Оцінка хімічного забруднення грунтів і грунтів
При оцінці екологічного стану грунтів / грунтів дуже важливим представ¬ляется оцінка змісту як природних елементів і сполук, так і з'єднань-ксенобіотиків. Оцінка забрудненості грунтів і грунтів проводиться шляхом порівняння (зіставлення) вмісту забруднюючих елементів і речовин в досліджуваних грунтах, з їх фоновим вмістом з одного боку, і з іншого - з їх гранично-допустимим вмістом (ГДК).
ГДК якого-небудь речовини в грунті - це концентрація, що не викликає при тривалому впливі на ґрунт і рослини патологічних змін (аномалій) в ході біологічних процесів, що не призводить до накопичення токсичних елементів в рослинах і не представляє небезпеку для здоров'я і життя людини. Значення ГДК визначають експериментально, як правило, на піщаних ґрунтах, за кількома показниками шкідливості, в основному для валових форм, що не дозволяє зробити висновок про потужність потоку і доступності забруднюючих речовин рослинам. Це робить застосування таких стандартів спірним як з екологічної, так і економічної точки зору. Більш того, в даний час практично скрізь визнається, що покомпонентно оцінка екосистем не дає задовільних результатів. Необхідні комплексні екосистемні нормативи, які могли б охарактеризувати стан розглянутої екосистеми в цілому.
Оскільки гігієнічна небезпеку тієї чи іншої концентрації забруднюючих речовин залежить від ґрунтових умов, створення уніфікованих норм ГДК зустрічає значні труднощі. Не випадково, в даний час встановлені ГДК всього лише трохи більше сотні речовин, за якими контролюється якість ґрунтів.
Принципи нормування хімічних речовин в грунтах теж відрізняються від таких для водойм, атмосферного повітря, харчових продуктів. Це пов'язано, головним чином, з тим, що в основі нормативу ГДК для грунту належить опосередковане її вплив на організм людини через продукти харчування.
Детальна інформація про послугу в розділі аналіз грунту
Пряме надходження шкідливих речовин з грунту в організм людини обмежена і найчастіше відбувається через інші середовища, суміжні з грунтом. Так, надходження забруднюючих речовин в організм людини про¬ісходіт по шляхах: грунт-рослина-людина, грунт-рослина-тварина-людина, грунт-вода-людина, грунт-атмосферне повітря-людина.
Тому питання оцінки забруднення грунтів на основі ГДК досить непростий. В даний час в багатьох урбанізованих регіонах Росії, і особливо в Москві, стан грунтів і грунтів, оцінене за прийнятими санітарно-гігієнічним методам (ГДК), близький до критичного, коли змісту багатьох забруднюючих речовин перевищують ці ГДК від декількох до десятків разів. Крім того, ця ситуація ускладнюється просторовою неоднорідністю вмісту забруднюючих речовин і дискретністю джерел забруднення.
Перелік показників хімічного забруднення грунтів і грунтів визначається виходячи з пріоритетності компонентів хімічного забруднення відповідно до вимог ГОСТ 17.4.2.01-81 «Охорона природи. Ґрунти. Номенклатура показників санітарного стану », СанПіН № 2.1.7.1287-03« Санітарно-епідеміологічні вимоги до якості грунту », ГОСТ 17.4.1.02-83« Охорона природи. Ґрунти. Класифікація хімічних речовин для контролю забруднення ».
Класи небезпеки хімічних елементів і речовин в грунтах і грунтах
Класи небезпекиХімічний елемент, забруднююча речовина1 миш'як, кадмій, ртуть, свинець, цинк, фтор, селен,
3,4-бенз (а) пірен
2 бор, кобальт, нікель, молібден, мідь, сурма, хром 3 барій, ванадій, вольфрам, марганець, стронцій, ацетофенон
В даний час відповідно до СанПіН 2.1.7.1287-03 «Санітарно-епідеміологічні вимоги до якості грунту» хімічне дослідження грунтів і грунтів при проведенні інженерно-екологічних вишукувань включає в себе стандартний і розширений перелік показників.
Стандартний перелік хімічних досліджень грунтів і грунтів включає в себе визначення:
- вмісту важких металів 1 і 2 класу небезпеки: свинцю (Pb), кадмію (Cd), цинку (Zn), ртуті (Hg), міді (Cu), нікелю (Ni) і миш'яку (As);
- змісту 3,4-бенз (а) пірену і нафтопродуктів.
Розширений перелік досліджень проводиться при наявності певних специфічних джерел забруднення грунтів і грунтів шляхом визначення більш повної номенклатури забруднюючих хімічних речовин. Вибір показників хімічного забруднення залежить від передбачуваного складу забруднюючих речовин з урахуванням характеру джерела забруднення грунтів і грунтів.
Основним критерієм оцінки рівня забруднення грунтів і грунтів хімічними речовинами є гранично допустима концентрація (ГДК) або орієнтовно допустима концентрація (ОДК) хімічних елементів (речовин) в грунтах і грунтах (ГН 2.17.2041-06 «Гранично допустимі концентрації (ГДК) хімічних речовин в грунті »і ГН 2.1.7.2511-09« Орієнтовно допустимі концентрації (ОДК) хімічних речовин в грунті »).
