Статистика загрязнения почв тяжелыми металлами
В 2010-2019 гг. наблюдения организациями Росгидромета за уровнем загрязнения почв токсикантами промышленного происхождения (ТПП) тяжёлыми металлами (ТМ), фтором, нефтью и нефтепродуктами (НП), сульфатами, нитратами, бенз(а)пиреном (БП) и другими, – проводились на территориях 27 субъектов РФ, а именно, республик: Башкортостан, Бурятия, Марий Эл, Мордовия, Северная Осетия – Алания, Татарстан, Удмуртской, Чувашской; Алтайского, Краснодарского, Красноярского, Приморского краёв; Иркутской, Кемеровской, Кировской, Московской, Нижегородской, Новосибирской, Омской, Оренбургской, Пензенской, Ростовской, Самарской, Саратовской, Свердловской, Томской и Ульяновской областей. Для каждой территории наблюдений определён свой перечень ТПП, измеряемых в почве.
Загрязнение почв металлами
Наблюдения за загрязнением почв ТМ проводятся в основном в районах источников промышленных выбросов ТМ в атмосферу. Приоритетными при выборе пунктов наблюдений за загрязнением почв ТМ являются районы, в которых расположены предприятия цветной и чёрной металлургии, машиностроения и металлообработки, топливной и энергетической, химической и нефтехимической промышленностей, предприятия по производству стройматериалов.
В почвах измеряются массовые доли алюминия, железа, кадмия, кобальта, магния, марганца, меди, никеля, олова, свинца, ртути, хрома, цинка и других элементов в различных формах: валовых (в), подвижных (п), кислоторастворимых (к, извлекаемых 5н азотной кислотой), водорастворимых (вод).
Оценка степени опасности загрязнения почв комплексом ТМ проводится по показателю загрязнения Zф (с учетом фонов) и (или) Zк (с учетом кларков), являющимся индикатором неблагоприятного воздействия на здоровье человека.
Динамика усреднённых за несколько лет показателей Zф и Zк загрязнения почв комплексом ТМ вокруг предприятий черной металлургии (1), цветной металлургии (2), машиностроения и металлообработки (3), топливной и энергетической промышленности (4), химической и нефтехимической промышленности (5), строительной промышленности и производства стройматериалов (6) |
К опасной категории хронически загрязненных ТМ относятся почвы 6 крупных промышленных центров в 4-х субъектах: в Иркутской и Свердловской областях, Республике Северная Осетия-Алания и Красноярском крае.
К умеренно-опасной категории загрязнения отнесены почвы вокруг 25 промышленных центров в 10 субъектах: в Иркутской, Кировской, Нижегородской, Новосибирской, Оренбургской, Свердловской и Томской областях, в Республике Башкортостан, Удмуртской Республике и Приморском крае. По результатам мониторинга прослеживается тенденция к снижению содержания тяжелых металлов в почвах.
Загрязнение почв соединениями фтора
Локальное загрязнение природной среды фтором отмечается в районах размещения предприятий по переработке фторсодержащего сырья, вокруг суперфосфатных и кирпичных заводов, предприятий по производству фосфорной кислоты и фтористых солей, а также предприятий, где в процессе производства используются соединения фтора.
Иркутская область: в 2019 г. по сравнению с результатами обследования 2010 г. среднее содержание в почве водорастворимых соединений фтора на всей территории обследования в районе г. Ангарск увеличилось в 2,8 раза, г. Усолье-Сибирское – в 2,3 раза.
Западная Сибирь: Концентрация фторидов в обследованных почвах городов Новосибирск, Кемерово и Томск за последние пять лет существенно не изменилась; в почвах г. Новокузнецка содержание соединений фтора в разные годы наблюдений изменялось в диапазоне от 4,7 до 35 мг/кг.
Динамика содержания водорастворимых соединений фтора в почвах городов Западной Сибири и Иркутской области |
За 2015-2019 гг. зафиксировано загрязнение водорастворимыми формами фтора выше 1 ПДК отдельных участков почв городов Новокузнецк, Братск, Свирск, Шелехов и п. Листвянка; прослеживается тенденция к снижению потоков атмосферных выпадений фторидов в районе проведения наблюдений в г. Братск.
