ПДК загрязнения почв

Основным критерием уровня загрязнения почвы является ПДК химических веществ в пахотном горизонте почвы, которая не должна вызывать прямого или косвенного влияния на соприкасающиеся среды и здоровье человека, а также на самоочищающуюся способность почвы.

Вопрос установления ПДК загрязняющих веществ в почвах весьма сложен. С одной стороны, почвенный покров - среда, гораздо менее подвижная, чем поверхностные воды и атмосфера, с другой стороны, активная микробиологическая жизнь почвы и протекающие в ней физико-химические процессы способствуют трансформации посторонних веществ, поступающих в почву, причем направление и глубина этого процесса определяются многими факторами.

Таким образом, ПДК ЗВ в почвах определяется не только их химической природой и токсичностью, но и особенностями самих почв. Почвы зонально-генетического ряда настолько разнятся друг от друга по химическому составу и свойствам, что для них не могут быть установлены унифицированные уровни ПДК.

В основном химические соединения, находящиеся в почве, поступают в организм через субстраты, контактирующие с почвой — воду, воздух, растения. Поэтому при определении ПДК загрязняющих веществ в почве особое внимание уделяется тем соединениям, которые могут мигрировать в атмосферу, грунтовые или поверхностные воды или накапливаться в растениях, снижая качество сельскохозяйственной продукции.

Для установления ПДК необходим тщательный учет связи и взаимообусловленности концентраций металлов в одновременно действующих системах: атмосфера — почва, атмосфера — растительность, атмосфера — природные воды, почва — растительность, почва — природные воды, а также в пищевых цепях живых организмов.

В зависимости от пути миграции загрязняющих веществ в сопредельные среды для почв установлены четыре показателя вредности и соответствующие им ПДК (табл. 8):

К₁ – транслокационный показатель, отражает переход химических веществ из почв в растения и возможность накопления токсикантов в выращиваемых продуктах питания и кормах;

К₂- водный миграционный показатель, характеризует поступление химических веществ из почв в грунтовые воды и водоисточники;

К₃ – воздушный миграционный показатель, учитывает переход химических веществ из почвы в атмосферу;

К₄ – общесанитарный показатель, характеризует влияние химических веществ на самоочищающуюся способность почвы и микробиоценоз.

Таблица 8 - ПДК химических элементов в почвах по показателям вредности

Элемент	ПДК, мг/кг почвы с учетом фона	Показатели вредности
транслокационный (накопление в растениях)	миграционный	обще- санитарный
водный	воздушный
Водорастворимые формы
Фтор				-
Подвижные формы
Фтор	2,8	2,8	-	-	-
Медь	3,0	3,5		-	3,0
Цинк	23,0	23,0		-
Валовое содержание
Свинец	32,0	35,0			32,0
Ртуть	2,1	2,1	33,3	2,5	5,0
Мышьяк	2,0	2,0	15,0	-	10,0

Оценка загрязнения почвы производится раздельно для территорий, где выращиваются сельскохозяйственные растения, и для населенных пунктов. Для определения степени загрязнения фактические содержания в них элементов сравниваются с ПДК и соответствующими показателями вредности. По схеме оценки почв (табл. 9) устанавливаются критерии загрязнения почв.

Таблица 9 - Принципиальная схема оценки почв, загрязненных химическими веществами

Оценочные показатели (характеристика загрязненности)	Категория загрязненности почв
Содержание химических веществ в почве превышает фоновое, но не выше ПДК	Допустимая
Содержание химических веществ в почве превышает их ПДК при лимитирующем общесанитарном, миграционном водном и миграционно-воздушном показателе вредности, но ниже допустимого уровня по транслокационному показателю	Умеренно опасная
Превышение ПДК при лимитирующем транслокационном показателе	Высокоопасная
Превышение по всем показателям	Чрезвычайно опасная

При загрязнении почвы одним компонентом неорганической природы определяются класс опасности элемента, его ПДК и К_max – по одному из четырех критериев показателей вредности (К₁, К_2, К_3, К₄). В зависимости от фактического содержания элемента по таблице 10 оценивается степень загрязнения почвы.

