Диссертация (1154284), страница 17
Текст из файла (страница 17)
и др., 2008; Корчина Т.Я.,2009).По итогам социально – гигиенического мониторинга составлена картинараспределения геохимических регионов с неблагоприятным для населениякачеством воды (таблица 3.2).94Таблица 3.2 – Зональное распределение подземных вод неудовлетворительного качестваПоказательЗоны Оренбургской областиЗападнаяЦентральнаяПримечаниеВосточная(превышениеПДК)1Общаяминерализация, мг/л23Асекеевский –1261Акбулакский – 1165Бузулукский – 1266Беляевский – 1017Первомайский – 1031Октябрьский – 1070Сорочинский – 1031Оренбургский – 10564не превышает ПДК5в 9 районах из35 (25,7 %)Соль – Илецкий – 1051Общая жесткость,ммоль/лБугурусланский – 8,8Беляевский – 7,9Адамовский – 8,1в 15 районах изБузулукский –7,9Илекский – 8,3Гайский – 7,535 (42,9 %)Северный – 7,2Саракташский – 7,5Кваркенский – 7,9Пономаревский – 7,9Шарлыкский – 7,5Новоорский – 8,6Оренбургский – 7,4Ясненский – 7,2Переволоцкий – 8,395Продолжение таблицы 3.212345КонцентрацияАбдулинский – 4,1Акбулакский – 2,4Адамовский – 2,8в 28 районах изфторида (F-), мг/лАсекеевский – 2,9Беляевский – 6,0Гайский – 3,635 (80,0 %)Бугурусланский – 3,7Илекский – 2,6Домбаровский – 2,0Бузулукский – 2,7Октябрьский – 2,2Кувандыкский – 1,9Грачевский – 1,9Переволоцкий – 1,8Новоорский –5,3Красногвардейский – 8,4Сакмарский – 1,9Светлинский – 3,8Матвеевский – 2,8Саракташский – 1,8Ясненский – 2,4Первомайский – 6,7Соль – Илецкий – 5,4Северный – 3,7Тюльганский – 1,9Сорочинский – 3,8Шарлыкский – 1,8Тоцкий – 9,596Содержание металлов в подземных водах Оренбургской области.Далее определяли концентрацию эссенциальных микроэлементов (цинка имеди), а также токсичных элементов (кадмия и свинца) их антагонистов, вподземных водах Оренбургской области.
Результаты исследований представленына рисунках 3.1 – 3.3. При обработке экспериментальных данных концентрациямикроэлементов нормирована относительно значений ПДК, принятых за 1.Установлено, что в воде из районов Западной зоны области концентрацияцинка, меди и свинца не превышает предельнодопустимые концентрации(рисунок 3.1).
Однако, в трех районах из четырнадцати, расположенных на западеобласти, обнаружены повышенные концентрации кадмия. В Бугурусланском иМатвеевском районах превышение по кадмию составляет 2ПДК, а в Тоцком –7ПДК.Рисунок 3.1 – Концентрация металлов в подземных водах Западной зоны,(отн. ед. ПДК)97Наименьшаяконцентрацияцинка имедиобнаружена в районах,расположенных в Центральной зоне Оренбургской области (в среднем 1,44 мг/л и0,06 мг/л соответственно) (рисунок 3.2).Низкие концентрации цинка и меди в воде способствуют формированиюнедостатка этих микроэлементов в организме жителей проживающих на даннойтерритории. Известно (Prasad A., 2010, 2012; Оберлис Д.
и др., 2008; Plum L. M.,Rink L. et al., 2010), что дефицит цинка в организме человека приводит каллергическим заболеваниям, снижению аппетита и остроты зрения, выпадениюволос,хроническойпроявляетсяусталости,бесплодию,импотенции.Дефицитмедиповышенной утомляемостью, головными болями, снижениемработоспособности,частымипростуднымизаболеваниямиидругиминеспецифическими признаками.В четырех из тринадцати районов, расположенных в Центральной зонеОренбургской области, зафиксировано превышение уровня ПДК по кадмию. ВАкбулакском и Октябрьском превышение составило 2ПДК (рисунок 3.2).Рисунок 3.2 – Концентрация металлов в подземных водах Центральнойзоны, (отн. ед.
