В 2000 г. как наиболее загрязненные тяжелыми металлами (никель, медь) указываются почвы города Норильска, к категории опасного загрязнения почв отнесены территории городов Санкт-Петербург, Белове, Горняк, Кировград, Мончегорск, Реж, Рудная пристань, Свирск.[ ...]
В проанализированных образцах почв района исследований отмечено превышение ДК только по никелю. Концентрации свинца, кадмия, хрома, кобальта, меди, ртути, цинка, олова и мышьяка находились ниже ДК, принятых в «Голландских листах» (СП 11-102-97, Приложение Б).[ ...]
В Памиро-Алае загрязнение изучалось на леднике Абрамова на высоте 4400 м. Пробы отбирались из трёх скважин глубиной 51, 90 и 106 м. Определено, что в период 1936-1972 гг. концентрации марганца, никеля, серебра, меди, ванадия, хрома, свинца, цинка и железа оставались почти постоянными и близкими к их содержанию в почвах.[ ...]
В районе БМСК, в селитебной части города, превышение ПДК по меди достигало 1,8 раз; по никелю — 1,2 раза; по сере — 2 раза [Гос. доклад, 2003]. Данные по загрязнению почвы производственными процессами представлены в таблице 44.[ ...]
В результате эрозии в почвах уменьшается содержание азота и усвояемых растениями форм фосфора и калия, ряда микроэлементов (йода, меди, цинка, кобальта, марганца, никеля, молибдена), от которых зависит не только урожай, но и качество сельскохозяйственной продукции.[ ...]
Почвы загрязняются свалками промышленных и бытовых отходов. Неправильное? неграмотное использование гербицидов (веществ, используемых против сорняков в сельскохозяйственном производстве) ведет к снижению и гибели сельскохозяйственных растений, нарушению биологических связей в экологических системах. Почвы подвергаются негативному воздействию всех видов транспорта, особенно автомобильно-дорожного. Это оксиды углерода, азота, серы, углеводороды (все виды топлива), противогололедные материалы, тяжелые металлы (свинец, кадмий, никель и др.), пыль и сажа.[ ...]
В таблице 9 приводятся данные рентгено-спектрального анализа образцов почв и растений, отобранных между Норильском и Талнахом: профиль через Норильско-Рыбнинская депрессию в северо-восточном направлении от Медного завода по трассе водовода и продуктопровода. Из нее видно, как резко падает содержание тяжелых металлов в почве между вторым и третьим километром удаления от источника загрязнения. В биообъектах эта граница выражена, но не столь резко. Следует отметить, что концентрация меди, никеля и кобальта в почве в 16,8 км от медного завода близка к таковым в триасовых долеритах, с внедрениями которых в палеозойские осадочные и вулканогенно-осадочные породы платформенного чехла и связана рудная минерализация Норильского промрегиона.[ ...]
В кислотном экстракте (валовое содержание металлов) превышение ПДК почвы составляет: по никелю в 90 раз, меди в 72, цинку в 133, мышьяку в 573, кадмию в 26, свинцу в 834 раза и т.д.[ ...]
Почвы вокруг больших городов и крупных центров цветной и черной металлургии, химии, нефтехимии, машиностроения загрязнены тяжелыми металлами, нефтепродуктами, соединениями фтора и другими токсичными веществами. Исследования показывают, например, что в г. Медногорске техногенные выбросы, главным образом медно-серного комбината, привели к аккумуляции катастрофически высокого количества загрязняющих веществ в гумусовом горизонте. Овощи, выращенные в пойме р. Кураганки -основной зоне развития огородничества в городе, загрязнены медью, цинком, никелем и железом. Так огурцы и томаты содержат: меди 40 - 48 мг/кг, никеля 12-13 мг/кг при норме 0,5, цинка 80 и 75 мг/кг при норме 10.[ ...]
