Классификация опасности и категории загрязнения грунтов
Грунты, как и другие ресурсы планеты, в результате человеческой деятельности подвергаются различным видам загрязнений. Рассмотрим, какая существует классификация опасности и категории загрязнения для почвы, и как правильно утилизировать замасленную или нефтесодержащую почву?
Всего существует три класса опасности грунтов:
Высоко опасные грунты. Такая почва содержит в себе химические соединения и токсические вещества: ртуть, мышьяк, диоксины, пестициды и т.д.
Опасные грунты. В них отмечается повышенная концентрация кобальта, никеля, меди, хрома и т.д.
Малоопасные грунты. Такая почва загрязнена нефтепродуктами и химическими элементами, что попадают в нее в результате разложения бытовых и коммунальных отходов.
По степени загрязнений грунта различают 5 категорий:
I – почву можно использовать вторично без каких-либо ограничений.
II – такие грунты можно использовать в любой сфере, кроме ведения сельского хозяйства и в области жилых застроек.
III – умеренно загрязненные грунты, подходят для отсыпки котлованов при строительстве.
IV – опасная почва с высокой концентрацией загрязнений, однако ее можно использовать при подсыпке котлованов в случае предварительной дезинфекции и регулярного проведения лабораторного контроля качества почвы.
V – чрезвычайно опасные грунты, которые подлежат утилизации на специализированных полигонах.
Для обезвреживания загрязненных грунтов любого класса опасности и категории подходит оборудование для утилизации отходов от компании Эко-Спектрум – инсинератор или ротационная печь. Такое устройство обеспечивает термическое уничтожение материала и позволяет обезвреживать сразу большой объем отходов без вреда для окружающей среды. Последнее обеспечивается за счет современной системы газоочистки и камеры дожигания газов.
Источник
Виды загрязнений почвы
1.2 Виды загрязнений почвы
Под загрязнением почв понимают увеличение концентраций содержащихся в почве веществ выше предельно допустимого уровня, а также появление в почвах любых количеств несвойственных им веществ, признанных вредными. Различают шесть степеней загрязнения почв (0-5) по признаку снижения их продуктивности, количества производимой биомассы, а по видам загрязнений различают четыре класса веществ-загрязнителей: физические, химические, биологические и радиоактивные.
Загрязнения почвы трудно классифицируются, в разных источниках их деление даётся по-разному. Если обобщить и выделить главное, то наблюдается следующая картина по загрязнению почвы [19, с. 110]:
1) Мусором, выбросами, отвалами, отстойными породами. В эту группу входят различные по характеру загрязнения смешанного характера, включающие как твёрдые, так и жидкие вещества, не слишком вредные для организма человека, но засоряющие поверхность почвы, затрудняющие рост растений на этой площади.
2) Тяжёлыми металлами. Данный вид загрязнений уже представляет значительную опасность для человека и других живых организмов, так как тяжёлые металлы нередко обладают высокой токсичностью и способностью к кумуляции в организме. Наиболее распространённое автомобильное топливо — бензин — содержит очень ядовитое соединение — тетраэтилсвинец, содержащее тяжёлый металл свинец, который попадает в почву. Из других тяжёлых металлов, соединения которых загрязняют почву, можно назвать Cd (кадмий), Cu (медь), Cr (хром), Ni (никель), Co (кобальт), Hg (ртуть), As (мышьяк), Mn (марганец).
3) Пестицидами. Эти химические вещества в настоящее время широко используются в качестве средств борьбы с вредителями культурных растений и поэтому могут находиться в почве в значительных количествах. По своей опасности для животных и человека они приближаются к предыдущей группе. Именно по этой причине был запрещён для использования препарат ДДТ (дихлор-дифенил-трихлорметилметан), который является не только высокотоксичным соединением, но, также, он обладает значительной химической стойкостью, не разлагаясь в течение десятков (!) лет. Следы ДДТ были обнаружены исследователями даже в Антарктиде! Пестициды губительно действуют на почвенную микрофлору: бактерии, актиномицеты, грибы, водоросли.
4) Микотоксинами. Данные загрязнения не являются антропогенными, потому что они выделяются некоторыми грибами, однако, по своей вредности для организма они стоят в одном ряду с перечисленными загрязнениями почвы.
5) Радиоактивными веществами. Радиоактивные соединения стоят несколько обособленно по своей опасности, прежде всего потому, что по своим химическим свойствам они практически не отличаются от аналогичных не радиоактивных элементов и легко проникают во все живые организмы, встраиваясь в пищевые цепочки. Из радиоактивных изотопов можно отметить в качестве примера один наиболее опасный — 90Sr (стронций-90). Данный радиоактивный изотоп имеет высокий выход при ядерном делении (2 — 8%), большой период полураспада (28,4 года), химическое сродство с кальцием, а, значит, способность откладываться в костных тканях животных и человека, относительно высокую подвижность в почве. Совокупность вышеназванных качеств делают его весьма опасным радионуклидом. 137Cs (цезий-137), 144Ce (церий-144) и 36Cl (хлор-36) также являются опасными радиоактивными изотопами.
