Оценка почв придорожной территории участка федеральной трассы по содержанию тяжёлых металлов, мышьяка и фторид-ионов

Введение. Проведена гигиеническая оценка содержания фторид-ионов, тяжёлых металлов (ТМ) и мышьяка в почвах придорожной территории автомагистрали Рязань–Волгоград.

Материалы и методы. Оценку производили по результатам отбора образцов почв с 11 участков вдоль автомагистрали Рязань–Волгоград на всей её протяжённости на расстояниях 20 и 50 м от дорожного полотна. Для оценки влияния автотранспорта на загрязнение почвы придорожной территории и исключения промышленных источников загрязнения отбор образцов почв производили вне населённых пунктов и промышленных зон городов.

Результаты. Установлено, что содержание водорастворимого фтора в исследуемых почвах находится в интервале значительно ниже значений предельно допустимой концентрации. С удалением от автомагистрали концентрация фтора в почве уменьшается, что говорит о его аэрогенном происхождении. Согласно санитарным нормам, содержание фтора соответствует допустимому уровню. Показатель накопления ТМ и мышьяка в почве придорожной территории возрастает в ряду: As → Ni → Zn → Pb → Cu. Медь (Cu) имеет максимальный показатель накопления, он находится в пределах от 1,24 до 4,34 в зависимости от типов почв придорожной территории. Накопление таких поллютантов, как Pb, Zn, отмечено на участках придорожной территории, представленных чернозёмами южными и тёмно-каштановыми остаточно-карбонатными типами почв. Наибольшие коэффициенты опасности имеют As на чернозёмах южных, Cu и Ni — на серых лесных почвах придорожной территории федеральной трассы.

Ограничения исследования. Ограничения исследования связаны с разовым отбором проб и небольшим количеством реперных участков, что ограничивает возможности более широкой интерпретации полученных данных для определения тенденций загрязнения почв придорожных территорий.

Заключение. При одной и той же техногенной нагрузке на придорожную территорию, обусловленной движением проходящего автомобильного транспорта, способность к самоочищению у различных типов почв может значительно отличаться. На тех участках придорожной территории, где идёт накопление ТМ, необходима организация постоянного эколого-гигиенического мониторинга и проведение мероприятий по ремедиации почвы.

Участие авторов:

Марцев А.А. — концепция и дизайн исследования, сбор материала и обработка данных, статистическая обработка, написание текста; 

Селиванов О.Г. — лабораторные исследования, обработка данных, написание текста.

Все соавторы — утверждение окончательного варианта статьи, ответственность за целостность всех частей статьи.

Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов в связи с публикацией данной статьи.

Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки

Поступила: 04.08.2021 / Принята: 25.11.2021 / Опубликована: 08.04.2022

1. Евгеньев И.Е., Каримов Б.Р. Автомобильные дороги и окружающая среда. М.; 1997.

2. Трифонова Т.А., Подолец А.А., Селиванов О.Г., Марцев А.А., Подолец А.А. Оценка загрязнения почв рекреационных территорий промышленного города соединениями тяжёлых металлов и мышьяка. Теоретическая и прикладная экология. 2018; (2): 94-101. https://doi.org/10.25750/1995-4301-2018-2-094-101/1

3. Трифонова Т.А., Марцев А.А. Оценка влияния загрязнения атмосферного воздуха на заболеваемость населения Владимирской области. Гигиена и санитария. 2015; 94(4): 14-8.

4. Трифонова Т.А., Марцев А.А., Селиванов О.Г. Газовоздушные выбросы стеклотарного производства как фактор риска здоровью населения. Теоретическая и прикладная экология. 2020; (4): 155-61. https://doi.org/10.25750/1995-4301-2020-4-155-161

5. Yan G., Mao L., Liu S., Mao Y., Ye H., Huang T., et al. Enrichment and sources of trace metals in roadside soils in Shanghai, China: A case study of two urban/rural roads. Sci. Total. Environ. 2018; 631-632: 942-50. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2018.02.340

6. Тимофеева Я.О. Роль железомарганцевых конкреций в накоплении тяжёлых металлов в почвах участков, прилегающих к автотрассе. Известия Иркутского государственного университета. Серия: Биология. Экология. 2013; 6(3): 94-9

7. Ahmad T., Ahmad K., Khan Z.I., Munir Z., Khalofah A., Al-Qthanin R.N., et al. Chromium accumulation in soil, water and forage samples in automobile emission area. Saudi J. Biol. Sci. 2021; 28(6): 3517-22. https://doi.org/10.1016/j.sjbs.2021.03.020

8. Водяницкий Ю.Н. Нормативы содержания тяжёлых металлов и металлоидов в почвах. Почвоведение. 2012; (3): 368-75

9. Bhattacharyya K.G., Gupta S.S. Adsorption of a few heavy metals on natural and modified kaolinite and montmorillonite: a review. Adv. Colloid Interface Sci. 2008; 140: 114-31. https://doi.org/10.1016/j.cis.2007.12.008

10. Werkenthin M., Kluge B., Wessolek G. Metals in European roadside soils and soil solution - A review. Environ. Pollution. 2014; 189: 98-110. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2014.02.025

11. Петренко Д.Б., Нестеров И.С., Якунина Ю.Н., Новикова Н.Г., Корсакова Н.В., Васильев Н.В. Фтор в почвах придорожных территорий Московской области. Вестник Московского государственного областного университета. Серия: Естественные науки. 2013; (4): 75-9.

12. Перельман А.И. Геохимия элементов в зоне гипергенеза. М.: Недра; 1972.

13. Трифонова Т.А., Марцев А.А., Селиванов О.Г., Подолец А.А. Гигиеническая оценка содержания фтора в воде централизованного водоснабжения Владимирской области. Гигиена и санитария. 2019; 98(7): 701-6. https://doi.org/10.18821/0016-9900-2019-98-7-701-706

14. Фридланд В.М., ред. Почвенная карта РСФСР / ВАСХНИЛ. М.; 1988.

15. Письмо Министерства охраны окружающей среды и природных ресурсов Российской Федерации № 04-25 «О порядке определения размеров ущерба от загрязнения земель химическими веществами». М.; 1993.

16. СанПиН 1.2.3685-21. Гигиенические нормативы и требования к обеспечению безопасности и (или) безвредности для человека факторов среды обитания». М.; 2021.

17. ГОСТ 17.4.1.02-83. Охрана природы (ССОП). Почвы. Классификация химических веществ для контроля загрязнения. М; 1983.

18. Водяницкий Ю.Н. Хром и мышьяк в загрязнённых почвах. Почвоведение. 2009; (5): 551-9.