Загрязнение почв нефтепродуктами
При постоянном поступлении нефтепродуктов (НП) на поверхность почвы и при аварийных разливах НП формируется значительное загрязнение почв. Размеры и зональность ареалов загрязнения определяются исходным составом НП, характеристикой рельефа и типом ландшафта, гидрологическими условиями района и др. Глубина просачивания НП зависит от механического состава почв. Норматив содержания НП в почвах отсутствует.
В 2019 г. наблюдения за загрязнением почв НП в районе аварии, произошедшей в марте 1993 г. на 654 км нефтепровода «Красноярск-Иркутск» вблизи п. Тыреть Иркутской области, показали, что по сравнению с результатами обследования 2016 г. содержание НП в почвах зоны нефтяного пятна снизилось в 5 раз и в почвах зоны за пределами первоначального разлива нефти – в 3 раза.
Динамика изменений содержания НП в почвах Заларинского района (п. Тыреть, Иркутская область) |
В 2019 г. загрязнение почв НП (среднее содержание выше 500 мг/кг) было зарегистрировано в г. Казань Республики Татарстан (908 мг/кг или 16 Ф, Ф 58 мг/кг), в Центральном административном округе г. Омска (825 мг/кг или 20 Ф, Ф 40 мг/кг). Высокое содержание НП выявлено в почвах г. Медногорска (480 мг/кг или 9 Ф, Ф 53 мг/кг) и г. Ижевска (434 мг/кг или 8 Ф, Ф 52 мг/кг).
Загрязнение почв нитратами
В целом на обследованных территориях в Западной Сибири, Самарской, Оренбургской и Свердловской областей наблюдается тенденция к уменьшению массовой доли нитратов в почвах или сохранению их значений на уровне содержания за последние пять лет, загрязнение почв нитратами было выявлено разово на уровне 1 ПДК в Кировском районе г. Новосибирска в 2019 г.
Динамика изменений содержания нитратов в почвах г. Ревда Свердловской области |
Загрязнение почв остаточными количествами пестицидов
Зона наблюдений охватывает территории с преобладанием земледелия в сельскохозяйственном производстве. Объектами наблюдений являются почвы сельхозугодий, отдельных лесных массивов, зон отдыха, а также складов и мест захоронения пестицидов, не пригодных к употреблению или запрещенных к применению.
В 2019 г. доля почв, загрязненных пестицидами выше установленных гигиенических нормативов, составила весной 3,3% и осенью 5,8% (2018 г. 1,6% весной и 1% осенью; 2017 г. 7,7% весной и 2,2% осенью). Максимальное содержание хлорорганических пестицидов, так же, как и в предыдущие годы, наблюдалось на территориях садов и зон отдыха, почва которых не подвергается механической обработке. Участки, почва которых была загрязнена пестицидами выше установленных гигиенических нормативов, были выявлены на обследованных территориях 13 из 38 субъектов (в 2018 г. – 8 из 38, в 2017 г. – 11 из 39).
Источник
Загрязнение различных городов России тяжелыми металлами. Зоны загрязненности и кислотные дожди.
Все мы знаем, что химическое загрязнение окружающей среды очень опасно. Почвы — индикатор загрязнения всех природных сред: воды, воздуха, недр и живых организмов.
На сегодняшний момент в России ведется постоянный мониторинг загрязненности почв. Отбор проб производится в сельскохозяйственных угодьях, зонах отдыха, в прибрежных зонах, а так же на территории городов. Для оценки загрязненности почв промышленными токсикантами в 66 городах России ежегодно и в более чем 100 — раз в 5 лет — производится отбор проб с последующим анализом.
Основными и наиболее опасными химическими загрязнителями почв крупных населенных пунктов являются тяжелые металлы.
Проникая в почву, они начинают мигрировать по пищевым цепям, а так же напрямую воздействовать на человека, попадая в питьевую воду и воздух.
Находясь в организме человека, тяжелые металлы способны вызвать серьезные заболевания и даже оставлять след в его генетическом коде.
Загрязнение тяжелыми металлами в результате деятельности человека в десятки раз превышает то загрязнение, которое возникает в результате их попадания в окружающую среду от природных источников. Самыми мощными источниками загрязнения почвенного покрова являются горнодобывающие предприятия, крупные комбинаты цветной металлургии. Меньший вклад вносит автотранспорт, однако во многих городах и вдоль трасс степень загрязненности почв в результате выбросов выхлопа является значительной.