Хотя существуют природные источники загрязнений радиоактивными соединениями, но основная масса наиболее активных изотопов с небольшим периодом полураспада попадает в окружающую среду антропогенным путём: в процессе производства и испытаний ядерного оружия, из атомных электростанций, особенно в виде отходов и при авариях, при производстве и использовании приборов, содержащих радиоактивные изотопы и. т. д [19, с. 113].
2. Приоритетные вещества – загрязнители почвы и методы контроля загрязнений почвы
2.1 Понятие и виды приоритетных веществ – загрязнителей почвы
Приоритетный компонент загрязнения почвы — вещество или биологический агент, подлежащий контролю в первую очередь.
Перечень приоритетных веществ – загрязнителей почвы приводится в методических указаниях МУ 2.1.7.730-99 № МУ 2.1.7.730-99 [6]. Данный документ является нормативно — методической базой для осуществления государственного санитарно — эпидемиологического надзора за санитарным состоянием почв населенных мест, сельскохозяйственных угодий, территорий курортных зон и отдельных учреждений. Опасность загрязнения почв определяется уровнем ее возможного отрицательного влияния на контактирующие среды (вода, воздух), пищевые продукты и прямо или опосредованно на человека, а также на биологическую активность почвы и процессы самоочищения.
Результаты обследования почв учитывают при определении и прогнозе степени их опасности для здоровья и условий проживания населения в населенных пунктах, разработке мероприятий по их рекультивации, профилактике инфекционной и неинфекционной заболеваемости, схем районной планировки, технических решений по реабилитации и охране водосборных территорий, при решении очередности санационных мероприятий в рамках комплексных природоохранных программ и оценке эффективности реабилитационных и санитарно — экологических мероприятий и текущего санитарного контроля за объектами, прямо или косвенно воздействующими на окружающую среду населенного пункта.
Использование единых методических подходов будет способствовать получению сопоставимых данных при оценке уровней загрязнения почв.
Оценка опасности загрязненной почвы населенных пунктов определяется [10, с. 36]:
1) эпидемической значимостью;
2) ролью ее как источника вторичного загрязнения приземного слоя атмосферного воздуха и при непосредственном контакте с человеком.
Санитарная характеристика почв населенных мест основывается на лабораторных санитарно — химических, санитарно — бактериологических, санитарно — гельминтологических, санитарно — энтомологических показателях.
Определение приоритетности компонентов загрязнения производится в соответствии со списком ПДК и ОДК химических веществ в почве и их класса опасности по ГОСТу 17.4.1.02-83 «Охрана природы. Почва» [3]. Классификация химических веществ для контроля загрязнения (Таблица 1.)
Таблица 1. Классификация химических веществ для контроля загрязнения
Класс опасности | Химическое вещество |
1 | Мышьяк, кадмий, ртуть, свинец, селен, цинк, фтор, бенз(а)пирен |
2 | Бор, кобальт, никель, молибден, медь, сурьма, хром |
3 | Барий, ванадий, вольфрам, марганец, стронций, ацетофенон |
Предельно допустимая концентрация (ПДК) химического вещества в почве представляет собой комплексный показатель безвредного для человека содержания химических веществ в почве, т.к. используемые при ее обосновании критерии отражают возможные пути воздействия загрязнителя на контактирующие среды, биологическую активность почвы и процессы ее самоочищения.
Обоснование ПДК химических веществ в почве базируется на 4 основных показателях вредности, устанавливаемых экспериментально:
— Транслокационном, характеризующим переход вещества из почвы в растение,
— миграционный водный характеризует способность перехода вещества из почвы в грунтовые воды и водоисточники,
— миграционный воздушный показатель вредности характеризует переход вещества из почвы в атмосферный воздух,
— общесанитарный показатель вредности характеризует влияние загрязняющего вещества на самоочищающую способность почвы и ее биологическую активность. При этом каждый из путей воздействия оценивается количественно с обоснованием допустимого уровня содержания вещества по каждому показателю вредности. Наименьший из обоснованных уровней содержания является лимитирующим и принимается за ПДК.
Основные приоритетные (обязательные для всех субъектов Российской Федерации) показатели – это ртуть, свинец, кадмий, цинк, мышьяк;
Дополнительные (для территорий с развитой промышленностью, для проведения комплексной гигиенической оценки на определенных территориях) – это никель, медь, хром, марганец, кобальт; ванадий, бенз(а)пирен, фтор.
Источники поступления приоритетных загрязнителей почвы можно представить в виде таблицы 2.
