербург, Выборгский район, Лиственная улица, участок 1 (восточнее дома 1, корпус 2, литер А по улице Есенина), в соответствии с требованиями действующих нормативных документов: СанПиН 2.1.7.1287-03 «Почва, очистка населенных мест, бытовые и промышленные отходы, санитарная охрана почвы. Санитарно-эпидемиологические требования к качеству почвы. Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы»; ГН 2.1.7.2041-06 «Почва, очистка населенных мест, бытовые и промышленные отходы, санитарная охрана почвы. Предельно-допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в почве. Гигиенические нормативы»; ГН 2.1.7.2511-09 «Почва, очистка населенных мест, бытовые и промышленные отходы, санитарная охрана почвы. Ориентировочно-допустимые концентрации (ОДК) химических веществ в почве. Гигиенические нормативы», «Порядок определения размеров ущерба от загрязнения земель химическими веществами» отмечается превышение допустимого уровней содержания химических веществ:

- свинца в пробах №№ 1-3-298 в 1,25 раза, 1-4-298 в 1,31 раз;

- цинка в пробах №№ 1-2-298 в 2,22 раза, 1-3-298 в 2,0 раза;

- бенз(а)пирена в пробах №№ 1-1-298 в 1,8 раза, 1-2-298 в 20,6 раза, 1-3-298 в 11,4 раза, 1-4-298 в 4,0 раза, 1-5-298 в 2,1 раза, 2-1-298 в 5,65 раза, 2-2-298 в 11,75 раз, 2-3-298 в 9,45 раза, 2-4-298 в 3,0 раза, 2-5-298 в 1,9 раза, 3-1-298 в 2,1 раза, 4-1-298 в 1,65 раза.

По содержанию химических веществ пробы почвогрунта № 2-1-298 до глубины 0,0-0,2 м, 1-2-298 и 2-2-298 (глубина отбора 0,2-1,0 м), 1-3-298 и 2-3-298 (глубина отбора 1,0-2,0 м) относятся к «Чрезвычайно опасной» категории загрязнения, пробы №№ 3-1-298 до глубины 0,0-0,2 м, 1-4-298 и 2-4-298 (глубина отбора 2,0-3,0 м), 1-5-298 (глубина отбора 3,0-4,0 м) – к «Опасной» категории загрязнения, пробы №№ 1-1-298 и 4-1-298 до глубины 0,2 м, 2-5-298 до глубины 4,0 м – к «Допустимой» категории загрязнения.

По значению суммарного показателя загрязнения пробы почвы относятся к «Допустимой» категории загрязнения.

Значения нефтепродуктов носят информативный характер и составляют от 26 до 134 мг/кг.

Оценка степени биологического загрязнения почвы

Оценка степени биологического загрязнения проводится по санитарно-бактериологическим (микробиологическим) и санитарно-паразитологическим показателям.

Проба почвы отобрана в соответствии с ГОСТ 17.4.4.02-84 «Методы отбора и подготовки проб для химического, бактериологического, гельминтологического анализа» с глубины 0,0-0,2 м в количестве 12 штук.

Анализ пробы почвы проведен аккредитованным испытательным лабораторным центром ФБУЗ «Федеральный центр гигиены и эпидемиологии по железнодорожному транспорту (Октябрьский филиал)».

Определяемые показатели:

- санитарно-бактериологические: индекс БГКП, индекс энтерококков, патогенные бактерии, в т.ч. сальмонеллы;

- санитарно-паразитологические: яйца и личинки гельминтов, цисты кишечных патогенных простейших.

Результаты лабораторных исследований представлены в таблице 6.6.

Таблица 6.6 – Микробиологические и паразитологические исследования почвы

Протокол №3918^б от 06.07.2012 г.

Индекс БГКП
№№ проб	Результаты исследований, в 1 г	Категория загрязнения почвы	Величина допустимого уровня, в 1 г
1-1-298, 4-1-298	23	Умеренно опасная	10-100
1-2-298,1-3-298, 1-4-298, 1-5-298, 2-1-298, 2-2-298, 2-3-298, 2-4-298, 2-5-298, 3-1-298	менее 3	Чистая	1-10
Индекс энтерококков
№№ проб	Результаты исследований, в 1 г	Категория загрязнения почвы	Величина допустимого уровня, в 1 г
1-1-298, 1-2-298,1-3-298, 1-4-298, 1-5-298, 2-1-298, 2-2-298, 2-3-298, 2-4-298, 2-5-298, 3-1-298, 4-1-298	менее 3	Чистая	1-10
Патогенные бактерии, в т. ч. сальмонеллы
№№ проб	Результаты исследований, в 1 г	Категория загрязнения почвы	Величина допустимого уровня, в 1 г
1-1-298, 1-2-298,1-3-298, 1-4-298, 1-5-298, 2-1-298, 2-2-298, 2-3-298, 2-4-298, 2-5-298, 3-1-298, 4-1-298	0	Чистая	0
Яйца и личинки гельминтов
№№ проб	Результаты исследований, экз/кг	Категория загрязнения почвы	Величина допустимого уровня, экз/кг
1-1-298, 1-2-298,1-3-298, 1-4-298, 1-5-298, 2-1-298, 2-2-298, 2-3-298, 2-4-298, 2-5-298, 3-1-298, 4-1-298	0	Чистая	0
Цисты кишечных патогенных простейших
№№ проб	Результаты исследований, экз/кг	Категория загрязнения почвы	Величина допустимого уровня, экз/кг
1-1-298, 1-2-298,1-3-298, 1-4-298, 1-5-298, 2-1-298, 2-2-298, 2-3-298, 2-4-298, 2-5-298, 3-1-298, 4-1-298	0	Чистая	0