В Евросоюзе этилированный бензин в состав которого входит свинец был запрещен в 2000 году, в России — в 2002. Но сегодня вместо свинца новым опасным загрязнителем становится марганец.
Какие-то тяжелые металлы концентрируются в близкой и источнику загрязнения зоне, какие-то мигрируют значительно дальше, поэтому чем дальше от источника загрязнения, тем меньшее разнообразие тяжелых металлов встречается. По этой же причине размер пятен загрязнения варьируется в зависимости от типа загрязнителя. Самые обширные ареалы загрязнения имеют цинк и свинец.
Известно, что в ряде городов загрязненность окружающей среды тяжелыми металлами в разы превышает предельно допустимые показатели.
Радиус промышленного воздействия на окружающую среду:
- металлургические заводы и ТЭЦ оказывают воздействие на окружающую среду в радиусе до 10 км;
- заводы машиностроения — до 2 км;
- заводы приборостроения — до 1 км;
- автотранспорт до 200м.
Увы, картошку с капустой и прочие сельскохозяйственные культуры очень любят выращивать вдоль трасс. Логистика накладывает определенные требования к местам культивирования, что не очень хорошо сказывается на здоровье организмов конечных потребителей.
- Кроме того, важно отметить, что ни смотря на то, что ряд предприятий прекратили свою деятельность, загрязнения остались , а порой и усугубились за счет отсутствия контроля над закрытыми, а иногда даже брошенными предприятиями. Это внимательному и пытливому уму читателя на заметку.
Загрязнение территорий России тяжелыми металлами.
Уральский федеральный округ.
Очевидно, что максимальное распространение ареала загрязнений имеется на Среднем и Южном Урале, где находится крупнейшая горнорудная и металлургическая база страны. Так, в таких городах как: Кировград, Реж, Асбест, Ревда — содержание металлов в почвах превышает предельно допустимые концентрации в 10 и более раз.
На территории Челябинска находятся около 600 промышленных предприятий. Более 10% территории города (это прежде всего центр) считаются зоной экологического бедствия, так как содержание цинка и свинца в почвах здесь в 25 раз превышает предельно допустимые концентрации.
В Магнитогорске действует крупнейший в Европе металлургический комбинат и около 40 металлургических и машиностроительных заводов, карьеров по добыче железных руд и флюсов, а так же цементный завод.
Основные тяжелые металлы в городах округа:
- Первоуральск — свинец, цинк, медь, кадмий;
- Верхняя Пышма — медь, никель, хром;
- Кировград — свинец, цинк, медь, кадмий, хром;
- Краснотурьинск — медь, никель;
- Нижний Тагил- свинец, цинк, медь;
- Алапаевск — свинец, никель, хром;
- Невьянск = свинец, цинк, медь;
- Реж — свинец, кадмий, никель, кобальт, хром;
- Асбест — цинк, никель, хром;
- Сухой Лог — свинец, цинк, медь, кадмий, никель, хром;
- Каменск-Уральский — медь, никель, хром;
- Екатеринбург — свинец, цинк, медь, никель, хром;
- Полевской — цинк, никель, хром;
- Челябинск — свинец, цинк, медь, кадмий, никель;
- Ревда — свинец, цинк, медь, кадмий;
- Нижние Серги — свинец, никель;
- Курган — свинец, цинк, ртуть;
- Магнитогорск — свинец, цинк, медь, кадмий, марганец, мышьяк.
Северо-Западный федеральный округ.
Здесь ситуация легче, чем в вышеописанной зоне, однако концентрация загрязнителей так же превышает допустимые показатели.
Так, крупные горно-металлургические предприятия, расположенные на Кольском полуострове, вызывают сильное загрязнение окружающей среды, где основными загрязнителями являются никель и медь.
Почвы Мончегорска концентрируют в себе эти металлы в количествах, превышающих предельные допустимые показатели до 400 раз.
В Санкт-Петербурге и Череповце загрязнение почв обусловлено прежде всего деятельностью металлургических заводов.
Основные тяжелые металлы в городах округа:
- Заполярный — медь, никель;
- Мончегорск — медь, никель;
- Никель — медь, никель;
- Санкт-Петербург — свинец, никель, цинк, кадмий;
- Череповец — хром, никель, медь, цинк.
Центральный федеральный округ.
