В статье рассматривается общая характеристика загрязнения почв тяжелыми металлами, основные источники загрязнения. Даны рекомендации по снижению проникновения тяжелых металлов в почвы прилегающих территорий.
Ключевые слова: почва, тяжелые металлы, техногенное загрязнение
Сегодня все компоненты окружающей среды подвергаются активному антропогенному и техногенному воздействию. Происходит резкий рост уровня ее загрязнения и все большую роль в этом оказывает развитие транспортных коммуникаций. Их влияние на компоненты окружающей среды разноаспектное, среди которых опасным являются тяжелые металлы. Их миграция и накопление в компонентах экосистемы зависят от природных факторов, от характера и интенсивности техногенеза.
Железная дорога является линейно-сложным, системно работающим технологическим комплексом [1, с. 112]. В его состав входят путевое хозяйство, подвижной состав, ряд производств, объединенных функций перевозки пассажиров и грузов.
Загрязнение почв тяжелыми металлами прилегающих к железнодорожному пути опасно тем, что вблизи располагаются земли сельскохозяйственного назначения и жилые строения. Почвы в отводах железных дорог отличаются от естественных почв водно-химическими свойствами и химическому составу. Они переуплотнены, почвенные горизонты перемешаны с бытовыми отходами, веществами и материалами, перевозимыми по ним. Большая часть загрязняющих веществ поступают в почву при транспортировке грузов.
Площадь территорий в РФ большая, так как железнодорожный транспорт широко развит и является важным видом транспорта. Несмотря на негативное воздействие, эти почвы данных территорий используются для сельскохозяйственной деятельности, входят в состав лесных объектов и так далее. Воздействие железнодорожного транспорта комплексное, однако, наиболее важной проблемой является загрязнение тяжелыми металлами.
Второе место по степени опасности занимают тяжелые металлы, уступая пестицидам и значительно опережая двуокись серы и углерода. Для того чтобы оценить степень биологического воздействия необходимо знание уровня токсичности данного тяжелого металла. Наиболее опасными считают кадмий (Cd) и мышьяк (As). Согласно ГОСТу России 17.4.1.02–83, для контроля загрязнения выделено 3 класса тяжелых металлов. Класс опасности подразделяется на: высоко-, умеренно и малоопасные. Тяжелые металлы относятся к особым загрязняющим веществам, что требует необходимого наблюдения во всех средах. Агентством по охране окружающей среды в качестве приоритетных загрязнителей было выделено восемь тяжелых металлов: Cd, Cu, As, Ni, Hg, Pb, Zn, Cr.
Тяжелые металлы поступают в почвы прилегающих территорий при истирании ходовой части, рельсовых переводов и рельсов; от выхлопных газов, которые образуются в результате работы двигателей тепловозов, а также отоплении вагонов углем. Также при транспортировке грузов, происходит утечка сырья, испарение, рассыпание. Таим образом, уровень загрязнение почв прилегающих территорий зависит от состава грузов, эксплуатации дороги и интенсивности использования.
Тяжелые металлы активно участвуют в биохимических процессах. Они образуются в результате природного и антропогенного воздействия. Тяжелые металлы, которые не превышают ПДК, не представляют угрозы для биосферы. Но в случае их превышения, тяжелые металлы могут оказать токсилогическое воздействие на живые организмы. Они имеют свойства накапливаться и мигрировать.
Повышение уровня тяжелых металлов в почве приводит к увеличению концентрации токсичных ионов в растениях. Тяжелые металлы поступают в организм человека и животных именно с растительной пищей, что приводит к серьезной угрозе их здоровья [2, с. 9].
В результате интенсивного движения железнодорожного транспорта вдоль прилегающих территорий образуются техногенные аномалии. Почвы прилегающих территорий содержат тяжелые металлы в десятки и даже в сотни раз больше, чем территории удаленные от железной дороги. В полосе отвода накопление тяжелых металлов в овощных и кормовых растениях достигает уровня, который оказывает негативное влияние на организм человека и животных.
Для снижения проникновения тяжелых металлов в почвы прилегающих территорий необходимо наличие лесных насаждений между железным полотном и сельскохозяйственными угодьями. Защитные насаждения оказывают существенное влияние и на подвижность тяжелых металлов, а также способность их проникать вниз по профилю почвы.
Также снижение скорости движения поездов в зоне расположения жилых помещений и зданий, сельскохозяйственных угодий, уменьшает поступление тяжелых металлов в почву. Для предотвращения распространения пылевых частиц, которые содержат тяжелые металлы, рекомендуется устанавливать вдоль между железной дорогой и жилыми зданиями, сельскохозяйственными угодьями акустические экраны. Они не только предотвращают шумовые нагрузки, но и способствуют быстрому оседанию пылевидных частиц. Для ограничения поступления тяжелых металлов в почву прилегающих территорий, необходимо устанавливать экраны с двух сторон железной дороги [3, с. 139].
Литература:
- Журавлева М. А., Зубрев Н. И., Кокин С. М. Загрязнение полосы отвода//Мир транспорта, 2012.
- Джувеликян Х. А., Щеглов Д. И., Горбунова Н. С. Загрязнение почв тяжелыми металлами. Способ контроля и нормирования загрязнения почв, 2009.
- Журавлева М. А. Экологическая оценка распределения тяжелых металлов в полосе отвода железных дорог, 2015.
