А. Т. Хусаинов агроэкология оқу құралы / Учебное пособие

Оценка загрязнения почв. Степень загрязнения почв можно оценивать на основе учета ПДК химических веществ (табл. 9.22). Подвижные формы меди, никеля, цинка извлекают из почвы аммонийно-ацетатным буфером с рН 4,8 (медь, цинк), рН 4,6 (никель), подвижную форму кобальта — ацетатно-натриевым буферным раствором с рН 3,5 и рН 4,7 для сероземов и ацетатно-аммонийным буферным раствором с рН 4,8 для почв остальных типов. Подвижную форму фтора извлекают из почвы с рН < 6,5 0,006 М соляной кислотой, с рН > 6,5—0,03 М сульфатом калия. Подвижную форму хрома извлекают из почвы ацетатно-аммонийным буферным раствором с рН 4,8.

ПДК отходов флотации угля контролируют по содержанию бенз(а)пирена в почве, которое не должно превышать его ПДК.

ПДК комплексных гранулированных удобрений состава N:P:K = 64:0:15 контролируют по содержанию нитратов в почве, которое не должно превышать 76,8 м г/к г абсолютно сухой почвы.

ПДК жидких комплексных удобрений состава N:P:K= 10:34:0 (ТУ 6-08-290—74) с добавками марганца не более 0,6 % общей массы контролируют по содержанию подвижных фосфатов в почве, которое не должно превышать 27,2 мг/кг абсолютно сухой почвы. Фоновое содержание химического вещества в почве — содержание, соответствующее ее природному химическому составу. Транслокация загрязняющего почву химического вещества — переход вещества из почвы в растения.

При валовом содержании загрязняющих веществ в почве, превышающем его ПДК, определяют подвижную форму этого загрязняющего вещества.

При определении загрязнения почвы металлами, для которых отсутствует ПДК, сравнивают уровни загрязнения с фоновым уровнем (табл. 9.23). В основе оценки загрязнения почв тяжелыми металлами лежит их кларковое (среднее) содержание (табл. 9.24).

Исходя из средних фактических уровней загрязненности почв тяжелыми металлами в окрестностях промышленных предприятий (металлургических, химических и др.), диаметр зоны активного загрязнения которых составляет 5...12 км, Почвенный институт им. В. В. Докучаева предложил группировку почв по валовому содержанию тяжелых элементов (по мере нарастания степени загрязнения). Почвы, относящиеся к V1-группе (и последующим), характеризуются как очень сильно загрязненные. В случае 10-кратного превышения содержания некоторых элементов (Си, Zn, Pb, Ni), что, например, имеет место в зоне загрязнений предприятий цветной металлургии, рекомендуется группировать загрязняющие элементы на основе геометрической прогрессии. В качестве знаменателя прогрессии принимают 2 для элементов с кларком более 100 мг/кг (Mn, Cr, F), 3 —для элементов с кларком 10... 100 мг/кг (V, Li, Zn, Ni, Cu, Pb) и даже 4 — для элементов с кларком > 1 (Cd, Se, Hg).

Данная группировка не преследует целей характеристики почв по уровню токсичного действия на почвенную биоту, состав и свойства почвы. Тем не менее отмечено неблагоприятное воздействие таких элементов, как Zn, Cu, Ni, на почвенную биоту и некоторые биохимические процессы (ферментативная активность, дыхание, нитрификационная и аммонифицирующая способность) уже при уровне загрязненности, приходящемся на II...III группы. После определения уровня загрязнения тяжелыми металлами (валовые концентрации) целесообразно оценить содержание подвижных форм, так как именно подвижные формы представляют реальную опасность для экосистем. Если содержание тяжелых металлов на изучаемой территории превышает ПДК, то определение подвижных форм обязательно. Следует помнить, что растворимость соединений техногенных элементов (в составе выбросов) в 1,5...2 раза выше по сравнению с соединениями самой почвы, где они преимущественно находятся в составе силикатов. Причем растворимость Ni-Mn-Zn-содержащих соединений в составе выбросов выше, чем Сг-Pb-Cu-содержащих. При загрязнении почвы несколькими химическими элементами (веществами) опасность загрязнения оценивают, рассчитывая суммарный показатель
Z_c=iK_c-(n-\), i
где « i — число определяемых ингредиентов; К_с — коэффициент концентрации элемента (вещества), определяемый отношением его содержания в загрязненной почве к фоновому. Если Z. < 16, почва относится к I категории загрязнения; Z.= 16...32 — ко II категории; Z_c = 33... 12§ — к III категории; 128 — к IV категории.

При оценке почв с учетом степени экологического неблагополучия учитывают физическую деградацию, химическое и биологическое загрязнения. При этом состояние территории оценивают согласно классификации степени экологического неблагополучия: относительно удовлетворительное, напряженное, критическое, кризисное (зона чрезвычайной экологической ситуации), катастрофическое (зона экологического бедствия).

Оценку почв можно проводить также с учетом интенсивности и характера загрязнений. В этом случае загрязнение почвы может иметь четыре уровня (категории): допустимое, умеренно опасное, высоко опасное, чрезвычайно опасное. В зависимости от категории почв по степени загрязнения предъявляют иск предприятиям, учреждениям, организациям. Размеры ущерба предлагают определять путем использования утвержденных соответствующими постановлениями нормативов стоимости освоения новых земель взамен изымаемых для несельскохозяйственных нужд.

Указанные нормативы стоимости рекомендуют применять в объеме 100% для IV категории загрязнения почв (чрезвычайно опасное загрязнение, при котором исключается возможность использования почв в сельскохозяйственном производстве). Для III категории загрязнения почв (высоко опасное загрязнение) размеры ущерба рекомендуется определять в объеме около 50 % нормативов стоимости, поскольку содержание токсичных веществ в почвах по большинству показателей превышает ПДК, а, следовательно, использование таких почв ограничено (только под технические культуры без получения на них продуктов питания и кормов для животноводства); кроме того, требуется выполнение некоторых других мероприятий, что связано с затратами. Для II категории загрязнения почв (умеренно опасное) размеры ущерба составляют 25 % нормативов стоимости с учетом высокого содержания токсичных веществ в почвах и существующей опасности получения «экологически грязных» продуктов питания и кормов для животноводства, а также необходимости затрат на постоянный аналитический контроль за их качеством и содержанием опасных веществ в зоне пребывания рабочих, почвах и подземных водах, затрат на выполнение работ по ограничению поступления токсикантов из почв в растения.
Контрольные вопросы:

1.Какие органические удобрения используют для воспроизводства плодородия почв?

2.Какие средства применяют для детоксикации тяжелых металлов?

3.По каким показателям оценивают уровень загрязнения.