Для еколого-геохімічної оцінки стану ґрунтів і ґрунтів використовуються наступні показники:
- коефіцієнт концентрації щодо ОДК (ГДК), що характеризує перевищення вмісту елемента в грунтах і грунтах над його ОДК (ГДК). Коефіцієнт концентрації щодо ОДК (ГДК) дорівнює відношенню змісту елемента в досліджуваному об'єкті до його ОДК (ГДК):
КОДКІ (ГДК) = Сi / ОДК (ГДК), - коефіцієнт концентрації (Ксi) щодо фону, що характеризує інтенсивність техногенної аномалії. Коефіцієнт концентрації дорівнює відношенню змісту елемента в досліджуваному об'єкті до його фонового вмісту
Ксi = Сi / Сф, де
Сi - фактичний зміст i-го хімічного елемента в грунтах і грунтах, мг / кг;
Сфi - фонове зміст i-го хімічного елемента в грунтах і грунтах, мг / кг.
Фонові змісту валових форм важких металів і миш'яку в ґрунтах (мг / кг)
ГрунтиZnCdPbHgCuЗNiAs
Дерново-підзолисті піщані і супіщані 28 0,05 6 0,05 8 3 6 1,5 Дерново-підзолисті суглинні і глинисті 45 0,12 15 0,10 15 10 20 2,2 Сірі лісові 60 0,20 16 0,15 18 12 35 2,6 Чорноземи 68 0,24 20 0,20 25 25 45 5,6 Каштанове 54 0,16 16 0,15 20 12 35 5,2 Сероземи 58 0,25 18 0,12 18 12 40 4,5
- сумарний показник забруднення (Zc), який характеризує ефект впливу групи елементів. Сумарний показник забруднення дорівнює сумі коефіцієнтів концентрації хімічних елементів
Zс = Кci + ... + Кcn - (n - 1), де
n - кількість врахованих хімічних елементів;
Кci - коефіцієнт концентрації i-го компонента забруднення, що перевищує одиницю.
Оцінка небезпеки хімічного забруднення грунтів і грунтів важкими металами і миш'яком проводиться за сумарним показником забруднення (Zc) (таблиця 4.10). Для розрахунку Zc слід використовувати не менше семи хімічних елементів - Pb, As, Cd, Zn, Hg, Cu, Ni.
Оціночна шкала рівнів хімічного забруднення грунтів і грунтів важкими металами і миш'яком за сумарним показником забруднення (Zс)
Категорія забруднення грунтівВеличинаZсДопустима Менш 16 Помірно небезпечна 16-32 Небезпечна 32-128 Надзвичайно небезпечна більше 128
Оцінка небезпеки хімічного забруднення грунтів і грунтів речовинами органічного походження проводиться виходячи з його ГДК (або допустимого рівня) і класу небезпеки. Для органічних сполук їх фонове зміст в грунтах і грунтах прирівнюється до 0,1ПДК
Оціночна шкала рівнів хімічного забруднення грунтів і грунтів речовинами органічного походження
ЗмістКатегорія забруднення грунтів і грунтівКлас небезпеки
речовини
1 клас2 клас3 клас>
5 ГДК Надзвичайно небезпечна Надзвичайно небезпечна Небезпечна Від 2 до 5 ГДК Небезпечна Небезпечна Помірно небезпечна Від 1 до 2 ГДК Допустима Допустима Допустима
При багатокомпонентному забрудненні оцінка рівня хімічного забруднення грунтів і грунтів допускається по найбільш токсичної речовини з максимальним вмістом в грунтах і грунтах. У таблиці наведено приклад встановлення категорії забруднення з урахуванням всіх показників забруднення.
Номер ділянки і глибина відбору проб, м Категорія хімічного забруднення неорганічними токсикантами Категорія хімічного забруднення органічними токсикантами Категорія біологічного забруднення Комплексна
оцінка категорії забруднення
1 (0-0,2) Допустима Небезпечна Помірно небезпечна Небезпечна 2 (0-0,2) Помірно небезпечна Допустима Помірно небезпечна Помірно небезпечна
Грунти і грунти, які характеризуються надзвичайно небезпечною категорією забруднення, відповідно до вимог СанПіН 2.1.7.1287-03, підлягають вивезенню та утилізації на спеціалізованих полігонах.
Віднесення відходів до класу небезпеки для навколишнього природного середовища здійснюється на підставі показника К, який характеризує ступінь небезпеки відходів при його впливі на навколишнє природне середовище і визначається розрахунковим шляхом, відповідно до Критеріїв віднесення небезпечних відходів до класу небезпеки для навколишнього природного середовища, затвердженими наказом МПР Росії від 15.06.2001 № 511, за такою формулою:
К = К1 + К2 + ...... + Кn,
де: К - показник ступеня небезпеки відходів для навколишнього природного середовища;
К1, К2, Кn - показники ступеня небезпеки окремих компонентів відходів, розраховані за рівнянням: Кi = Сi / Wi
Сi - фактичний зміст забруднюючої хімічного компонента в грунті (грунті), мг / кг;
Wi - коефіцієнт ступеня небезпеки i-го компонента небезпечних відходів, мг / кг;
n - число визначаються забруднюючих хімічних компонентів.
Рішення про віднесення ґрунтів / грунтів до класу небезпеки відходів визначається за величиною індексу небезпеки по таблиці 4.12.
Клас небезпеки відходуПоказник ступеня небезпеки відходу
I 1000000> К> 10000 II 10000> К> 1000 III 1000> К> 100 IY 100> К> 10 Y К <10