В почве под грачевниками содержание свинца в 1,8 раза больше, чем на контроле, цинка - в 1,3, меди-в 2,0, никеля - в 1,3, кобальта - в 1,5 и хрома - в 1,1. По эколого-токсокологической оценке, по содержанию валовых форм тяжелых элементов почвы некоторых колоний грачей относятся к зоне чрезвычайной экологической ситуации, или к зоне экологического бедствия.[ ...]
В пробах почв на расстоянии 500-1000 м от породных отвалов шахт Каменецкая11 и "Смирновская" были установлены те же элементы, что и в складируемых породах, но в меньших количествах. Содержание меди составило до 0,3; никеля - 0,1-0,3; свинца - 0,2; цинка -0,6-1,5; кадмия 0,02-0,1; железа - 0,6; мышьяка - 6,4-7 г/т. Количество сульфат-иона в водных вытяжках пород отвалов названных шахт равнялось 10700-24700 г/т.[ ...]
Никель оказывает заметное влияние на урожай сельскохозяйственных культур. При повышенных содержаниях никеля в роговице глаз возникает коратит. Никель сохраняет конфигурацию молекул РНК, является активатором некоторых ферментов. Содержание никеля в земной коре в целом 58-75 мг/кг. В почвах уровень никеля составляет 40 мг/кг. Содержание его в суглинистых породах зоны аэрации [20] может достигать 100 мг/кг, в песчаных грунтах концентрация никеля значительно ниже его концентрации в суглинках и составляет 8-15 мг/кг. В глинистых породах зоны аэрации одного из изучаемых районов Подмосковья содержание никеля колеблется от 5 до 50 мг/кг.[ ...]
Никель (№) — серебристо-белый тяжелый металл, очень стойкий к действию воздуха, воды. Повышенные концентрации N1 в почвах приводят к эндемическим заболеваниям (у растений — уродливые формы, у животных — заболевания глаз). Среднесуточные ПДК в воздухе — 0,003 мг/м3, ОДК для различных почв — 20—80 мг/кг.[ ...]
Выброс в атмосферу загрязнителей (оксида серы, азота, фтористых соединений, углеводородов) меняет соотношение газов в атмосферном воздухе и создает помехи реакциям фотосинтеза, а в некоторых случаях убивает листву. В индустриальных районах повышение содержания в почве марганца, хрома, никеля, меди, кобальта, свинца снижает урожайность сельскохозяйственных культур. Например, пшеницы на 20-30%, картофеля на 47%, сахарной свеклы на 35%. Такие помехи ведут к разрушению экосистемы в целом, т. к. уничтожается основной трофический уровень — продуценты. За разрушением отдельных экосистем может последовать и разрушение биосферы в целом или намного снизится ее продуктивность.[ ...]
Почвы территорий загрязнены никелем, содержание подвижных форм которого составляет в первой (1) 20 мг/кг и во второй (2) — 5 мг/кг. На основании табл. 1.1 и 1.5 почву 1 следует отнести к категории "чрезвычайно высокого" загрязнения, так как уровень содержания никеля превышает допустимые уровни содержания этого элемента по всем показателям вредности: транслокационному, миграционному водному и общесанитарному. Такая почва может быть использована только под технические культуры или полностью исключена из сельскохозяйственного использования. Почва 2 может быть отнесена к категории "умеренно загрязненной", так как содержание никеля (5 мг/кг) превышает его ПДК (4 мг/кг), но не превышает допустимый уровень по транслокационному показателю вредности (6,7 мг/кг). В этом случае почва может быть использована под любые сельскохозяйственные культуры при одновременном осуществлении мероприятий по снижению доступности токсиканта — никеля — для растений.[ ...]