Таблица 2. Возможное поступление металлов в биосферу при исчерпании достоверных запасов руд, угля, торфа, млн. тонн [3]
Источник
Как различают почвы по степени загрязнения
Общие требования к классификации почв по влиянию на них химических загрязняющих веществ
Nature protection. Soils. General requirements for the classification of soils in accordance with the impact of chemical pollutants on them
Дата введения 1987-07-01
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Государственным комитетом СССР по гидрометеорологии и контролю природной среды
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 03.11.86 N 3373
3. Стандарт полностью соответствует СТ СЭВ 5301-85
4. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
5. ПЕРЕИЗДАНИЕ. Август 2008 г.
Настоящий стандарт устанавливает общие требования к классификации почв по влиянию на них химических загрязняющих веществ.
1. Классификацию почв по степени загрязнения проводят по предельно допустимым количествам (ПДК) химических веществ в почвах и их фоновому содержанию (см. приложение).
2. По степени загрязнения почвы следует подразделять на:
2.1. К сильнозагрязненным относят почвы, содержание загрязняющих веществ в которых в несколько раз превышает ПДК, имеющие, под воздействием химического загрязнения, низкую биологическую продуктивность, существенное изменение физико-механических, химических и биологических характеристик, в результате чего содержание химических веществ в выращиваемых культурах превышает установленные нормы.
2.2. К среднезагрязненным относят почвы, в которых установлено превышение ПДК без видимых изменений в свойствах почв.
2.3. К слабозагрязненным относят почвы, содержание химических веществ в которых не превышает ПДК, но выше естественного фона.
3. Степень устойчивости почвы к химическим загрязняющим веществам оценивают по отношению к конкретному химическому загрязняющему веществу или группе веществ, которыми загрязнена исследуемая почва. При этом следует различать:
1) педохимически активные вещества, создающие кислотно-щелочные и окислительно-восстановительные условия в почвах и воздействующие таким образом на общую почвенно-геохимическую обстановку. Это преимущественно макроэлементы и их соединения, ухудшающие качество почвы и ее плодородие;
2) биохимически активные вещества, воздействующие в первую очередь на организмы (микрофлору, растения, животных);
3) вещества, способные находиться в почве в таких формах, которые ведут к их миграции в атмосферный воздух, растительность, поверхностные, грунтовые и подземные воды.
4. По степени устойчивости к химическим загрязняющим веществам и по характеру ответных реакций почвы (см. приложение) следует подразделять на:
1) очень устойчивые;
5. Степень устойчивости почвы к химическим загрязняющим веществам характеризуют следующие основные показатели:
1) гумусное состояние почв;
2) кислотно-основные свойства;
3) окислительно-восстановительные свойства;
4) катионно-обменные свойства;
5) биологическая активность;
6) уровнь грунтовых вод;
7) доля веществ в почве, находящихся в растворимой форме.
5.1. При оценке устойчивости почв к химическим загрязняющим веществам необходимо учитывать следующие показатели:
1) показатели, характеризующие сезонные или краткосрочные (2-5 лет) изменения свойств почв и необходимые для оценки текущего состояния почвенного покрова в связи с прогнозированием урожайности и рекомендациями по сезонному внесению удобрений и пестицидов, поливу и другим мерам повышения урожая текущего года. Краткосрочные изменения свойств почв диагностируются по динамике влажности, величине рН, составу почвенных растворов, дыханию почв, содержанию доступных растениям питательных веществ;
2) показатели долгосрочных изменений, проявляющихся в течение 5-10 лет и более, отражающие неблагоприятные тенденции изменения свойств в результате загрязнения. Они включают периодические измерения содержания и запаса гумуса, отношение углерода гуминовых кислот к углероду фульвокислот, эрозионные потери почвы, структурное состояние, состав обменных катионов, общую щелочность, кислотность, содержание солей;
3) показатели ранней диагностики развития (появления) неблагоприятных изменений свойств почв, пригодные для биологических тестов, микроморфологических наблюдений, анализов водно-солевого, окислительно-восстановительного и кислотно-щелочного режимов почвы.
ПРИЛОЖЕНИЕ
Рекомендуемое
РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ СТЕПЕНИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ И СТЕПЕНИ ВЛИЯНИЯ ЗАГРЯЗНЕНИЙ НА СВОЙСТВА ПОЧВ
Коэффициент концентрации загрязнения почвы вычисляют по формуле
или
,
где — общее содержание загрязняющих веществ;
— среднее фоновое содержание загрязняющих веществ;
— содержание предельно допустимых количеств загрязняющих веществ.
Интегральный показатель полиэлементного загрязнения почвы вычисляют по формуле
,
где — сумма контролируемых загрязняющих веществ;
— сумма фонового содержания загрязняющих веществ.
Коэффициент ответной реакции ( ) по влиянию химического загрязнения на состояние почв вычисляют по формуле
,
где и — контролируемые параметры свойств в загрязненной и фоновой пробе.
Электронный текст документа
подготовлен АО «Кодекс» и сверен по:
Охрана природы. Почвы: Сб. ГОСТов. —
Источник