Порядин А.Ф., Хованский А.Д. - Оценка и регулирование качества окружающей природной среды, страница 15

3.2>. Норильск Одесса Саратов ПДКсс 0,7 0,5 0,5 0,6 0,1 0,1 0,4 0,3 0,6 0,6 0,03 0,02 0,14 0,11 0,01 0,01 0,07 0,06 0,07 0,15 7 7 1 1 3 3 1 1 2 2 1 1 3 0,07 0,10 0,12 0,11 0,12 0,07 0,10 0,09 0,05 0,04 0,02 0,04 0,07 0,08 0,04 0,05 0,04 Таблица 3.2 Концентрации химических элементов в атмосферном воздухе раезличных типов территории мкгlм 1127 Около мощных истачникое яегрятнения Пригарод- нея территория Проиыш- леиныа город 10жный полюс 10 т ПЛКсс Элемент 18 О,9 О,1 О,О7 О,ОО9 А1 1,4 0,17 0,12 Т1 1,5 1 Сг 0,6 24 1ОО 1000 Мп 40 Ре Со Сн 1О бо 0,05 40 10 Вг А8 Сб О,13 0,4 ВЬ Н8 рь О,з О,3 О,ОО5 3,О 9,О Концентрация микроэлементов в атмосфере промышленных городов превышает фоновую в 2 — 40 раз, а около мощных источников выбросов мажет увеличиваться в десятки и сотни раз и достигать 3 — 200 ПДК. Значительная часть микроэлементов интенсивно концентрируется в промышленных пылях, Пылевые выбросы предприятий характеризуются широким 85 0,082 0,010 0,013 0,004 О,ОО1 0,062 0,00005 О,ОО3 0,003 0,003 0,084 0,260 0,00004 0,0015 0,00008 0,06 1,5 0,001 0,06 0,07 0,3 О,ОО5 0,001 0,05 0,001 о,ооб О,О1 О,ОО1 О,з 0,04 0,12 1,1 1,7 0,1 0,019 1,3 о,оог спектром находящихся в них элементов в порядке убывания встречаемости): Нк, БЪ, Хп, Сп, РЪ, Бп, %, Мо, Х1, Ай, В1„ Со, Сг, 'Ч, Сс1.

Коэффициенты концентрации элементов в зависимости от вида производства изменяются в пределах 3 — 10000112] 3,5. Воздействие атмосферных выбросов на почвы, растения, живые организмы Из атмосферы вредные вещества осаждаются на земную поверхность, попадают в почву, растения, живые организмы и люгут накапливаться там до высоких, опасных для жизни концентраций. В почву загрязняющие вещества поступают в газовой фазе, в растворе атмосферных осадков, в составе твердых частиц. В результате почвообразовательных процессов они перераспределяются по почвенному профилю, накапливаются в верхних или нижележащих горизонтах, выщелачиваются и выносятся грунтовыми водами.

Основными факторами, контролирующими поведение химических веществ, являются их химические н физические свойства, условия внешней среды (щелочно-кислотная, окислительно-восстановительная обстановка, сорбционная способность, емкость поглощающего комплекса). Дымовые газы вносят в почву сернистую и серную кислоты, которые соединяясь с основными элементами почвы, образуют сульфаты, в результате чего сокращается запас питательных элементов и увеличивается кислотность почвенных растворов; в промышленных районах вместе с осадками ежегодно выпадает 2 — 73 кгБ/га 1131. Повышенные концентрации в почвах БОз в виде свободной кислоты и газа, а также снижение рН приводит к истощению и поражению почвенных организмов, ухудшению физических свойств почвы. В твердофазных атмосферных выбросах по сравнению с почвой часто повышены концентрации макрозлементов.

В летучей золе твердого топлива и в пыли цементных печей концентрируются щелочные металлы Са, Мк. В зонах воздействия такой пыли в почвах увеличивается щелочность, степень насыщения основаниями (табл.3.3). При этом снижается поглощающая способность калия, фосфора, микроэлементов, что ведет к поражению растительного покрова. аь Таблииа 5.5. Изменение химического состава и свойств лесной почвы под влиянием промышленной пыли ('7 3у Зоны еоздейстене Покязятеггн Летучей Фон золы Гяеиентной пыли 6,9 6,5 6,4 6,1 рН 3,2 4,5 2,0 1,8 33 4,3 72,0 10„3 Гидролитическая кислотность Степень насыщения основаниями, % 73 73 57 53 18 14 Са0, % М80, % Р205, % Рс20з, % 3,5 0,3 1,0 0,2 0,1 0,0 0 25 0,06' 0,07 0,04 О 03 0,02 0,62 0,05 0,06 0,05 0,01 0,04 0,92 0,50 1,11 0,53 0,62 0,41 А!205, % 1,18 0,68 1,16 0,59 0,34 0,77 Примечание.

В числителе — в верхнем (Π— 20 см) горизонте почв; в знаменателе — в нижележащем (20 — 40 см) горизонте. Многочисленные исследования 112, 14, 15) показывают, что в почвах вблизи промышленных предприятий интенсивно накапливаются тяжелые металлы и микроэлементы (табл.3.4).

