Загрязнение почв и оценочные показатели как критерии ее медико-эзкологическсго состояния

Почвы в силу своих природных свойств способны накапливать значительные количества загрязняющих веществ. Гигиенический подход к выбору критериев экологической оценки почв определяется с одной стороны возможностью переноса загрязняющих веществ в атмосферный воздух, в подземные и открытые водоисточники этих территорий, в растения, с другой стороны - непосредственным влиянием отдельных видов загрязнителей на состояние здоровья и условия жизни населения.

Выбор критериев экологической оценки состояния почв определяется спецификой местоположения, генезисом, буферностью, а также разнообразием их использования.

Выявление видов деятельности, вызывающих загрязнение почвы, дает более полное представление о масштабе и степени загрязнения на обследуемой территории и позволяет значительно сузить и конкретизировать количество показателей.

Основными критериями экологической оценки состояния почв являются показатели физического, химического и биологического загрязнения.

В таблице 1 приведены показатели экологической оценки состояния почв и экспертно принятая параметрическая оценка их, позволяющая отнести почвы обследуемых территорий к зонам экологического бедствия, зонам чрезвычайной экологической ситуации и зонам относительно удовлетворительной ситуации.

 

Таблица 1

Критерии экологического состояния почв

селитебных (А) и других территорий (В)

 

№ п/п	Показатели	Параметры	Относительно удовлетворительная ситуация
Экологическое бедствие	Чрезвычайная экологическая ситуация
	А. ПОЧВА СЕЛИТЕБНОЙ ТЕРРИТОРИИ Основные показатели
	Мощность экспозиционной дозы на уровне 1 м от поверхности почвы, мкР/час.	> 400	200-400	до 20
	Радиоактивное загрязнение, Ки/км^2
	Цезий – 137	> 40	15-40	до 1
	Стронций - 90	> 3	1-3	до 0,3
	Плутоний (сумма изотопов).	> 0,1	> 0,1	–
	Суммарный показатель химического загрязнения (Zс).	> 128	32-128	< 16
	Дополнительные показатели
	Содержание яиц гельминтов в 1 кг почвы.	> 100	10-100	отсутствие
	Коли-титр*.	< 0,001	0,01-0,001	> 1,0
	Генотоксичность почвы (рост числа мутаций микрофлоры по сравнению с контролем), число раз.	> 1000	100-1000	до 2
	Б. ПОЧВА ДРУГИХ ТЕРРИТОРИЙ Основные показатели
	Площадь выведенных из сельхозоборота земель вследствие их деградации, % от общей площади сельхозугодий.	> 50	30-50	до 5
	Перекрытность поверхности почвы абиотическими наносами, см.	> 20	10-20	отсутствие
	Превышение уровня грунтовых вод, % от критического значения	> 50	25-50	допустимый уровень
	Радиоактивное загрязнение аналогично п. А 2.
	Потери гумуса в пахотных почвах за период 10 лет в относительных %.	> 25	10-25	< 1
	Увеличение содержания легкорастворимых солей, г/100г почвы.	> 0,8	0,4-0,8	до 0,1
	Превышение ПДК химических веществ: 1-го класса опасности (включая бензпирен, диоксины.	> 3	2-3	до 1
	2-го класса опасности	> 10	5-10	до 1
	3-го класса опасности (включая нефть и нефтепродукты).	> 20	10-20	до 1
	Снижение уровня активной микробной массы, кратность.	> 100	50-100	до 5
	Фитотоксичность почвы (снижение числа проростков), кратность по сравнению с фоном.	> 2	1,4-2,0	до 1,1
	Дополнительные показатели
	Доля загрязненной основной сельхозпродукции, % от объема проверенной.	> 50	25-50	до 5

 

Примечание: * - коли-титр почвы – это масса почвы в граммах, в которой содержится 1 кишечная палочка;

ст.58³, 59³ – статьи закона РФ «Об охране окружающей природной среды».