В соответствии с требованиями действующего нормативного документа: СанПиН 2.1.7.1287-03 «Почва, очистка населенных мест, бытовые и промышленные отходы, санитарная охрана почвы. Санитарно-эпидемиологические требования к качеству почвы. Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы» в почвах на территориях жилой застройки не допускается:

- по санитарно-бактериологическим показателям - наличие возбудителей каких-либо кишечных инфекций, патогенных бактерий, энтеровирусов.

- по санитарно-паразитологическим показателям - наличие возбудителей кишечных паразитарных заболеваний (геогельминтозы, лямблиоз, амебиаз и др.), яиц геогельминтов, цист (ооцисты), кишечных, патогенных, простейших;

- по санитарно-энтомологическим показателям - наличие преимагинальных форм синантропных мух.

Уровни загрязнения почвы по санитарно-бактериологическим показателям в пробах №№ 1-1-298, 4-1-298 относятся к «Умеренно опасной» категории загрязнения, в остальных пробах – к «Чистой» категории загрязнения.

Уровни загрязнения почвы по санитарно-паразитологическим показателям во всех пробах относятся к «Чистой» категории загрязнения.

Биотестирование грунта

Биотестирование - оценка в лабораторных условиях качества объектов окружающей среды с использованием живых организмов.

Выявление возможного вредного воздействия токсических веществ на среду обитания и здоровье человека оценивали методами биотестирования с использованием в качестве тест-объектов дафний и гранулированной спермы быка.

На территории объекта: «Земельный участок площадью 3,2569 га, предназначенный под строительство жилого комплекса со встроенными-пристроенными помещениями, закрытой автостоянкой и двумя встроенными ТП» по адресу: г. Санкт-Петербург, Выборгский район, Лиственная улица, участок 1 (восточнее дома 1, корпус 2, литер А по улице Есенина) было отобрано две сводные пробы грунта с глубины 0,0-4,0 м.

Анализ пробы проведен лабораторией ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в городе Санкт-Петербург»

Результаты лабораторных исследований представлены в таблице 6.7.

Таблица 6.7 – Результаты лабораторных исследований (биотестирование)

Протокол № 4402/911 от 10.07.2012 г.

№ п/п	Тест-объект	Результаты исследований					Гигиенически е нормативы
		Степень разведения тестируемой пробы	Чувствительность тест-объекта к исследуемой пробе (отклонение от контроля),%
проба 1, глубина отбора 0,0-4,0 м
1	Daphnia Magna Straus		24 час	48 час	72 час	96 час	L < 10
		1 (без разбавления)	0	0	50	100
		100	0	0	0	0
		Контроль	0	0	0	0
2	Культура сперматозоидов быка	1 (без разбавления)	It=93,8				ItR ≥80
проба 2, глубина отбора 0,0-4,0 м
1	Daphnia Magna Straus		24 час	48 час	72 час	96 час	L < 10
		1 (без разбавления)	0	0	50	100
		100	0	0	0	0
		Контроль	0	0	0	0
2	Культура сперматозоидов быка	1 (без разбавления)	It=96,8				ItR ≥80

По результатам лабораторных исследований грунт относится к IV классу опасности – малоопасный в соответствии с требованиями действующих нормативных документов: СанПиН 2.1.7.1322-03 «Почва, очистка населенных мест, бытовые и промышленные отходы, санитарная охрана почвы. Гигиенические требования к размещению и обезвреживанию отходов производства и потребления. Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы», СП 2.1.7.1386-03 «Почва, очистка населенных мест, отходы производства и потребления. Санитарные правила по определению класса опасности токсичных отходов производства и потребления», СП 2.1.7.2570-10 «Изменение № 1 в СП 2.1.7.1386-03 «Санитарные правила по определению класса опасности токсичных отходов производства и потребления».

В соответствии с Приказом МПР РФ от 15.06.2002 г. № 511 грунт можно отнести к V классу опасности для окружающей природной среды – практически не опасный.

Карта-схема фактического материала и карта современного экологического состояния представлены в приложении В, акты отбора проб – в приложении Г, протоколы лабораторных исследований – в приложении Д.