Главными источниками загрязнения здесь являются металлургические и машиностроительные прсдприятия, теплазлектрастанции, автомобильный транспорт, осадки сточных вад городов. Тяжелые металлы большей частью концентрируются в поверхностном горизонте почв Π— 10 — 20 см, где они присутствуют в сосгаре твердых частиц, гумусовога вещества, карбонатов, гидрооксидов железа, марганца, в почвенном растворе. Доля подвижных форм невелика, однако она 0 3 о о к.

00 ь-ГЛ о о ~.о ~д о ) ! о .РД Р~ ГО ьь а а а Ц а аа ЛР ГР 'Е РР 00 о', йо о о 1 3' о ю.~ Г/Д \ "О а Оц,о ьь Г) ж 00 ~ Х~ОД мО О 0 р .,РО о." ь~; и о Г) 01 ГР Ьь Е 00 0 СД 00 3д УР. О ьмь 00 1 дО ° о Р0 1 1 О и О 00 «» ~я 1 о о м' Я Г:а м 6~ Й 4 И р ое ГР м) ГЬ Я Е о а м ю м м ю $~ аГ О йа й ,о ЛР' 00 ~о о х Й ю 00 ° 0 о Р О.О 0,'5 Ц сч Я ~ ,о ГО о а щ БР. Р Я о Р сч ,Га Р ьь г- 0 0 с о а'2 ! о ьь ж о О о Я,К Ы ~ ЬГ.

1К о ~ ~ы РГ м о ь, м ~о ~~ до значительно увеличивается при сильном загрязнении, Наиболее загрязненными оказываются почвы в радиусе 2 — 5 км ат металлургических комбинатов, в 1 — 2 км от ТЭС и рудников н на расстоянии до 50 — 100 м от автомагистралей. Имеющийся материал свидетельствует о том, что содержание тяжелых металлов и микроэлементов в почвах промышленных районов приближается к экологическому пределу, а в зонах максимального загрязнения почв значительно его превышает.

Вредные вещества нз атмосферного воздуха и почвы поступают в растения и оказывают на них негативное воздействие. Газообразные вещества из атмосферы поглощаются листьями в основном через устьица. Пыль и содержащиеся в ней элементы осаждаются на поверхность листьев. Из почвенных растворов токсичные элементы накапливаются в корневой системе, а затем и в других органах растений. В зависимости от характера, длительности и интенсивности воздействия фитотоксикантов в растениях происходит нарушение физиологических функций, снижаются процессы ассимиляции, повреждаются н отмирают отдельные группы клеток и участки ткани, что часто приводит к гибели растений (табл.3.5).

Повреждения растений, вызываемые промышленными выбросами, подразделяются на острые и хронические. В первом случае происходит быстрая, а при сильном воздействии почти мгновенная гибель пораженной растительности, во втором — ее длительная болезнь и постепенное отравление. Вредное воздействие загрязняющих веществ на растения проявляется в форме видимых и невидимых повреждений. К видимым относится загрязнение растений илн отдельных их частей, прилипание пыли, некроз — изменение цвета илн ожоги на листьях, хвое и других частях растений, преждевременное опадение листьев.

Невидимое воздействие вредных веществ связано с их повышенным накоплением в растительности, нарушением обмена веществ, структурным изменением клеток и проявляется в уменьшении фотосинтетиче ской активности, преждевременном старении, снижении роста, подверженности вторичным повреждениям [131. Значительную опасность представляет накопление токсичных элементов в естественных и культурных растениях, используемых человеком в пищу и на корм скоту.

Концентрация тяжелых металлов в продуктах питания, выращиваемых в зонах влияния выбросов промышленных предприятий, может превышать фоновую в десятки раз (табл. З.б.), Так же, как и растительность, к загрязнению природной среды восприимчивы организмы животных и человека, в 89 м И„ о о,$~ Я м О ч Р- 90 я о~й о о~~ о о 33~ тйаж о) юЫ~ ей и~~ о О о, е о о о„ жФщ~5 О ~~ щ й о оао йИ о о ~йжоЯ В:3%8 о о ао о ~3оооо Фо о о о $~ „О' ю ~оооо .Ф Е о" в~ оо„$о~ й. 6 Рая фф ( ~ а ЮЯ Ю Ю й е 3й ~' о '"" о ж Ц О.8 т 3".

"Й о ~ 8,41 ЮМа ЖоФ М В о ц ,> о о~К Жх4 М Эф М'Ж о о Ю~и $ Я 3 о „з Дюоа ойдо ~~3з~ ~Во 1 ь.1~ 1 Ффоо~ф Я и ~3 о, а фцойМ а 6~ 1 5 к я Я,Ц ~до л о,щ Фот Ф о 9' О о Д ~о Ф о,Я о, цЯ .'6 о 6~ Й Я о а $ 1Я И ойдо ооо М о~~ ойдо о щ В о В'Я о 11' ~~6 4. '31 ~ которые вредные вещества попадают через дыхательные пути, пищу и воду, в результате чего у крупного рогатого скота уменьшаются надои молока, снижается сопротивляемость инфекционным болезням, накапливаются симптомы различных заболеваний, животные имеют низкую убойную ценность.