Статья: Загрязнение поверхностных горизонтов почв г. Воронежа тяжелыми металлами

Таблица 3

Валовое содержание тяжелых металлов в верхних горизонтах почв придорожных территорий г. Воронежа, мг/кг

Таблица 4

Валовое содержание тяжелых металлов в городских почвах вблизи трамвайных и железнодорожных путей, мг/кг

В придорожных урбаноземах г. Воронежа содержание Ni колебалось от 8,0 до 50,0 мг/кг (таблица 3), при этом практически во всех точках отмечалось превышение фоновых значений (10 мг/кг) в 1,2-3,2 раза (рис.). При этом значений, превышающих предельно допустимую концентрацию (50 мг/кг), на территории города не обнаружено. Максимальные концентрации Ni отмечаются на Ленинском проспекте, ул.Плехановской, вблизи железнодорожных вокзалов Воронеж-I и Воронеж-II, а также в Первомайском сквере, с трех сторон окруженном улицами с интенсивным движением. Никель имеет очень сходное распространение с другим металлом, также имеющим относительно небольшую атомную массу – железом.

Коэффициент корреляции содержания этих элементов в почве равен 0,88. Именно с относительно невысокой атомной массой по сравнению с другими металлами мы связываем повышенное накопление Ni и Fe на некотором удалении от транспортных магистралей, так как эти металлы способны переноситься с токами воздуха на более значительные расстояния, чем, например, Рb и Cd.

Фоновое содержание Fe в почвах санатория Углянец составило 3625 мг/кг. В городских урбаноземах его содержание колеблется от 3440 до 11000 мг/кг (таблица 3). Таким образом, фоновые значения превышены в 1,3-3 раза в 92% случаев (рис.). Пробы почв с повышенным содержанием Fe (более 6000 мг/кг) были отмечены на ул. Плехановской, Ленинском пр., ул. Дружинников, ул. Ф. Энгельса (у Первомайского сквера) и в самом Первомайском сквере.

Проведенные исследования аномальных зон показали, что верхний слой урбаноземов, примыкающих к городским автомагистралям, сильно загрязнен такими тяжелыми металлами, как Pb, Cd, Zn, Сu, Ni, Fe. Доля нестандартных проб, превышающих ПДК, наиболее велика для Pb и Сu (82 и 50% соответственно). Наиболее высокие уровни загрязнения в пределах селитебно-транспортных ландшафтов отмечены для свинца (превышение фона до 26 раз и ПДК – 6,5 раз) и цинка (14 и 2,3 раза соответственно). Истирание контактных проводов трамваев и троллейбусов в процессе эксплуатации приводит к загрязнению прилегающих территорий медью в количествах, в 15-57 раз превышающих фоновые значения и в 2-7 раз – ПДК.

Таким образом, на основе изучения содержания тяжелых металлов (Pb, Cd, Сг, Сu, Zn, Ni, Fe) в поверхностных горизонтах почв г. Воронежа выявлено, что во всех ландшафтных зонах и подзонах наиболее сильно почвы загрязнены свинцом (превышение ПДК в 1,4-4,6 раза), особенно в транспортной и промышленной зонах. По остальным элементам в среднем превышений ПДК не отмечено, однако содержание ТМ намного превышает фоновые значения.

Распределение свинца по зонам и подзонам крайне неравномерно. Наибольшее его количество, превышающее ПДК в 5-6 раз, содержится в почвах промзоны Коминтерновско района, затем – в склоновой части, примыкающей к Воронежскому водохранилищу. Сравнение содержания свинца в почвах правобережной и левобережной частей г. Воронежа показало значительное превышение в первой, что объясняется большей загруженностью автотранспортом и наличием суглинистых разностей почв с хорошо выраженным почвенно-поглощающим комплексом. В отдельных местах вблизи промышленных предприятий (Механический завод, Тяжмаш, “Тяжэкс” им. Коминтерна) наблюдаются аномальные зоны по содержанию цинка, в 2-4 раз превышающего ПДК.

Особенно сильно загрязнены металлами придорожные пространства, где наблюдается превышение по свинцу: ПДК – в 6-7 раз, в 26 раз фонового уровня – что отмечается и для подвижных, и для валовых форм. По цинку это превышение составляет: 2-3 раза – ПДК, 14 раз – фон. Отмечено загрязнение придорожных пространств медью в результате истирания контактных проводов трамваев и троллейбусов, а также выбросов автотранспорта.

Список литературы

1. Ахтырцев Б.П. Почвенный покров г. Воронежа и его экологические функции / Б.П. Ахтырцев // Геоэкологические проблемы устойчивого развития городской ограды. – Воронеж, 1996. – С. 94-97.

2. Добровольский В.В. География микроэлементов. Глобальное рассеивание / В.В. Добровольский. – М.: Мысль, 1983. – 269 с.

3. Джувеликян Х.А. Экология и человек / Х.А. Джувеликян. – Воронеж: Изд-во Воронеж. ун-та, 1999. – 269 с.

4. Доклад о состоянии окружающей природной среды г. Воронежа в 1997 году. – Воронеж: Б.и., 1998. – 102 с.

5. Доклад о состоянии окружающей природной среды г. Воронежа в 2000 году. – Воронеж: Б.и., 2001. – 44 с.

6. Загрязнение воздуха и жизнь растений: Пер. с англ. – Л.: Гидрометеоиздат, 1988. – 535 с.

7. Ильин В.Б. Тяжелые металлы в системе “почва-растение” / В.Б. Ильин. – Новосибирск: Наука, 1991. – 149 с.

8. Почвы, город, экология / Под ред. Добровольского Г.В. – М.: Фонд за экономическую грамотность, 1997. – 320 с.

9. Протасова Н.А. Редкие и рассеянные элементы в почвах Центрального Черноземья / Н.А. Протасов, А.П. Щербаков, М.Т. Копаева. – Воронеж: Изд-во Воронеж. ун-та, 1992. – 165 с.

10. Рамад Ф. Основы прикладной экологии / Ф. Рамад. – Л.: Гидрометеоиздат, 1981. – 543 с. 11. Стороженко Н.В. Мониторинг земель г. Воронежа: первые результаты / Н.В. Стороженко, Т.А. Девятова // Экология городов: Инф. Сб. – 1995. – С. 32-35.

12. Федорова А.И. Кислотность почв под зелеными насаждениями г. Воронежа как индикационный признак состояния городской экосистемы / А.И. Федорова, Е.В. Шунелько // Вестник Воронеж. ун-та. Сер. География и Геоэкология. – 2000. – №4. – С. 77-84.

13. Федорова А.И. Тяжелые металлы в поверхностных горизонтах почв городских ландшафтов / А.И. Федорова, С.А. Куролап // Геохимия биосферы: Тез. докл. совещ. – Ростов-на-Дону, 2001. – С. 274-276.

14. Щербаков А.П. Мониторинг земель города Воронежа / А.П. Щербаков, Т.А. Девятова // Природные ресурсы Воронежской области, их воспроизводство, мониторинг и охрана. – Воронеж, 1995. – С. 148-151.