Здесь разброс показателей загрязненности почв тяжелыми металлами очень высок. Так, в Москве наиболее интенсивными источниками загрязнения является транспорт, нефтеперерабатывающий и автомобильный заводы. И увы, здесь сконцентрировались наиболее опасные тяжелые металлы, такие как кадмий, цинк и свинец.
В Московской области почвы сильно загрязнены отходами энергетических и производственных предприятий, а так же утилизируемыми отходами потребления.
Почвы Воронежа загрязнены преимущественно отходами предприятий химической и металлургической отраслей.
Основные тяжелые металлы в городах округа:
- Москва — свинец, кадмий, цинк, медь, марганец;
- Воронеж — свинец, цинк, медь, кадмий, никель.
Приволжский федеральный округ.
Загрязненность почв этого округа обусловлена деятельностью крупнейших предприятий страны, среди которых металлургический, автомобильный, машиностроительный, нефтеперерабатывающий и фармацевтический заводы.
Множество видов тяжелых металлов встречается в Нижнем Новгороде, Кирове и Ижевске. Основные тяжелые металлы в городах округа:
- Дзержинск — свинец;
- Нижний Новгород — свинец, цинк, медь, никель, кобальт, хром, молибден;
- Чебоксары — свинец, цинк, медь, кадмий;
- Оренбург — медь;
- Саранск — свинец, цинк, никель;
- Киров — свинец, цинк, медь, кадмий, кобальт;
- Кирово-Чепецк — свинец, цинк, никель;
- Глазов — свинец;
- Ижевск — свинец, медь, никель, хром;
- Бирск — свинец, цинк, никель, кадмий;
- Баймак — свинец, цинк, медь, кадмий;
- Орск — никель, кобальт, хром, молибден;
- Белорецк — свинец, цинк, медь;
- Медногорск — свинец, медь, кадмий, никель, хром;
- Учалы — свинец, цинк, медь, кадмий;
- Сибай — свинец, медь, кадмий.
Южный и Северо-Кавказский федеральные округа .
В Астрахани основным загрязняющим источником является топливно-энергетический комплекс, который разрабатывает Аксарайское газоконденсатное месторождение. Здесь помимо тяжелых металлов, основной вклад из которых вносят цинк и свинец, в почвах встречаются такие загрязнители, как углеводороды и сера.
В почвах Новочеркасска в избытке преобладают кадмий и хром, основным источником которых является Новочеркасская ГРЭС, крупнейшая на юге России.
В почвах Владикавказа так же основной загрязняющий вклад лежит на цинке и свинце. Их источниками являются машиностроительная, металлообрабатывающая, химическая, нефтехимическая отрасли.
Основные тяжелые металлы в городах округа:
- Новочеркасск — кадмий, хром;
- Краснодар — свинец, цинк, кадмий;
- Астрахань — свинец, цинк;
- Владикавказ — свинец, цинк.
Сибирский федеральный округ.
Если говорить о северной части округа, то первым приходит на ум Норильск. Здесь уже много лет работает множество заводов, в частности, металлообрабатывающий, химический и конечно же, Норильский горно-металлургический комбинат.
Норильск в ходит в топ-10 самых загрязненных городов мира. На каждого жителя города ежегодно приходится 12-13 тонн загрязняющих отходов и выбросов.
В южной части округа наиболее загрязненными являются: Новосибирск, Красноярск, Омск и Томск . Эти города являются промышленными центрами с различными предприятиями: металлопроката, металлообработки, машиностроения, нефтепереработки, химические, деревообрабатывающие, приборостроительные и инструментальный завод.
Не менее грустная ситуация в городе Белово Кемеровской области, где почти 100 лет работает цинковый завод.
В Братске загрязнение обусловлено алюминиевым заводом и заводом ферросплавов. В Свирске — металлургическим заводом, в Иркутске — строительными, машиностроительными заводами.
В Черемхово — один из крупных центров добычи угля, которая ведется открытым способом. Здесь помимо каменного угля находятся месторождения талька, доломита, глины и магнезитов. Имеются заводы тяжелого машиностроения, механический и химический завод «Химик». Наряду с тяжелыми металлами в почвах Черемхово и его окрестностей часто встречается мышьяк.
