ЭлБиб

МЕЖДУНАРОДНЫЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЙ ЖУРНАЛ № 1 (361) / 2018

ЗЕМЕЛЬНЫЕ ОТНОШЕНИЯ И ЗЕМЛЕУСТРОЙСТВО

земель отходами производства и потребле-

ния, добыче полезных ископаемых.

Несанкционированное размещение на

землях сельскохозяйственного назначения от-

ходов производства и потребления приводит

к значительным изменениям состава и свойств

почв и их химическому загрязнению [4]. Про-

веденные исследования интенсивности на-

копления тяжелых металлов в пахотном слое

серой лесной почвы при размещении на зе-

мельном участке твердых коммунальных от-

ходов показали значительные изменения в на-

коплении анализируемых тяжелых металлов в

пахотном слое 0-20 см почвы земель сельско-

хозяйственного назначения (табл.).

Анализ результатов исследования каче-

ственного состава тяжелых металлов и степе-

ни их накопления в слое 0-20 см серой лесной

почвы в зоне действия твердых коммунальных

отходов, размещенных на нарушенной почве

земель сельскохозяйственного назначения,

показал значительные превышения в содер-

жании отдельных тяжелых металлов, их пре-

дельно допустимых концентраций в почве и

их количестве в ненарушенной или незагряз-

ненной контрольной (фоновой) пробы почвы.

Так, превышение предельно допустимых кон-

центраций исследуемых тяжелых металлов

установлено для марганца в 1,1-1,72 раза по

всем пробам почвы, взятых с загрязненны-

ми отходами территорий. Для свинца превы-

шение предельно допустимого содержания

достигало 1,1-5,7 раза. Значительные превы-

шения предельно допустимых количеств уста-

новлены для цинка во всех исследуемых про-

бах почвы, взятых с загрязненного отходами

земельного участка, они достигали таких зна-

чений, как 1,5; 3,5; 3,6 раза. Содержание меди

превышало предельно допустимый уровень

только в одной пробе (№ 1) в 1,4 раза. Для та-

ких металлов, как кобальт и никель превыше-

ний их содержания в сравнении с предельно

допустимым уровнем в почвах не установлено.

Следует отметить, что коэффициент кон-

центрации отражает интенсивность загрязне-

ния относительно определенного тяжелого

металла, так для свинца в пробе № 1 он дости-

гает среднего уровня загрязнения, для цин-

ка слабого уровня загрязнения в сравнении с

предельно допустимыми их концентрациями

в почве. Однако, в сравнении с содержанием

исследуемых тяжелых металлов в контроль-

ной (фоновой) пробе почвы, неподвергаю-

щейся негативному загрязняющему действию

отходов коммунального хозяйства, установ-

лены значительные степени накопления ана-

лизируемых металлов [5]. Так, для кобальта

интенсивность накопления или коэффициент

концентрации в загрязненных пробах почвы в

сравнении с его содержанием в контрольной

пробе достигает таких величин, как 3,3; 32,3;

45,0 ед.; для марганца величина коэффициен-

та концентрации в сравнении с контрольной

пробой колеблется в пределах 4,7-6,1-7,5 ед.

Превышение концентрации меди в пробах на-

рушенных почв в сравнении с контрольной

пробой достигают 3,9 (проба № 3), 13,1 (проба

№ 2) и 6,3 ед. (проба № 1). Для оценки степе-

ни загрязнения почв свинцом в сравнении с

контрольной, незагрязненной пробой почвы,

полученные значения коэффициентов нако-

пления достигали таких значений, как 35,2 ед.

(проба № 1); 6,7 ед. (проба № 2); 1,6 ед. (проба

№ 3), что свидетельствует о среднем и сильном

уровне загрязнения почвы свинцом. Для цин-

ка уровень накопления в пробах почвы, взя-

тых с нарушенной территории, достигает 6,1-

14,6 ед., что также является подтверждением

сильной степени накопления тяжелых метал-

лов [6].