Содержание в почвах валового калия колеблется от 1,4 до 2,6%. Микро-элементный состав почв во многом определяется типом почвообразующих пород. Для покровных суглинков, имеющихся в регионе исследования, характерно повышенное содержание марганца (в среднем 600 мг/кг), ванадия (90 мг/кг), хрома (75 мг/кг), кобальта (10 мг/кг), никеля (26 мг/кг), меди (23 мг/кг), молибдена (3,15-3,3 мг/кг) [Добровольский, Урусевская, 1984; Беус и др., 1976]. Почвы, развитые над основными породами, обогащены никелем, медью, кобальтом, цинком [Беус и др. , 1976]. На обогащенность почв Башкирии медью указывает также К. В. Ковальский (1974). Для характеристики мик-роэлементного состава почв приведены данные по химическому составу черноземов степей [Беус и др., 1976] (табл. 1.22).[ ...]
При избытке в почвах кальция у растений могут развиваться хлорозы и некрозы, а у животных — признаки поражения костей (остеодистрофия). При высоких концентрациях никеля в почвах на листьях томата появляются некротические пятна. В тех же биогеохими-ческих зонах у животных регистрируют заболевание, характеризующееся глубокими патологическими изменениями тканей кожи (никелевый дерматит).[ ...]
Концентрацию в почве других металлов (никель, кобальт, хром, цинк, медь, кадмий), которые также фиксируют по результатам измерений на придорожных территориях, можно оценить по полученным значениям концентрации свинца в почве. По данным В. П. Подольского и В. Г. Артюхова, наблюдаются устойчивые соотношения между содержанием свинца и других металлов в почвах придорожной полосы (табл. 5.3) .[ ...]
Загрязненная почва может участвовать в механизме передачи многих заболеваний. Заражение человека микроорганизмами, влияние ксенобиотиков, содержащихся в почве, может происходить через грунтовую воду, пыль, грызунов, мух, овощи, при ранениях и непосредственном контакте во время сельскохозяйственных и земляных работ. Достаточно загрязняется почва вредными промышленными веществами, такими как хром, ртуть, медь, цинк, мышьяк, свинец, нефтепродукты, никель, вольфрам, олово и др. К интенсивному загрязнению почв приводят отходы и отбросы производства. В нашей стране ежегодно образуется свыше 1 млрд т промышленных отходов, из них более 50 млн т особо токсичны. Огромные площади земель заняты свалками, золо-отвалами, хвостохранилищами и др., которые интенсивно загрязняют почвы, а их способность к самоочищению, как известно, ограничейа.[ ...]
Самоочищение почв — процесс медленный. Почвы могут само-очиститься в тех случаях, когда в этом процессе активно участвуют находящиеся в почве бактерии, грибы, простейшие организмы и т.д. При накоплении токсичных веществ химический состав почв изменяется, и происходит нарушение единства геохимической среды и живых организмов. Из почвы токсичные вещества могут попасть в организмы животных и людей, в результате чего возникают нежелательные последствия. О масштабах химического преобразования поверхности литосферы можно судить по следующим данным: за столетие (1870-1970 гг.) на земную поверхность осело свыше 20 • 109 т шлаков; 3 • 109 т золы; выбросы цинка и сурьмы составили по 600 ; 103 т; мышьяка — 1,5 • 106 т; кобальта — свыше 0,9 • 106 т; никеля — более 1 • 106 т. В год из Земли извлекается до 10 т горных пород, однако использование ископаемых материалов малоэффективно. Каждый год при переработке и добыче минерального сырья образуется около 8,5 • Ю9 т твердых отходов [ 1 ].[ ...]
При определении никеля в пробе 5 г почвы помещают в колбу вместимостью 100 мл, добабвляют 50 мл буферного раствора с рН=4,6 и выдерживают на водяной бане 20 мин при 90°С. Суспензию взбалтывают и фильтруют через фильтр «синяя лента». Первые фракции фильтрата отбрасывают, а последующие используют для анализа.[ ...]