Таблица 10 - Критерии оценки степени загрязнения почвы неорганическими веществами

Содержание в почве, мг/кг	Класс опасности
Превышает Кmax	Очень сильная	Очень сильная	Сильная
От ПДК до Кmax	Очень сильная	Сильная	Средняя
От 2 фоновых значений до ПДК	Слабая	Слабая	Слабая

При загрязнении почв одним компонентов органического происхождения степень опасности определяется исходя из его ПДК и класса опасности по таблице 11.

Таблица 11 - Критерии оценки степени загрязнения почвы органическими веществами

Содержание в почве, мг/кг	Класс опасности
Превышает 5 ПДК	Очень сильная	Сильная	Средняя
От 2 до 5 ПДК	Сильная	Средняя	Слабая
От 1 до 2 ПДК	Средняя	Слабая	Слабая

При многокомпонентном загрязнении допускается оценка степени опасности по компоненту с максимальным содержанием.

В соответствии с СП 11-102-97 «Инженерно-экологические изыскания для строительства», химическое загрязнение почв и грунтов оценивается по суммарному показателю химического загрязнения (Z_c), являющемуся индикатором неблагоприятного воздействия на здоровье населения:

,

где n - количество аномальных (концентрация превышает фоновое содержание или ПДК) веществ; K_ci - коэффициент концентрации химического элемента определяется как отношение реального содержания элемента в воде С_i к фоновому С_фi:

.

Для загрязняющих веществ неприродного происхождения коэффициенты концентрации определяют как частное от деления массовой доли загрязнителя на его ПДК:

Для определения фоновых уровней загрязнения почв должны быть отобраны фоновые пробы почв вне сферы локального антропогенного воздействия. Отбор фоновых проб производится на достаточном удалении от поселений (с наветренной стороны), не менее чем в 500 м от автодорог, на землях (лугах, пустошах), где не осуществлялось применение пестицидов и гербицидов. При отсутствии фактических данных по регионально-фоновому содержанию контролируемых химических элементов в почве допускается использование справочных материалов или ориентировочных значений.

Оценка опасности загрязнения почв комплексом элементов по показателю Z_c проводится по оценочной шкале, градации которой разработаны на основе изучения состояния уровня здоровья населения, проживающего на территориях с различным уровнем загрязнения почв (табл. 12).

Таблица 12 - Ориентировочная оценочная шкала опасности загрязнения почв по Z_c

Критерии загрязнения почв	Величина (Zc)	Изменение показателей здоровья населения в очагах загрязнения
Допустимая	Менее 16	Наиболее низкий уровень заболеваемости детей и минимум функциональных отклонений
Умеренно опасная	16-31	Увеличение общего уровня заболеваемости
Опасная	32-128	Увеличение общего уровня заболеваемости, числа часто болеющих детей, детей с хроническими заболеваниями, нарушениями функционирования сердечно-сосудистой системы
Чрезмерно опасная	Более 128	Увеличение заболеваемости детского населения, нарушение репродуктивной функции женщин

К дополнительным показателям экологического состояния почв селитебных территорий относятся генотоксичность (рост числа мутаций по сравнению с контрольным, число раз) и показатели биологического загрязнения (число патогенных микроорганизмов, колититр и содержание яиц гельминтов).

Экологическое состояние почв селитебных территорий следует считать относительно удовлетворительным при соблюдении следующих условий:

суммарный показатель химического загрязнения (Z_c)– не более 16;

число патогенных микроорганизмов в 1 г почвы – менее 10⁴;

колититр (наименьшая масса почвы в г, в которой содержится 1 кишечная палочка) – более 1;

яйца гельминтов в 1 кг почвы – не более 2.

Дата добавления: 2015-07-02