Основные тяжелые металлы в городах округа:
- Красноярск — свинец, кадмий, цинк, кобальт;
- Омск — медь, хром;
- Норильск — свинец, медь, никель, кобальт, молибден;
- Томск — свинец, цинк;
- Белово — свинец, цинк, медь, кадмий;
- Новосибирск — свинец, цинк, медь, кадмий;
- Кемерово — свинец, цинк, медь, кобальт;
- Горняк — свинец, цинк, кадмий;
- Братск — свинец, цинк, медь, кобальт;
- Черемхово — свинец, цинк, никель, кобальт, мышьяк;
- Свирск — свинец, цинк, медь, хром;
- Иркутск — свинец, цинк, кобальт;
- Слюдянка — свинец, цинк, медь.
Дальневосточный федеральный округ.
Здесь наиболее загрязненными являются город Дальнегорск , в черте которого действует крупный карьер горно-химического комбината, и село Рудная Пристань , где работает цех горно-металлургического комбината. Если вы никогда раньше не слышали названия последнего населенного пункта — запомните его. Цех в Рудной Пристани был создан более 100 лет назад для получения свинца, а сегодня концентрация этого элемента в почвах превышает нормы в 40 раз. По этой же причине село включено в список самых загрязненных точек мира.
Ситуация омрачается не только огромным объемом аэрозольных выбросов и их недостаточной очисткой, но и тем, что жилой сектор расположен в межгорной долине, в которой заргязненные воздушные массы задерживаются на длительное время.
Меньшая загрязненность почв наблюдается во Владивостоке, Уссурийске, Хабаровске и Магадане . Здесь наибольший загрязняющий вклад оказывают отходы горнодобывающего и машиностроительного предприятий.
В почвах Южно-Сахалинска обнаруживается сильное заглязнение свинцом, превышающее предельно дорустимые показатели местами до 100 раз.
Основные тяжелые металлы в городах округа:
- Якутск — свинец, цинк;
- Магадан — свинец, цинк, медь, кадмий;
- Комсомольск-на-Амуре — свинец, цинк, медь, никель;
- Хабаровск — свинец, цинк, медь, кадмий, никель, ртуть;
- Южно-Сахалинск — свинец;
- Дальнегорск — свинец, никель, кадмий;
- Рудная пристань — свинец, никель, кадмий;
- Владивосток — свинец, цинк;
- Уссурийск — свинец, цинк, медь;
- Чита — свинец, кадмий;
- Мирный — цинк, медь, никель, кобальт, хром.
Зоны загрязненности России.
Для определения уровня загрязненности территорий России принято выделять три зоны:
- зону острых экологических ситуаций;
- зону выпадения кислотных дождей;
- зону условного экологического благополучия.
Кислотный дождь формируется в результате реакции воды с диоксидами серы и различными оксидами азота. Последние выбрасываются в атмосферу автотранспортом, появляются в результате деятельности металлургических предприятий, тепловых электростанций, а в естественных условиях — вулканов.
Если обратиться к карте-схеме приведенной ниже, становится ясно, что зоны острых экологических ситуаций расположены преимущественно в южных областях страны, тогда как зоны кислотных дождей — в северных. И только Уральскому федеральному округу повезло меньше всех: там, наряду с острой экологической ситуацией, еще и выпадают кислотные дожди.
Сегодня к опасной концентрации загрязнения почв отнесено почти 10% населенных пунктов, около 15% — к умеренно опасной.
Близость крупных городов оказывает влияние на почвы сельскохозяйственных и лесных угодий. Уровень содержания тяжелых металлов в 3% обследованных почв этих угодий часто превышает предельно допустимые концентрации в полтора-два раза.
Со временем, обстановка меняется. Например, за последние 30 лет выбросы Курского аккумуляторного завода сократились настолько, что количество выбрасываемого никеля уменьшилось в 23 раза, а кадмия — в 180 раз. За счет реконструкции так же сократились выбросы комбината Североникель. Тем не менее, попавшие в окружающую среду тяжелые металлы еще долгие годы (порой десятки и сотни лет) остаются в почве загрязненных районов.
Опережая вопросы типа:
«Эй, автор, а с чего ты взял, что в почвах города Х содержится Y, и где вообще информация о Z?»
Сообщаю: в статье описаны зоны острых экологических ситуаций, бедствий и катастроф. В основу взяты данные Информационной системы «Почвенно-географическая база данных России». Если вы не видите свой город в списке, это значит, что либо там не все так страшно, либо масштабных и независимых исследований почв у вас не проводилось.
Приветствую здоровое обсуждение и конструктивный диалог.
Источник