ВСМПО находится в Верхней Салде (Свердловская обл.). Город расположен в подзоне южной тайги; из почв преобладают дерново-подзолистые. Самыми неблагоприятными ветрами являются северные и северо-западные, так как при таких ветрах факел загрязнений распространяется на весь город. Кроме этого, город находится в зоне влияния атмосферных загрязнений от Нижнего Тагила. В атмосферу выбрасывается пыль (кварцевая, абразивная, металлическая), аэрозоль масла; поступает масляный туман, сварочная аэрозоль, окислы марганца, хрома, меди, никеля; соединения кремния, фториды; окиси углерода, азота, бензпирена; туманы кислот (серной, соляной, азотной), фтористый водород, окислы титана.[ ...]
Накопление меди, никеля, хрома, цинка, кадмия и олова (тяжелых металлов) в почве ведет к повышению их концентраций в растениях и к снижению урожаев сельскохозяйственных культур, а также к частичной или полной утрате плодородия почв. В отдельных случаях под действием высоких концентраций тяжелых металлов на почву большие земельные площади превращаются в техногенную пустыню.[ ...]
При попадании ТМ в почву происходит трансформация их первичных форм, вертикальное и горизонтальное перераспределение, т.е. начинается их миграция. Способность соединений ТМ к миграции с током почвенной влаги стала причиной загрязнения природных вод Алтайского края, подвергшегося влиянию испытаний ядер-ных устройств на Семипалатинском полигоне. Грунтовые воды, пополняющиеся за счет поверхностного питания, накапливают ТМ, концентрации которых повышены по сравнению с таковыми в поверхностных водах и достигают (мкг/дм3): по меди 300, цинку 5320, марганцу 3959, хрому 160, никелю 23,6, мышьяку 21, железу 2790.[ ...]
Кобальт Со — спутник никеля в металлургическом переделе. Он является одним из микроэлементов удобрений и в малых концентрациях нужен для нормального развития рэастений, в частности входит в состав витамина Bj2> необходимого для прюцесса фиксации азота бактериями и повышающего засухоустойчивость растений. При более значительных его концентрациях (свыше 14 мг/кг почвы) подавляется всхожесть семян.[ ...]
При внесении осадков в почву как удобрения учитывают предельное содержание солей тяжелых металлов в самих почвах. Такие требования исключают вредное воздействие этих элементов при употреблении выращенных на этих почвах продуктов на людей, домашних и диких животных, а также птиц. Так, на земле Баден-Вюртенберг (ФРГ) руководствуются следующими нормами предельного содержания металлов в почве (мг/кг): меди—100, цинка — 300, кадмия — 2, никеля — 50, свинца — 100, хрома —100 и ртути — 2 [49].[ ...]
Около 10 б% N0 определяли в воздухе после концентрирования N0 в колонке с сульфатом никеля при комнатной температуре и детектирования продуктов реакции N0 с н-бутилатом натрия с помощью ПИД [85] или КУЛД [86]. Хроматографическому анализу микропримесей оксида азота в газах почвы, атмосферном воздухе, продуктах сгорания и сигаретном дыме посвящены работы [87—89].[ ...]
Среднее содержание меди в почвах с превышением в 10 раз обнаружено в пригородах Ревды, Мончегорска, Ижевска, Санкт-Петербурга, Рязани и Нижнего Новгорода. Вблизи Мончегорска почвы загрязнены никелем и кобальтом более чем в 10 раз выше нормы.[ ...]
На территории АО "Каустик" в группировку компонентов минеральной основы почв, содержание которых коррелирует, входят алюминий, кремний, калий, а также титан (табл. 3.8). Связь с магнием и рубидием в данном случае не прослеживается. Из компонентов выбросов АО "Сода" достоверна зависимость между содержанием кальция и стронция. Содержание никеля положительно коррелирует с содержанием хрома, железа, марганца и свинца. На участках поля достоверны только положительные зависимости между содержанием алюминия и титана (табл. 3.9), а также калия и рубидия.[ ...]