ПДК)98В Саракташском и Оренбургском районах концентрациякадмия вводесоставляла 0,004 мг/л, что соответствует 4ПДК.Концентрация свинца в подземных водах Центральной зоны быланаименьшей и составляла в среднем – 0,018 мг/л (рисунок 3.2).В исследуемых пробах воды Кувандыкского, Кваркенского, Светлинскогои Ясненского районах концентрация меди незначительно превышает ПДК(1,0 мг/л) и составляет в среднем 1,07 мг/л. В Домбаровском, Гайском,Новоорском районах значения концентраций меди близки к ПДК, но непревышают 1,0 мг/л (рисунок 3.3). В пяти районах из восьми, расположенных вВосточной зоне области, обнаружены относительно повышенные концентрациицинка от 4,54 до 4,95 мг/л, при ПДК равном 5,0 мг/л. В Кваркенском районезафиксировано превышение концентрации кадмия в подземных водах равное2ПДК. Уровень свинца во всех изученных районах не превышал ПДК для этогоиона (0,3 мг/л).Рисунок 3.3 – Концентрация металлов в подземных водах Восточной зоны,(отн.
ед. ПДК)99Вышеперечисленные районы расположены в Восточной зоне области, вполосе медноколчеданных месторождений (Гайское, Блявинское, Светлинское), атакже на этой территории находится Медногорский медно–серный комбинат. Этоодно из крупнейших предприятий медеплавильного типа в России, занимающеесяпроизводством меди.Характер интегрального распределения микроэлементов цинка, меди,свинцаикадмияпозонамОренбургскойобластипредставленрисунками 3.4 – 3.7.Рисунок 3.4 – Средние значения концентраций цинка (мг/л) в подземныхводах Оренбургской областиИз данных, представленных на рисунке 3.4 видно, что в подземных водахВосточной зоны средние значения концентраций цинка больше, чем в Западной иЦентральной зонах в 2 раза (p <0,001) и 3 раза (p <0,001), соответственно.
В тоже время в воде Западной зоны концентрация цинка оказалась выше на 51 % посравнению с Центральной (p <0,001).Установлено, что средняя концентрация меди в подземных водах Восточнойзоны больше, чем в Западной и Центральной – в 17 раз (ρ <0,001) и 19 (ρ <0,001).В то же время, концентрация меди в Западной зоне на 10 % выше, чем в100Центральной (ρ = 0,003) (рисунок 3.5). В целом, подземные воды Западной иЦентральной зоны характеризуются недостатком микроэлементов цинка и меди.Для повышения рождаемости и сохранения здоровья населения в вышеназванныхрайонах необходимо контролировать уровень таких микроэлементов, как цинк имедь.Рисунок 3.5 – Средние значения концентраций меди (мг/л) в подземныхводах Оренбургской областиИсследования показали, что средняя концентрация кадмия в подземныхводах Центральной зоны выше, чем в Восточной и Западной – в 2,2 и 1,2 разасоответственно (рисунок 3.6).Превышение ПДК по кадмию обнаружено в пяти районах из 35исследуемых, что составляет 14, 5 %.
