Содержание тяжелых металлов в почвах г. Улан-Батор

Города Монголии, такие как Улан-Батор, Дархан, Эрдэнэт, Сухэ-Батор, и промышленные центры, такие как Багануур, Шарын-Гол, Хутул, постоянно подвергаются антропогенным и техногенным действиям. Загрязняются их эдафиче-ская, водная и воздушная среды [Баярсайхан, 2009], в том числе опасными для организма тяжелыми металлами. Высокая концентрация многих химических элементов и их соединений обнаруживается во многих компонентах окружающей среды, в том числе в живых организмах.

Город Улан-Батор — один из промышленно развивающихся центров Азии. Изменяется техногенная обстановка. Выщелачивание большинства исследуемых химических элементов выявлено во многих почвообразующих породах городской территории. Ухудшается эколого-геохимическая ситуация в городе в ре- зультате дефицита ряда важных для живых организмов химических элементов [Aваадорж, 2014].

Формирующиеся участки загрязнения в столице Монголии имеют свои особенности. Техногенное влияние выбросов обогащенных металлов на экологическое состояние города распространяется преимущественно на локальном уровне [Ревенский, 1998].

Влияние промышленных объектов как загрязнителей окружающей среды определяется не концентрацией металлов в отходах, а их суммарным количеством. Сегодня суммарное количество отходов в промышленных зонах превышает массу отходов всех других источников загрязнения. Значительное количество свинца поступает в окружающую среду с выхлопными газами автомобилей. К настоящему времени оно превышает поступление от металлургических предприятий.

Цель проведенных исследований заключалась в установлении содержания тяжелых металлов в почвах г. Улан-Батор и выявлении распространения этих элементов.

Для достижения цели необходимо было решить следующие задачи:

• 1.    Опеределить содержание тяжелых металлов в почвах г. Улан-Батор в радиусе 20 км.

• 2.    Установить степень загрязнения почв тяжелыми металлами (никелем, хромом, свинцем, цинком, медью) в г. Улан-Батор.

Методика исследований

Исследования проведены на территории г. Улан-Батор в 2016–2017 гг. Измерения осуществлены с помощью программного комплекса «Nitton ХRF». Пробы почвы отбирались в 12 точках территории г. Улан-Батор. Радиус взятия проб составил 20 км. Образцы почв анализировали троекратно, что дало возможность получить достоверные сведения о содержании изучаемых элементов в почве. Пробы гумусового слоя горизонта брали на глубине 20 см. Каждая из них имела массу примерно 1 кг. Очищали пробу от сухих растительных остатков. После чего их хранили в герметичных контейнерах, изолировав тем самым от контакта с окружающей средой. Отправной точкой оценки содержания тежелых металлов в почвах послужили данные предельно допустимых концентраций (ПДК).

Результаты и обсуждение

Результаты исследований содержания тяжелых металлов в почвах г. Улан-Батор в 12 точках (радиус 20 км) приведены в табл. 1. Остановимся на некоторых металлах, содержание которых вызывает наибольшие опасения.

Таблица1

Содержание тяжелых металлов в в почвах г. Улан-Батор

Цинк (Zn). Во всех разрезах района СХ-11 г. Улан-Батор отмечено глубокопрофильное загрязнение цинком, за исключением проб почв № 6. Основными источниками появления цинка в почвах являются удобрения, осадки сточных вод, воздушная пыль промышленных узлов. По литературным данным, источниками загрязнения цинком в придорожном пространстве могут быть, как отмечает В. Б. Ильин [1985], продукты износа автомобилей — истирание различных его деталей, шин, оцинкованных поверхностей, а также присадки в машинных маслах, содержащих данный металл.

Медь (Cu). Исследования загрязнения почв медью показали относительно слабое глубокопрофильное загрязнение всех разрезов СХ-11. В почву города она попадает при стирании контактных медных проводов троллейбусов [Ильин, 1985], бытовых и коммунальных отходов.

Свинец (Pb). Свинец — основной элемент, который необходимо рассматривать при оценке влияния автотранспорта на состояние почв городов. В Улан-Баторе сильнее всех свинцом были загрязнены почвенные образцы в разрезах точек районов СХ-3, СХ-11 и Ч-11. Известно, что тетраэтилсвинец, использующийся как добавка к бензину, сгорая в двигателе автомобиля, выделяется (до 75%) и рассеивается в воздухе. В большом количестве он содержится низкооктановых бензинах, например, в бензине марки А-76 содержание его доходит до 380 мг. В настоящее время таким бензином автомобили уже не заправляют. Распространение «бензинового» свинца в почвах вдоль автомобильных дорог обычно доходит 50–100 м, местами может достигать 300 м. Концентрация свинца в почве по мере удаления от дороги уменьшается, наибольшие значения отмечаются вблизи них. В Улан-Баторе в пределах 2 м от трассы концентрация его состиавляла 500600 мг/кг почвы.

Содержание никеля и хрома, значительно ниже существующих ПДК/ОДК (концентрации Ni и Cr составляют соответственно 0,3–35,4 и 0,84–69,5 мг/кг).

Заключение

Загрязненность почв Улан-Батора тяжелыми металлами отличается разной степенью их содержания во всех разрезах района СХ-11. Это связано с тем, что источники загрязнения в разных районах города различны. В местах концентрации механизированной техники она выше. Это придорожные участки, автомобильные стоянки, бытовые отходы и т. д. Местами уровень загрязненности почв тяжелыми металлами опасен. Основными источниками загрязнения почв тяжелыми металлами являются автомобили, число которых в столице страны огромно.