Кислотообразующие осадки, в свою очередь, увеличивают агрессивность поверхностных вод (по данным морской лаборатории в Вудс-Холе, в средних широтах Северного полушария выпадает до 18 млн т азота в год), в которых увеличивается содержание фтора и металлов, в том числе стронция. В выбросах, стоках и твердых отходах промышленных городов содержатся тысячи тонн свинца, цинка, меди, хрома, никеля, кадмия, молибдена, ванадия и других металлов. Значительная часть загрязнений концентрируется в почве и проникает в грунтовые воды, откуда попадает в колодцы и водопровод. Загрязнение воздуха кислотообразующими выбросами вызывает респираторные заболевания, астматические явления, разрушает легочную ткань.[ ...]
Среди глинистых минералов в почвах часто встречаются хлориты. Хлориты представляют собой алюмосиликаты, содержащие железо, магний, реже хром, никель. По условиям образования они могут быть и первичными минералами.[ ...]
| 9 |  |
Накоплению тяжелых металлов в почве способствует также органическое вещество — гумус. Такие компоненты гумусовых веществ, как фульвокислоты, образуют комплексные соединения с металлами — фульваты тяжелых металлов. Гуминовые кислоты также способны образовывать гуматы, например меди, железа, никеля и других элементов.[ ...]
Попадание ионов тяжелых металлов в почву может иметь нежелательные последствия, так как ионы никеля, меди, кадмия способствуют ослаблению жизнедеятельности почвенных бактерий, в значительной степени определяющих плодородие почвы. Ионы свинца и кадмия приводят к уменьшению урожая и изменениям в химическом составе растений, причем р увеличением возраста растений концентрация в них кадмия, свинца и цинка повышается. Ионы металлов оказывают вредное воздействие на организм человека. Так, кадмий вызывает заболевание почек, а никель оказывает канцерогенное действие на различные органы человека [3].[ ...]
Органические вещества, находящиеся в почве или поступающие в нее, включают углеводы, белки, жиры, а также различные смолы, воск, дубильные вещества. Органические вещества в почве минерализуются с образованием гумуса (плодородного слоя, перегноя) и более простых веществ — воды, С02 и др. Большое значение для роста и развития растений имеет содержание микроэлементов в почве (железа, цинка, никеля и других).[ ...]
Главными катионами, присутствующими в большинстве древесных пород, являются кальций, калий и магний, содержание которых уменьшается в названном порядке. Наиболее распространенными кислотными радикалами являются карбонаты, фосфаты, силикаты и сульфаты. Постоянно встречаются и алюминий, железо, марганец, натрий и хлориды, но они обычно находятся в ограниченных количествах. Например, барий был найден в Dalber-gia hypolenca [49] и Fagus sy-lvatica [49]. Было сообщено о присутствии титана в древесине яблони, груши и дуба [49]. Вид Salix [49] и еловая древесина [49] содержат свинец, цинк и медь. Франкфортер неожиданно открыл частички металлической меди в древесине одного дуба [100], который, возможно, погиб из-за всасывания солей меди из почвы. Было сообщено о присутствии в золе дуба [49] олова, кобальта, никеля, а также некоторых из ранее упомянутых компонентов. Таллий присутствовал в древесине бука [49]. Из образцов древесины, исследованных Рубисом и Леммелем, в 21 было найдено серебро и в 7 хром. Даже золото было найдено в некоторых австралийских породах [49].[ ...]
Для осаждения микродоз тяжелых металлов в почвах в сельском хозяйстве используют внесение удобрений (минеральных, фосфорных, азотных, калийных). Например, внесение фосфорных и органических удобрений в почвы, содержащие свинец, цинк, марганец, никель или стронций, приводит к образованию (при pH < 6) хелатных комплексных соединений, однако степень очистки зависит от дозы вносимых удобрений и условий вегетации растений. Образованию малорастворимых соединений тяжелых металлов в почвах способствует внесение фосфатов. Применение фосфатов целесообразно в породах с высоким pH, когда хелатные комплексы тяжелых металлов разрушаются. Доза и тип вносимых удобрений могут изменить поведение тяжелых металлов в почвах. Это связано с увеличением кислотности почв.[ ...]
