Города и поселки Российской Федерации с различной категорией опасности загрязнения почв комплексом металлов

Наибольшую опасность в плане седиментации токсичных веществ из атмосферы представляют предприятия цветной и черной металлургии. Зоны загрязнений их выбросами имеют радиусы около 20-50 км, а превышение ПДК дости­гает 100 раз. Опасны выбросы мусоросжигающих заводов, содержащие тетраэтил свинец, ртуть, диоксины, бенз(а)пирен и т.п. Выбросы ТЭС содержат бенз(а)пирен, соедине­ния ванадия, радионуклиды, кислоты и другие токсичные вещества. Зоны загрязнения имеют радиусы 5 км от трубы и более.

Важным показателем почв является их кислотность. Ис­точниками кислоты и оснований являются продукты распа­да органических соединений, гидролиз неорганических со­единений и загрязнения, вносимые в почву из атмосферы и гидросферы. В зависимости от величины рН почвы отно­сятся к кислым (рН < 7) и щелочным (рН > 7).

Подкисление почвы способствует переходу соединений тяжелых металлов в растворимые соединения. Соединения тяжелых металлов и повышенная кислотность обладают синергетическим действием на растения.

Песчаные почвы более устойчивы к загрязнению, они не обладают способностью связывания тяжелых металлов, легко пропускают их через себя с фильтрующимися водами. На таких почвах возрастает опасность загрязнения подзем­ных вод.

Глинистые почвы обладают способностью прочно связы­вать тяжелые металлы, предохраняя от загрязнения грунто­вые воды. Так, например, общее количество свинца, которое может задержать метровый слой такой почвы на одном гек­таре, достигает 500-600 т.

Закисление почвы снижает скорость разложения органи­ческих веществ, так как большинство почвенных бактерий и грибов угнетаются в кислой среде. Степень кислотности влияет на растворимость алюминия в почвенном слое. Алюминий широко распространен в земной коре, присут­ствует в значительных количествах во многих почвенных минералах, входит в состав глинистых почв (каолин). При повышении кислотности происходит растворение со­единений алюминия и переход в раствор. Образующиеся соединения обладают токсичностью для корневой системы растений.

Распространенными загрязнителями почвы являются пестициды и родственные им соединения. Без их применения потери урожая от сорняков, вредителей и болезней мо­гут достигать 60%. В мире производится около 1500 наиме­нований пестицидов. В окружающую среду поступают все пестициды, производимые мировой промышленностью. Для оценки относительной опасности того или иного пестицида ввели характеристику «продолжительности жизни» его в био­сфере. По этому параметру выделяют несколько групп пес­тицидов - препараты с продолжительностью сохранения в окружающей среде 18, 12, 6, 3 и менее 3 месяцев соответ­ственно. Наиболее стабильны в природе (сохраняются в те­чение нескольких лет) хлорорганические пестициды, кото­рые могут накапливаться в пищевых цепях.

Нефть представляет собой один из наиболее крупных видов органических загрязнителей литосферы. В состав нефти входит более 150 различных углеводородов (75% от общего состава нефти). Кроме того, в нефти содержатся азот, сера, кислородсодержащие соединения и, в зависимос­ти от месторождения, железо, никель, медь.

Нефть и нефтепродукты попадают в почву при различ­ных обстоятельствах: при разведке и добыче, при авариях на нефтепроводах, на транспорте, на нефтебазах и бензозаправках, из средств транспорта.

Нефтяное загрязнение почв относится к числу наиболее опасных, поскольку оно принципиально изменяет свойства почв. Нефть обволакивает почвенные частицы, в результате почва не смачивается водой, гибнет микрофлора, растения не получают должного питания. Частицы почвы слипаются, а сама нефть постепенно переходит в иное состояние, ее фракции становятся более окисленными, затвердевают, и при высоких уровнях загрязнения почва напоминает асфальтоподобную массу.

В табл. 2.23 приведены основные источники и наиболее распространенные группы веществ химического загрязне­ния почвы.

Техногенное воздействие на почву сопровождается:

• отторжением пахотных земель или уменьшением их плодородия. По данным ООН, ежегодно в мире выводится из строя около 6 млн. га плодородных земель;

• чрезмерным насыщением токсичными веществами растений, что неизбежно приводит к загрязнению продуктов питания растительного и животного происхождения. В настоящее время до 70% токсичного воздействия на чело­ века приходится на пищевые продукты;

Таблица 2.23