 

Экологическая оценка радиоактивного загрязнения почв селитебных территорий проводится по двум основным показателям: мощности экспозиционной дозы на уровне 1м от поверхности почвы (мкР/час) и степени радиоактивного загрязнения по отдельным радиоизотопам (кюри/км²).

Химическое загрязнение почв оценивается по суммарному показателю химического загрязнения (Z_с). Суммарный показатель химического загрязнения (Z_с) характеризует степень химического загрязнения почв обследуемых территорий веществами различных классов опасности. Данный показатель определяется как сумма коэффициентов концентраций отдельных компонентов загрязнений по формуле:

Z_c = K_cj + … K_cn – (n -1)

где:

n - число определяемых элементов;

K_cj - коэффициент концентраций j-го загрязняющего компонента, равный, частному от деления массовой доли j-го вещества в загрязненной и «фоновой» почве для тяжелых металлов.

Для загрязняющих веществ неприродного происхождения коэффициент концентрации (K_cj) определяют как частное от деления массовой доля загрязняющего вещества к его предельно допустимой концентрации.

Для экотоксикологической оценки почв целесообразно использовать кратность превышения предельно допустимой концентрации (ПДК) конкретного загрязняющего вещества дифференцированно для веществ различного класса опасности. В связи с отсутствием для ряда загрязняющих веществ, утвержденных значений ПДК, рекомендуется использовать отношение содержания загрязняющих веществ в жидкой фазе почвы (почвенном растворе) к соответствующей величине ПДК для природных вод.

К дополнительным показателям экологического состояния почвы селитебных территорий относятся генотоксичность и показатели биологического загрязнения (число патогенных микроорганизмов, коли-титр, содержание яиц гельминтов).

В качестве критерия экологического состояния территории рекомендуется использовать площадь выведенных из землепользования угодий в результате деграции почв (эрозия, дефляция, вторичное засоление, заболевание). Дефляция – разрушение почвы под действием ветра.

Целый ряд негативных процессов (механическое удаление почвенного покрова при открытой добычеполезных ископаемых, строительных работах; провоцируемых человеком водная эрозия и дефляция) приводят к разрушению почвенных горизонтов, степень которого также использована в качество критерия деградации почв.

Увеличение уровня грунтовых вод рекомендуется оценивать относительно критического значения, различного для каждого типа почв.

Признаком биологической деградации почв является снижение жизнедеятельности почвенных микроорганизмов, о котором можно судить по уменьшении уровня активной микробной биомассы, а также по более распространенному, но менее точному показателю - дыханию почвы, которое оценивается по химическому составу почвенного воздуха согласно таблицы 2.

 

Таблица 2

 

Оценка санитарного состояния почвы по показателям

химического состава почвенного воздуха (по Е.С. Краморовой)

 

 

Сравнительная характеристика почвы	Содержание в почвенном воздуха при О^0С, давлении 760 мм.рт.ст. на глубине 1 м в объемных %
СО2	О2	СН4	Н2
Чистая	0,38-0,8	20,3-19,8	–	–
Слабозагрязненная	1,2-2,8	19,9-17,7	–	–
Среднезагрязненная	4,1-6,5	16,5-14,2	–	–
Сильнозагрязненная	14,5-18,0	5,5-1,7	0,8-2,7	0,3-3,4

 

За комплексный показатель загрязнения почв принимают фитотоксичность – свойство загрязненной почвы подавлять прорастание семян растений и развитие высших растений (тестовый показатель).

Одним из показателей экологического состояния почв служит биологическая продуктивность ценозов, характеризующая потенциальное плодородие. Для почв сельскохозяйственных территорий таким показателем является средняя урожайность.

Дополнительным показателем, служащим индикатором степени загрязнения рассматриваемой территории (почвы, воздуха, поливных и грунтовых вод), является доля продукции, несоответствующая требованиям нормативно-технической документации на качество продукции (остаточное количество пестицидов, токсических элементов, микотоксинов, нитритов, нитратов и др.).