Десятикратное и более превышение ПДК свинца в почвах отмечено в Иркутске, Свирске, Рудной Пристани, Черемхове, Каменске-Уральском Свердловской области. Такое же превышение ПДК по меди обнаружено в г. Ревде Свердловской области, Ижевске, Санкт-Петербурге, Рязани, Нижнем Новгороде, Кирове, Томске, Рудной Пристани. Десятикратное превышение ПДК сразу по трем компонентам (меди, никелю и кобальту) зафиксировано в г. Мончегорске Мурманской области.[ ...]
Необходимо отметить, что анализ содержаний ТМ в пробах почв, отобранных исследователями [35] в районе фоновых станций, показал, что фоновая концентрация кислоторастворимых форм ТМ в почвах за последние 10 лет практически не изменилась. Концентрация свинца составляет 6,0-16 мг/кг, кадмия 0,02-1,0 мг/кг, меди 2,0-6,0 мг/кг, цинка 15-20 мг/кг, никеля 0,6-2,5 мг/кг.[ ...]
По данным [47], динамика подвижных форм элементов в почвах разная и зависит от стадии вегетационного периода. В частности, для меди максимальная подвижность составляет 23,2% от валового ее содержания (приходится на июль), для кобальта - 12,73% (июль), цинка - 20,99% (октябрь), никеля — 17,18% (август).[ ...]
Проведенная работа позволяет заключить, что накопление подвижных форм свинца и никеля в дозах, превышающих ПДК, приводит к снижению активности ферментов в почвах. Понижение активности протеазы, уреазы и инвертазы в почвах обусловливает соответствующее торможение процессов гидролиза белков, мочевины и олигосахаридов, что в целом приводит к снижению биологической активности почв. Изменение ФА -перспективный метод диагностики экологического состояния почв. Из рассмотренных нами ферментов наиболее высокие диагностические свойства проявляет уреаза.[ ...]
Также выявлены достоверные зависимости между численностью муравьев и содержанием в почве титана (г = 0,835), железа (г = 0,630), стронция (г = 0,634), циркония (г = 0,741), логарифмами содержания хрома (г = 0,713) и никеля (г = 0,674). Между содержанием этих элементов на данной территории также наблюдается высокая связь (см. табл. 3.7), что не позволяет однозначно интерпретировать наличие обратных зависимостей как эффект действия тяжелых металлов.[ ...]
Дополнительную информацию о распределении микроэлементов на исследованной территории в ряде случаев может дать анализ их соотношения в почвах на разных территориях. На АО "Сода" исследованы почвы трех типов растительных сообществ и объединенные данные. На территории АО "Каустик" исследованы почвы б.с. Е1у1 1а герет. Также исследованы участки пашни, примыкающие к территории АО "Каустик" и птицефабрике. На территории АО "Сода" в разных типах растительных сообществ соотношения между концентрациями анализируемых элементов могут существенно различаться (табл. 3.7), однако во всех случаях выделяются компоненты минеральной основы почв, включающие кремний, алюминий, магний, калий и рубидий, корреляция между содержанием которых высоко положительна и постоянна во всех случаях. Компоненты выбросов АО "Сода", чье содержание отрицательно коррелирует с содержанием элементов первой группы, включают кальций и марганец, содержание которых в свою очередь коррелирует с содержанием цинка, стронция и свинца, менее тесная связь прослеживается с титаном и цирконием. Содержание никеля коррелирует с содержанием хрома, меди и железа.[ ...]
Метод атомно-абсорбционного спектрального анализа, несмотря на ряд преимуществ, еще не нашел широкого распространения в гигиенических исследованиях. В литературе имеются данные об определении при помощи этого метода микроэлементов в почвах [7], паров ртути в воздухе [8], рубидия [3], кадмия и цинка [9], ртути в моче [10], свинца [11] и никеля в биологических материалах, кадмия в биологических объектах [12], кальция в почве, марганца в морской воде [13] и др.[ ...]