Во всех исследованных образцах значенияконцентраций свинца не превышали ПДК.101Рисунок 3.6 – Средние значения концентраций кадмия (мг/л) в подземныхводах Оренбургской областиНа долю с наивысшей концентрациейсвинца 0,41 ПДК приходятсяисточники, расположенные на востоке области. В Западной зоне минимальноезначение концентраций свинца составляло 0,002 мг/кг, а максимальное 0,04 мг/кг.Результаты представлены на рисунке 3.7.Рисунок 3.7 – Средние значения концентраций свинца (мг/л) в подземныхводах Оренбургской областиВидно, что в подземных водах Восточной зоны концентрация свинцабольше, чем в Западной и Центральной – в 1,2 и 1,4 раза, соответственно. Низкие102концентрации токсичных элементов (кадмия, свинца) в питьевых источникахсвидетельствуют об относительном экологическом благополучии исследуемойтерритории.Таким образом, результаты исследований показали, чтопоказателикачества подземных вод в целом находятся в пределах нормы.Исключениесоставляют подземные воды районов Центральной зоны Оренбургской области, вкоторых наблюдается повышенная кислотность.
Установлено превышение уровняПДК по жесткости на 3 % и по значению концентрации меди на 5 % в водерайонов, расположенных на востоке области.Превышение ПДК в подземных водах по кадмию обнаружено в восьмирайонах из 35 исследуемых, что составляет 22,9 %.Результаты распределения неблагоприятных регионов по содержаниюметаллов в подземных водах представлены в таблице 3.3.Таблица 3.3 – Зональное распределение содержания микроэлементоввподземных водах Оренбургской областиМикроэлемент(ср.
знач.,отн.ед. ПДК)Зоны Оренбургской областиЗападнаяЦентраль-Восточ-наянаяПримечаниеВ 17 из 35 районов (48,6 %)Zn0,4↓0,29↓0,94концентрация цинка нижесреднего уровня ПДКВ 30 из 35 районов (85,7 %)Cu0,08↓0,07↓1,06↑концентрация меди нижесреднего уровня ПДКCd1,07↑1,28↑0,63Pb0,660,60,84В 8 из 35 районов (22,9 %)превышение ПДКПревышений ПДК необнаружено103Видно, что подземные воды районов Западной и Центральной зонхарактеризуются низкими концентрациями эссенциальных микроэлементов(цинка и меди).
В этих же зонах наблюдаютсяпревышения по токсичномумикроэлементу кадмию (таблица 3.3). Среднее значение концентрации цинка вводе районов, расположенных в Восточной зоне, приближается к предельнодопустимой концентрации, а концентрация меди превышает ПДК.3.2 Содержание цинка, меди, кадмия и свинца в почвах ОренбургскойобластиЧеловек получает микроэлементы, как с растительной, так и с животнойпищей. Для получения качественной сельскохозяйственной продукции иисключения эндемических заболеваний животных и человека необходимаинформация о характере распределения микроэлементов по области, выявлениерайоновсоптимальным,избыточнымилинедостаточнымсодержаниеммикроэлементов в почвах.
Это позволит регулировать уровень их содержания(Московченко Д.В., 2004).В почву микроэлементы могут поступать в результате техногенногозагрязнения биосферы и геохимической деятельности человека, а также изпочвенно – грунтовых вод. Микроэлементы, попадающие в почву илинаходящиеся в ней, подвергаются различным превращениям. Это процессымиграции, трансформации, сорбции, выноса в грунтовые воды.Затеммикроэлементы поглощаются растениями и включаются в биогеохимическиекруговороты (Панин М.С., 2002; Белоусова Ю.С., 2013).Микроэлемент цинк обладает наибольшей миграционной способностью иравномерно распределяется в слое почвы на глубине 0 – 20 см.
В поверхностномслое от 0 до 2,5 см, накапливается такой токсичный металл, как свинец. Кадмийзанимает промежуточное положение между свинцом и цинком. В гумусовыхотложениях встречаются накопления свинца и кадмия (Корте Ф., 1997). Сгеохимией цинка тесно связана геохимия кадмия, при этом подвижность кадмия в104кислых средахбольше, чем у цинка. Соединения кадмия являются наиболеерастворимыми. Например, даже в пыли металлургического предприятия,практически нерастворимой в воде, доля водорастворимогокадмия составляет2 % (свинец – 0,04 %) (Бокова Т.И., 2011). Рядом авторов (Добровольский Г.В.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