Поскольку в исследуемых почвах установ-

лены условия возникновения и образования

полиэлементных аномалий, то для определе-

ния степени их негативного воздействия на

окружающую среду и почвы необходимо ис-

пользовать суммарный показатель загряз-

нения (Zc), который предназначен для тех

исследуемых тяжелых металлов, значения ко-

эффициентов концентрации которых более

единицы (Zc=(∑Кс›1)-(n-1)), величина которо-

го для исследуемых проб почвы изменялась в

пределах 1,6 ед. (проба почвы № 3), для пробы

почвы № 2 коэффициент суммарного накопле-

ния составил 3,95 ед., для пробы почвы№ 1 ко-

эффициент суммарного накопления металлов

возрастал до 9,37 ед. относительно превыше-

ний предельно допустимых концентраций во

всех определяемых тяжелых металлах (табл.).

При этом величина суммарного коэффициен-

та концентрации тяжелых металлов, которая

отражает совокупную техногенную нагрузку

на конкретно обозначенную территорию, об-

условленную влиянием всех элементов с ано-

мально высокими концентрациями относи-

тельно контрольной (фоновой) пробы почвы,

достигает очень высоких величин, так для по-

чвенной пробы № 3 он достигал15,6 ед.; для

пробы почвы № 2 — 68,6 ед., а в почвенной

пробе № 1 величина суммарного коэффициен-

та концентрации тяжелых металлов возраста-

ла до 158,6 ед., что подтверждает очень силь-

ный уровень загрязнения или чрезвычайно

опасную степень загрязнения почв [7].

Таким образом, в почве произошли изме-

нения в степени накопления тяжелых метал-

лов в результате воздействия на них твердых

коммунальных отходов в сторону увеличения

их содержания относительно установленных

величин предельно допустимых концентра-

ций исследованных тяжелых металлов, а так-

же значительные превышения содержания

тяжелых металлов в пробах почв, нарушенных

действием отходов, в сравнении с их содержа-

нием в контрольной (фоновой) пробе серой

лесной почвы, ненарушенной воздействием

коммунальных отходов [8].

Следует отметить, что наличие высоких

уровней содержания тяжелых металлов и обра-

зования техногенных геохимических аномалий

Pb>Zn>Mn>Cu

(ПДК) и

Cu>Co>Pb>Zn>Mn

(фон) [9] как в отдельности каждого металла,

так и в суммарной их концентрации, может об-

условить создание в почвенной среде возмож-

ного антагонизма и синергизма химических

элементов в почвенной и растительной среде,

то есть создавать условия ингибирования или

стимулирования поглощения элементов рас-

тениями, когда растения могут погибнуть из-за

губительной концентрации какого-то опреде-

ленного металла, то есть в почвенных услови-

ях могут проявиться как суммарный эффект

действия смеси металлов, или создаваться ус-

ловия, когда один металл усиливает действие

другого металла, но также может возникать в

почве условие наибольшего действия самого

токсичного металла, что может привести к не-

гативным последствиям [10].

Таблица

Эколого-геохимическая оценка несанкционированного размещения коммунальных отходов

на накопление тяжелых металлов в пахотном слое серой лесной почвы, мг/кг

№ пробы

контроль

ПДК

Проба № 1

Кс

ПДК

Кс

контроль

1,35

172,07

4,22

1,84

34,15

81,72

1,72

1.41

5,69

3,55

9,37

45,0

7,53

60,29

35,21

14,59

158,62

Проба № 2

Кс

ПДК

Кс

контроль

0,97

139,27

0,92

1,35

6,54

79,92

1,39

1,09

3,47

3,95

32,33

6,09

13,14

6,74

14,27

68,57

Проба № 3

Кс

ПДК

Кс

контроль

0,10

107,1

0,27

0,79

1,55

34,03

1,07

1,48

1,55

3,33

4,69

3,86

1,60

6,08

15,56

Проба № 4 контроль (фон)

0,03

22,84

0,07

1,89

0,97

5,60

ПДК

5,0

100

Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека