Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Комплексное геоэкологическое исследование загрязнения трассы строящейся кольцевой автомобильной дороги вокруг Санкт-Петербурга
ВАК РФ 25.00.36, Геоэкология
Автореферат диссертации по теме "Комплексное геоэкологическое исследование загрязнения трассы строящейся кольцевой автомобильной дороги вокруг Санкт-Петербурга"
На правах рукописи
ПТЮШКИН АНАТОЛИЙ НИКОЛАЕВИЧ
КОМПЛЕКСНОЕ ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ
ЗАГРЯЗНЕНИЯ ТРАССЫ СТРОЯЩЕЙСЯ КОЛЬЦЕВОЙ АВТОМОБИЛЬНОЙ ДОРОГИ ВОКРУГ САНКТ-ПЕТЕРБУРГА
Специальность 25.00.36 — Геоэкология по техническим наукам
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Санкт-Петербург - 200: ии^иь'502 1
003065021
Работа выполнена в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Северо-Западный государственный заочный технический университет» на кафедре «Приборы контроля и системы экологической безопасности»
Научный руководитель: Заслуженный деятель науки РФ,
доктор технических наук, профессор Потапов Анатолий Иванович
Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор
Денисов Валерий Николаевич
кандидат технических наук, Хватов Владимир Филиппович
Ведущая организация: Санкт-Петербургский государственный
архитектурно-строительный университет
Защита состоится 02 октября 2007 г. в 16 час. на заседании Диссертационного совета Д 212.244.01. при Северо-Западном государственном заочном техническом университете по адресу:
191186, Санкт-Петербург, ул. Миллионная, д. 5, ауд. 301
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Северо-Западного государственного заочного технического университета
Автореферат разослан 30 августа 2007 г.
Ученый секретарь
диссертационного совета Иванова И.В.
Актуальность работы
Значимость проблемы химического загрязнения почвы определяется двумя главными обстоятельствами. Прежде всего, следует отметить, что почва является важнейшей составляющей частью биосферы (Игнатьев И.А.). Ценность почвы связана не только с ее аграрным и промышленным значением, но и с громадной экологической ролью, которую она играет в круговороте веществ, поддержании как общей стабильности биосферы, так и отдельных биосистем. С другой стороны, строительство автомобильных дорог и функционирование автомобильного транспорта сопровождается значительным негативным воздействием на природные среды и, в частности, на почву. Более 80% выбросов загрязняющих веществ от всех видов транспорта приходится на автомобильный транспорт (Павлова Е.И., Подольский В.П., Потапов А.И., Хватов В.Р. и др.).
Говоря о загрязнении почвы, следует отметить специфическую особенность этой природной среды. В отличие от воздуха и воды, почва является комплексной системой, где основные факторы находятся в определенном равновесии, достигаемом в течение длительного периода времени. Это равновесие, нарушаемое при загрязнении, не может быстро восстановиться даже при устранении причин, вызывающих его. Вместе с тем, почва является природным буфером, определяющим перенос химических соединений в воду, воздух и биоту (Добровольский Г.В., Никитин Е.Д.).
Продолжительность пребывания загрязняющих веществ в почвах гораздо больше, чем в атмосфере и гидросфере. Не случайно термин "загрязнение" по отношению к воздуху и воде утвердился давно, а по отношению к почве — совсем недавно. Практически это произошло только после Всемирной конференции ООН по охране окружающей среды в 1972 году.
К настоящему времени накоплен большой экспериментальной материал, касающийся общих и частных вопросов особенностей загрязнения почвы в результате различных антропогенных воздействий, разработки способов борьбы с загрязнением, решением вопросов гигиенического и экологического нормирования в почве химических загрязнителей и др.
Вместе с тем, целый ряд вопросов, касающихся теории и практики загрязнения почвы при строительстве автомобильных дорог остаются нерешенными. Прежде всего, в большинстве случаев такого рода исследования касались лишь отдельных этапов строительства и эксплуатации дорог. Комплексных исследований, проведенных по единому методическому плану, включающих строительство дорог и их эксплуатацию практически не проводилось. Основным объектом нашего изучения явилось такое крупномасштабное строительство, как восточное полукольцо кольцевой автомобильной дороги (КАД) вокруг г. Санкт-Петербург.
Результаты этих исследований необходимы для разработки технических и профилактических мероприятий, направленных на защиту окружающей среды и обеспечение экологического благополучия населения. Поэтому данная работа посвящена изучению комплекса проблем, связанных со специфическими особенностями загрязнения ; почвы придорожного пространства на этапах выбора трассы и строительства автодороги. /
Диссертационное исследование выполнялось на основании геоэкологических изысканий в рамках работ, проводимых в соответствие с выходом постановления Правительства РФ «Об ускоренном строительстве первой очереди кольцевой автомобильной дороги вокруг Санкт-Петербурга» в 2001 году.
В ряде случаев диссертант являлся одним из ответственных исполнителей проводимых геоэкологических работ.
Цель работы - техническое обеспечение благоприятной геоэкологической обстановки при строительстве и эксплуатации трассы кольцевой автомобильной дороги вокруг Санкт-Петербурга на основе изучения почвенного покрова и уровня химического загрязнения территории землеотвода до начала и в период строительства.
В соответствии с поставленной целью сформулированы следующие задачи исследования:
1. Определить категории земель и основных экологически значимых характеристик почвенного покрова земельного отвода под строительство КАД.
2. Провести маршрутное обследование трассы с целью визуального выявления локальных загрязнений, определения исходного уровня химического загрязнения территории земельного отвода.
3. Определить уровни загрязнения почв тяжелыми металлами и органическими соединениями на различных расстояниях вдоль трассы КАД.
4. Рассчитать размеры зон санитарного разрыва в зависимости от уровня загрязнения почвы на разных участках трассы.
5. Исследовать в режиме мониторинга влияния процесса строительства КАД на состав и уровень химического загрязнения почвы в пределах зоны санитарного разрыва.
6. Разработать предложения по оптимальному объему локального экологического мониторинга при строительстве и эксплуатации крупных автомагистралей.
Методы исследования: в работе применялись современные методы: атомно-абсорционный, высокоэффективной жидкостной хроматографии, спекгрофотометрии и др.
При полевых обследованиях трассы строящейся КАД также применялись методы визуального анализа, фотографирования,
лабораторный анализ отобранных в районе прохождения трассы проб почвы.
Достоверность полученных результатов основана на утвержденных международными организациями и правительством РФ нормативных документах и результатах многолетнего (2000 - 2007 гг.) экологического обследования диссертантом объектов автотранспортного комплекса, одним из которых является КАД вокруг Санкт-Петербурга. На защиту выносятся следующие положения:
1. Теоретическое и экспериментальное обоснование комплексного метода при геоэкологических исследованиях земельных отводов для строительства автомагистралей.
2. Результаты геоэкологических исследований почв земельного отвода для строительства КАД вокруг г. Санкт-Петербурга по уровню химического загрязнения.
3. Обоснование размеров зон санитарного разрыва на разных участках автотрассы в зависимости от степени загрязненности почв.
4. Обоснование перечня наиболее экологически значимых химических загрязнителей придорожных почв.
Научная новнзна;
1. Установлены пределы колебаний фонового содержания наиболее экологически значимых химических соединений органической и неорганической природы в почвах трассы КАД вокруг Санкт-Петербурга.
2. Выявлена тенденция и установлены причины стабилизации и относительного снижения содержания в почвах придорожного пространства соединений свинца.
3. Определен перечень наиболее экологически опасных соединений в почве, по уровню содержания которых следует рассчитывать размеры зон санитарного разрыва.
4. Установлены особенности загрязнения почв в зависимости от
специфики технологических процессов строительства автодорог. Практическая ценность работы состоит в том, что результаты изучения степени загрязнения почв и данные маршрутного обследования вошли в пакет документов, явившихся основанием для выбора наиболее экологически безопасной трассы КАД вокруг Санкт-Петербурга.
На основании данных об уровне загрязнения почв на различных участках трассы разработаны и утверждены органами санитарного надзора зоны санитарного разрыва, в обеспечение экологической безопасности населения и с целью оптимизации земельных площадей, выводимых из сельхозоборота.
По результатам определения уровня загрязнения почв, в процессе строительства КАД, получены заключения органов санитарного надзора г. Санкт-Петербурга и Ленинградской области.
Заключения органов санитарного надзора вошли в пакет документов, на основании которых Государственная Комиссия приняла решение о вводе участка КАД в эксплуатацию.
Апробация работы. Основные результаты работы докладывались автором и обсуждались на: Международном семинаре «Экологическое планирование кольцевой автодороги и устойчивое развитие транспорта», СПб, 2001 г.; Международном научно-практическом семинаре «Роль регионального планирования для транспортной отрасли и устойчивого развития Санкт-Петербурга», СПб, 2002 г.; П-м Всероссийском научно-практическом семинара с международным участием «Экологизация автомобильного транспорта: передовой опыт России и стран Европейского союза», СПб, 2004 г.; III Международной научно-практической конференции «Экологическая безопасность автотранспортного комплекса: передовой опыт России и стран Европейского союза», СПб, 2005 г; VII Международном экологическом форуме, СПб, 13-15.03.2007 г.
Публикации. По теме диссертационного исследования опубликовано 10 печатных работ, одна из них в издании, рецензируемом и рекомендованном перечнем ВАК.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 132 страницах машинописного текста, состоит из введения, анализа литературы, пяти глав собственных исследований, включающих описание объекта исследования, методов и объема исследования, анализа полученных данных, результатов исследования, приложения, включает в себя 12 таблиц, 25 рисунков, содержит список литературы из 119 наименований.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обосновывается актуальность исследования, формулируется общая цель и задачи работы, её научная и теоретическая значимость, приводятся сведения о внедрении результатов в практику, об апробации работы, формулируются основные положения, выносимые на защиту.
Первая глава посвящена анализу современного состояния проблем, касающихся химического загрязнения почвы автодорожным комплексом.
Анализ отечественной и зарубежной литературы показал, что процесс развития автодорожного комплекса во всем мире сопровождается возрастающим негативным воздействием на окружающую среду. (Хомяк Я.Н., Скороченко В.Ф., Евгеньев И.Е., Каримов Б.Б., Рогалев В.А., Денисов В.Н.). По данным Государственного доклада из всех видов транспорта на долю автотранспорта приходится 87% общих выбросов различных загрязняющих веществ, выделяющихся с отработавшими газами (Якубовский Ю.В.). По данным Федеральной дорожной службы
суммарная площадь территорий, занятых дорогами и объектами дорожной инфраструктуры, составляла более 100 тыс. га.
Анализ литературы показал, что возможность загрязнения почвы в значительной степени зависит от ее минерального и органического состава, физических и химических свойств (Зырин Н.Г. и др., Исидоров В.А.). В связи с этим, была сформулирована одна из задач настоящего исследования - изучить факторы формирования почвенного покрова и компонентный состав земельного отвода трассы КАД.
Данные литературы показали, что для автодорожного комплекса характерным является загрязнение почвы тяжелыми металлами. В связи с этим одна из задач диссертационного исследования состояла в изучении особенностей накопления и распространения тяжелых металлов в почвах придорожного пространства.
В круг интересов настоящего исследования вошел также малоизученный вопрос влияния на уровень загрязнения почвы процесса строительства крупных автомагистралей. Анализ особенностей технологических процессов строительства показал, что подавляющее большинство из них оказывает существенное отрицательное воздействие на окружающую среду, и, в частности, на почву (Миронов H.A., Евгеньев И.Е., Васильев Г.А. и др.).
Рассмотренные литературные данные свидетельствуют, что проблема охраны окружающей среды при проектировании и эксплуатации крупных автомагистралей, требует решения целого комплекса противоречивых задач. Кроме принципов и критериев оценки влияния дорог на окружающую среду, связанных с необходимостью соблюдения экологических норм, следует учитывать ведомственные интересы промышленности, сельского хозяйства, рыбного хозяйства и др.
Решение этих вопросов актуально для обеспечения экологической безопасности населения.
Вторая глава посвящена описанию объекта и методов исследования. Трасса восточного полукольца КАД берет начало от Московского шоссе
близ п. Шушары и заканчивается за п. Бугры. Протяженность участка КАД от Приозерского шоссе до Московского шоссе — 42,7 км.
Отбор проб почвы производился в соответствии с ГОСТ 17.4.3.01-83. Из каждого места отбора методом конверта бралась объединенная проба, представляющая собой смесь пяти точечных проб (четыре точки в углах площадки и одна в центре. Сторона квадрата равнялась 10 метрам.). Общее количество почвы было не менее 1 кг, пробы отбирались с двух глубин - от 0 до 10 см. и от 10 до 20 см.
Подготовка проб почвы для последующего химического анализа на содержание тяжелых металлов проводилась в соответствии с РД 52.18.19189. Измерение массовой доли кислоторастворимых форм тяжелых металлов выполнялось атомно-абсорбционным методом по РД 52.18.191 — 89 и на полярографе с электрохимическим датчиком "Модуль ЕМ - 04" по МВИ 11 - 03. Измерение массовой доли бенз-(а)-пирена выполнялось методом ВЖХ с использованием анализатора жидкости "Флюорат - 02" в качестве флуориметрического детектора по М 03 -04 — 20.02.
Полихлорированные бифенилы суммарно определялись методом газожидкостной хроматографии.
Анализ нефтепродуктов проводился по "Методике выполнения измерений массовой доли нефтепродуктов в почве на жидкостном анализаторе "Флюорат - 02" по ПНДФ 16.1.21 - 98.
В третьей главе определялись экологически значимые характеристики почвенного покрова трассы КАД, оказывающие существенное влияние на загрязнение почвы. Необходимость такого исследования определяется тем, что миграция химических веществ, их доступность, трансформация, способность к накоплению и др. существенно зависят от исходного уровня химического загрязнения, кислотности, компонентного состава, характера хозяйственного использования почв и др. (Крауче К., Кырстя С.). Особенностью трассы КАД является то, что она проходит непосредственно
рядом с жилыми кварталами, промышленными зонами, и пригородными поселениями, а также по сельскохозяйственным угодьям и лесным массивам. В таблице 1 приведены основные категории земель и их доля в общей площади транспортного коридора.
Таблица 1
Основные категории земель трассы КАД
Катего- Леса Пахотные Городская Земли Вся
рии угодья территория под территория
земель водой
км2 20,7 33,3 27,9 2,6 84,5
% 24,5 39,4 33,0 3,1 100,0
Определено, что около 40% территории трассы КАД составляют сельскохозяйственные земли, представленные пахотными угодьями. Пашни, как правило, осушены сетью мелиоративных каналов открытого и закрытого типов. Более трети территории транспортного коридора приходится на городские, промышленные и поселковые земли. Около 25% территории - лесные площади (леса, лесопарки, озелененные зоны города). Рельеф, по которому проходит трасса, представляет собой почти плоскую, заболоченную поверхность Приневской низменности.
Плоская, слабодренированная поверхность Приневской низменности, большая пестрота и контрастность почвообразующей породы, интенсивное антропогенное воздействие, определяют сложность компонентного состава почвенного покрова трассы. На пахотных угодьях доминируют супесчаные почвы (44%). В почвенном покрове лесов заметно преобладают легкосуглинистые разновидности почв (44%) наряду с супесчаными почвами (30%).
В целом изученные почвы отличаются большой вариабельностью морфологического состава и содержат значительное количество антропогенно-техногенных включений.
Определение фонового содержания тяжелых металлов в почвах различного назначения обнаружило значительные колебания (Табл. 2).
Таблица 2
Фоновое содержание тяжелых металлов в почвах различного
назначения
Назначение почв Содержание тяжелых металлов в мг/кг
Си Ъл РЬ
Пахотные 60-132 32-120 24-180
Лесные 24-177 <240 33-60
Городские 58-140 <240 33-60
В почвах всех назначений содержание кадмия не превышало 1 мг/кг. Исследование кислотности почв показало, что все генетические горизонты имеют кислую реакцию - рН от 3,9 до 6,9. Пахотные почвы в основном нейтральные и слабокислые, почвы болот кислые - рН от 3,9 до 4,3.
Оценка уровня химического загрязнения почв, как индикатора неблагоприятного воздействия на здоровье населения проводится по показателям, разработанным при сопряжении геохимических и геогигиенических исследований окружающей среды населенных пунктов и городов. Такими показателями являются коэффициенты концентрации химических веществ Кс и суммарный показатель загрязнения равный сумме коэффициентов концентрации химических элементов:
гс=5;ксГ(п-1)) где п - число суммируемых элементов.
Оценка опасности загрязнения почв комплексом тяжелых металлов по показателю 2С проводится по оценочной шкале, приведенной в табл. 3.
Градации оценочной шкалы разработаны на основе изучения показателей состояния здоровья населения, проживающего на территориях с различным уровнем загрязнения почв (Иванов Н.И., Фадин И.М.). Расчет суммарных коэффициентов загрязнения почвы в наиболее опасных
местах трассы (пересечение её с действующими автомагистралями) показал, что в большинстве случаев эти почвы относятся к категории «допустимая» (Табл. 4).
Таблица 3
Ориентировочная оценочная шкала опасности загрязнения почв по
суммарному показателю загрязнения (Хс)
Категория загрязнения почв Значение (2с) Суммарный показатель здоровья населения в очагах загрязнения
Допустимая Менее 16 Наиболее низкий уровень заболеваемости детей и минимальная часть встречающихся функциональных отклонений.
Умеренно опасная 16-32 Увеличение уровня общей заболеваемости.
Опасная 32-128 Увеличение общей заболеваемости числа болеющих детей с хроническими заболеваниями.
Чрезвычайно опасная Более 128 Увеличение уровня общей заболеваемости детского населения, женщин с нарушением репродуктивной функции.
Таблица 4
Суммарный коэффициент загрязнения почв тяжелыми металлами на пересечениях КАД с автомагистралями
Места отбора проб Суммарный показатель загрязнения (Хс)
Московское шоссе 13,04
Пр. Обуховской обороиы 15,97
Запорожская ул. 3,43
Ржевская ул. 11,20
Мурманское шоссе 2,33
Маршрутное обследование трассы обнаружило достаточно сложную экологическую обстановку. На территории трассы имело место большое количество несанкционированных свалок разного происхождения — строительный материал, бытовые отходы, лом черного металла и др. Обнаружены места сильного загрязнения почвы мазутом.
Данные, полученные в ходе почвенно-экологического и маршрутного обследования трассы КАД, касающиеся уровня фонового химического загрязнения, кислотности почв, распределения химических загрязнителей в различных типах почв и др. позволили с достаточной степенью обоснованности перейти к следующему этапу работы, а именно к исследованию уровня химического загрязнения почвы непосредственно вдоль трассы КАД.
Четвертая глава включает геоэкологические исследованиям загрязнения почвы непосредственно вдоль трассы КАД.
Всего по ходу трассы на территории г. Санкт-Петербурга было отобрано 350 объединенных проб почвы с глубин от 0 до 10 см. и от 10 до 20 см. На участке трассы, проходящем по Ленинградской области, отобрано и проанализировано 235 объединенных проб.
Почва анализировалась на содержание свинца, кадмия, цинка, меди и нефтепродуктов. В ряде случаев определялось содержание бенз(а)пирена и полихлорированных бифенилов.
Превышение нормы содержания по отдельным тяжелым металлам (цинк, медь, свинец) было отмечено в районе свалок, гаражей, в близи железных дорог и др. (Табл. 5).
Специально рассчитывался коэффициент загрязнения почвы для мест пересечения трассы с действующими автомагистралями. Во всех случаях этот коэффициент был менее 16, то есть уровень загрязнения почвы относится к категории допустимое. Лишь на некоторых участках
(свалки, гаражи, городки строителей) суммарный показатель оказался равным 42 — эти почвы относятся к категории опасные.
Таблица 5
Места трассы КАД с повышенным содержанием в почве тяжелых
металлов
Места отбора проб Цинк, мг/кг Медь, мг/кг Свинец, мг/кг
Гаражи, свалка 500,40 916,30 556,60
Заболоченный участок 615,32 327,89
ЛЭП 166,80 88,70
Ж/дорога, болото, свалка 217,60 91,90
Железная дорога 152,20 79,60
Запорожская ул. 167,70
Р. Утка 113,00 50,07
Ржевка. Поперечная ул. 291,00 188,00 114,00
Ржевка. Лесопарковая ул. 315,70
С/х земли 386,80
Пискаревский пр. (продолж.) 323,00
Автомобильная дорога 532,30 • 532,30
ЛЭП 343,40
На пересечении трассы с действующими автомагистралями отмечалось характерное убывание концентраций свинца и цинка по мере удаления от автомобильной дороги (рис. 1, рис. 2). Это свидетельствует о том, что загрязнение этими химическими веществами связано с выбросами автомобильного транспорта. По отношению к меди такой зависимости выявлено не было.
200
5 (да
■а ню
| 50
1
0
-5Г> -20 -10 0 10 20 50
рзагюяшк отнр- Обухояской Ы 1 '1'. и
Рий. I. Распределение концеьгтрпций сянт:и н,1 пересечении КАЛ спр ОАухоиской ЙТйронЬЦПК 596).
-50 -10 -!0
расстояние от и Рис. Рлспреаюенис ыояиентрьинй лИНКИ НЛ '-'^ССЧСМШИ НАД с ж'л (ПК5Н)
Содержание нефтепродуктов значительно превышало допустимый уровень в пробах почвы, отобранных около промзан, в местах пересечения К АД с действующими автомагистралями и др. (Рис. 3).
содержание нефтепродуктов
? а 8 1 й 11 ||
1- £ г в « л £ 1 и -
с * 3 о
Рис. 3. Концентрации нефтепродуктов г га пересечении КАД с автомобильными магистралями
Значительное превышение (до 20 ПДК) содержания бенз(а)пирена Обнаружено в местах пересечения трассы с крупными автомагистралями.
Результаты исследования загрязненности почвы химическими веществами и, в частности соединениями свинца, явились основанием для расчета размеров санитарно-защитных зон (зоны санитарного разрыва) для разных участков трассы. Расчет выполнялся исходя из предположения, что 10% автомобилей будут использовать этилированный бензин в течение 20 лет.
Мощность эмиссии свинца при данной среднесуточной интенсивности движения автомобилей определяется в соответствии с «Рекомендациями по учету требований по охране окружающей среды при проектировании дорог и мостовых переходов. (Согласованы Министерством охраны окружающей среды и природных ресурсов РФ 19.06. 1995 № 03-19/АА.М. 1995.-124) по формуле:
Р, =Кп-К0-пуКт-1(СгР^)
где Р3 - измеряется в мг/м в сутки;
Кп = 0,74 — коэффициент пересчета единиц измерения;
тр - коэффициент, учитывающий дорожные и автотранспортные условия в
нашем случае для расчетной скорости потока 85 км/час шр =1,0;
К0 = 0,8 - коэффициент, учитывающий оседание свинца в системе выпуска
отработавших газов;
Кт = 0,8 - коэффициент, учитывающий долю выбрасываемого свинца в виде твердых частиц в общем объеме выбросов;
- средний эксплуатационный расход топлива для соответствующей марки автомобиля;
N. - среднесуточная интенсивность движения автомобилей соответствующей марки;
Р( - содержание добавки свинца в топливе, применяемом на автомобиле рассматриваемого типа.
Уровень загрязнения свинцом поверхностного слоя почвы на различных расстояниях от проезжей части определяется по формуле:
Рс = Рп/(Ьр)
где Рс - уровень загрязнения почвы свинцом, мг/кг,
Ь - толщина почвенного слоя (в метрах), в котором располагаются выбросы свинца, для пахотных земель принимается 0,2 м; р - плотность почвы;
Рп - отложение свинца на поверхности земли (мг/м2). Рп определяется по формуле:
Рп = 0,4К!иуТрРэ
где К1 - коэффициент, учитывающий расстояние от проезжей части;
иу - коэффициент, зависящий от силы и направления ветров, принимается
равным отношению площади розы ветров со стороны дороги,
противоположной рассматриваемой зоне к общей площади;
Тр - расчетный срок эксплуатации дороги в сутках, принимается равным
7300 суток, что соответствует 20-летнему прогнозному сроку;
Рэ - мощность эмиссии свинца.
Размеры зон санитарного разрыва при этом на разных участках трассы колебались от 30 до 66 м., в зависимости от интенсивности движения колеблющейся от 43200 до 100500 авт./сут.
Данные об уровне химического загрязнения почвы позволили перейти к изучению влияния на загрязнение почвы процесса строительства КАД.
Пятая глава посвящена изучению влияния на загрязнение почвы процесса строительства КАД.
Анализу проб почвы предшествовало маршрутное обследование с целью изучения основных видов работ и мест возможного локального загрязнения. По видам проводимых работ строительные участки существенно отличались друг от друга. К наиболее общим работам следует отнести очистку полосы отвода от леса, кустарников, пней, выторфовку и др. На всех участках производилось переустройство инженерных коммуникаций,
возведение земляного полотна, эстакад, отсыпка насыпей привозным грунтом, укрепление земляного полотна сваями и др.
К наиболее характерным недостаткам строительства, влияющим на уровень загрязнения почвы, следует отнести плохую организацию сбора, хранения и вывоза строительного и бытового мусора, отсутствие специальных устройств для предотвращения попадания горючесмазочных материалов на грунт и в воду при хранении их на строительной площадке и др.
Обнаруженные отклонения от экологических требований наряду с неизбежным использованием в ходе дорожно-строительных работ различной техники, выделяющей в окружающую среду вредные химические соединения, являются потенциальным источником сверхнормативного химического загрязнения почвы.
С целью определения количественных характеристик уровня химического загрязнения почвы проводились исследования почвы на всех строительных участках трассы Восточного полукольца КАД в режиме мониторинга с 2001 по 2007 год. Пробы отбирались на территории строительных городков, стоянках дорожно-строительной техники, на территории складов горючесмазочных материалов, на обочинах подъездных дорог, около пересечений трассы КАД с действующими автомагистралями и др. Характеризуя места отбора проб, следует еще раз подчеркнуть, что это территории максимально возможного загрязнения. Места пересечения трассы КАД с существующими автомагистралями дополнительно загрязнялись выбросами функционирующего автотранспорта. Территории городков строителей кроме загрязнения от строительной техники, являлись местами хранения горючесмазочных материалов и стоянками строительной техники.
Результаты исследования показали, что практически во всех пробах содержание цинка, меди и свинца было ниже соответствующих допустимых концентраций (Рис. 4),
Днмлмнко |№НМ(111Я сия€|гхп>Мш тяжелМ» метялло«! п печде
ЛОТ! ■ пронес« о ронтслипкя К АД I
Рис. 4. Динамика изменения содержания тяжелых металлов в почве в процессе строительства КЛД
Превышение нормы содержания свинца имело место только в пробах, взятых на территории бывшего строительного городка. Показатель суммарного загрязнения, рассчитанный для тяжелых металлов 1-го класса опасности был менее 16, т.е. исследованная почва относятся к 1-й категории загрязнения (допустимое).
В ряде случаев установлено сверхнормативное загрязнение почвы нефтепродуктами и бенз(а)ниреном. На основании этих исследований предложены технические мероприятия с целыо обеспечения экологического благополучия.
Анализу результатов исследования посвящен специальный раздел диссертации. При этом отмечается комплексный характер работы. Под комплексностью имеется ввиду последовательное изучение основных характеристик почвенного покрова трассы, маршрутное обследование, определение уровня загрязнения всего землеотвода и почвы непосредственно прилегающей к трассе, изучение влияния процесса строительства дороги на уровень загрязнения почвы.
В ходе обсуждения рассматривались общие закономерности, выявленные при комплексных исследованиях.
Анализ имеющейся информации и результаты собственных исследований почвенного покрова территории в пределах коридора строящейся трассы обнаружил большую пестроту, сложность и неоднородность почвенного покрова. При этом морфологический состав почв и кислотность определяли экологическую значимость химического загрязнения. Величины допустимых концентраций для тяжелых металлов в зависимости от этих свойств могут различаться в несколько раз (ГН 2.1.7.020-94). Полученные данные позволили максимально оптимизировать оценку экологической опасности химического загрязнения почв.
Определенные в работе значения исходного содержания валовых форм тяжелых металлов использовалась для прогноза экологической значимости загрязнения почвы.
Полученные данные распределения тяжелых металлов в почве, свидетельствуют о том, что общие закономерности распределения загрязняющих веществ не проявляются на глубине 0-20 см.
Обнаруженное относительное снижение загрязнения почвы вдоль автомагистрали соединениями свинца, обусловлено законодательным запрещением использования этилированного бензина.
Большой практический интерес представляет выявленная тенденция увеличения уровня загрязнения почвы вдоль автомагистралей цинком. В связи с этим, актуальной становится разработка метода расчёта накопления и распределения цинка в придорожных почвах.
Исследование влияния процесса строительства КАД на уровень загрязнения почвы позволило выявить наиболее характерные причины этого загрязнения. В целом результаты работы подтвердили актуальность геоэкологических исследований почвы на основе предложенного комплексного подхода.
Основные результаты диссертационной работы:
1. Установлены пределы колебаний содержания валовых форм тяжелых металлов в образцах почвы из разных генетических горизонтов земельного отвода трассы КАД. Для меди эти колебания находились в пределах от 10 до 177 мг/кг; для цинка от 27 до 120 мг/кг; для свинца от 24 до 180 мг/кг. Содержание кадмия в почвах всех назначений не превышало 1 мг/кг.
2. Определено, что подавляющая часть почв, максимально приближенных к трассе КАД, по показателю загрязненности тяжелыми металлами, соответствует экологическим требованиям.
Обнаружено сверхнормативное загрязнение почвы нефтепродуктами и бенз(а)пиреном.
3. Установлено относительное снижение загрязнения почв придорожных территорий соединениями свинца и возрастание уровня загрязнения почвы соединениями цинка. В связи с этим, актуальной является разработка программы расчёта размеров зон санитарного разрыва по показателю загрязненности соединениями цинка.
4. Установлено, что значимых различий по содержанию тяжелых металлов в почве в зависимости от глубины (0-10 и 10-20 см) нет.
5. Рассчитаны размеры зон санитарного разрыва для разных участков трассы по фактору химического загрязнения почвы. Показано, что она колеблется от 30 до 66 м. в зависимости от предполагаемой интенсивности движения (от 43200 до100500 авт./сут.).
6. Установлено, что в процессе строительства автодороги, основными загрязнителями почвы являются нефтепродукты и бенз(а)пирен. Показатель суммарного загрязнения почвы тяжелыми металлами на территории завершенного строительства соответствовал экологически безопасному уровню.
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНИИ В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ:
1. Птюшкин А.Н. Геоэкологические исследования химического загрязнения земельного отвода под строительство кольцевой автомобильной дороги вокруг г. Санкт-Петербург. //Экология урбанизированных территорий. - 2007. - № 4 .- С. 7.
2. Птюшкин А.Н. Об использовании геоинформационной технологии для сбора, систематизации и анализа медико-экологической информации в зоне прохождения КАД / Горбанев С.А., Ломтев А.Ю., Ломтева И.М., Малеванный И.Н., Пустотина Т.Ф., Коваленко В.И., Птюшкин А.Н.// Экологическое планирование кольцевой автодороги и устойчивое развитие транспорта: Труды международного семинара. Под редакцией доктора технических наук, профессора Иванова Н.И. -СПб., 2001.- С.115-118
3. Птюшкин А.Н. Химические загрязнения земельного отвода под строительство кольцевой автодороги вокруг г. Санкт-Петербурга / Васильев Г.А., Птюшкин А.Н., Пшенин В.Н., Налетов В.В. // Жизнь и безопасность. - 2002. - № 3. - С. 270-274
4. Птюшкин А.Н. Гигиеническая и медико-социальная оценка строительства Санкт-Петербургской кольцевой автомобильной дороги (КАД) / Семенова В.В., Соболев В.Я., Копытенкова О.И., Фридман К.Б., Воробьева Л.В., Коваленко В.И., Пшенин В.Н., Птюшкин А.Н.// Жизнь и безопасность. - 2002. - № 3. - С. 275-279
5. Птюшкин А.Н. Развитие сети автодорог Санкт-Петербурга и региональные эколого-гигиенические проблемы / Васильев Г.А., Медрес Е.П., Птюшкин А.Н. // Роль регионального планирования для транспортной отрасли и устойчивого развития Санкт-Петербурга: Труды международного научно-практического семинара. Под редакцией доктора технических наук, профессора Иванова Н.И. — СПб., 2002.- С.27-29
6. Птюшкин А.Н. Вопросы регулирования стока и качества поверхностных вод при проектировании автодорог /Леонов Е.А., Лобанова Е.В., Птюшкин А.Н.// Проблемы транспорта. - 2003. - № 9. - С.94-99
7. Птюшкин А.Н. Влияние процесса строительства КАД на уровень химического загрязнения атмосферного воздуха и почвы / Васильев Г.А., Птюшкин А.Н., Налетов В.В., Савко Е.Е. // Экологизация автомобильного транспорта: передовой опыт России и стран Европейского союза: Труды II Всероссийского научно-практического семинара с международным участием. Под редакцией доктора технических наук, Денисова В.Н. - СПб.,2004,- С.37-39
8. Птюшкин А.Н. Защита водных ресурсов при проектировании и эксплуатации автодорог и экологическая безопасность автотранспортного комплекса./Е.А. Леонов, А.Н. Птюшкин// Экологизация автомобильного транспорта: передовой опыт России и стран Европейского союза: Труды II Всероссийского научно-практического семинара с международным участием. Под редакцией доктора технических наук, Денисова В.Н. - СПб., 2004.- С.100-103
9. Птюшкин А.Н. Актуальные вопросы экологии жилых и служебных помещений судов./ 6 Международная конференция НЕВА 2001. Васильев Г.А., Птюшкин А.Н., СПб, 2001.- С. 274.
Ю.Птюшкин А.Н. Экологический мониторинг при строительстве КАД// Васильев Г.А., Птюшкин А.Н., Савко Е.Е. «Строительство и городское хозяйство в СПб и Ленинградской области», выпуск 91, 2007.-С.193
КОМПЛЕКСНОЕ ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ
ЗАГРЯЗНЕНИЯ ТРАССЫ СТРОЯЩЕЙСЯ КОЛЬЦЕВОЙ АВТОМОБИЛЬНОЙ ДОРОГИ ВОКРУГ САНКТ-ПЕТЕРБУРГА
Птюшкин Анатолий Николаевич
Автореферат Лицензия ЛР № 020308 от 14.02.97 Санитарно-эпидемиологическое заключение № 78.01.07.953
П.005641.11.03
Подписано в печать 30.08.2007 Б. кн.-журн. П.л.1,0
Тираж - 100 экз.
Б.л. 0,5
Формат 60x84 1/16 Издательство СЗТУ Заказ 1681
Северо-Западный государственный заочный технический университет Издательство СЗТУ, член Издательско-полиграфической ассоциации Университетов России, 191186, Санкт-Петербург, ул. Миллионная, 5.
Содержание диссертации, кандидата технических наук, Птюшкин, Анатолий Николаевич
Введение
1. Глава 1. Геоэкологические проблемы, связанные с 9 загрязнением почвы автомобильным транспортом
2. Глава 2. Материал и методы исследования
2.1. Характеристика территории прохождения трассы КАД
2.2. Методики отбора и химического анализа проб почвы
3. Глава 3. Характеристика почвенного покрова трассы КАД 50 и результаты маршрутного обследования
3.1. Геоэкологическая характеристика почвенного покрова 50 трассы КАД
3.2. Маршрутное обследование трассы КАД 61 Заключение
4. Глава 4.Эколого-гигиенические исследования химического 67 загрязнения почвы вдоль трассы КАД
4.1. Концентрации тяжелых металлов
4.2. Концентрации нефтепродуктов, бенз(а)пирена и 77 полихлорированных бифенилов
4.3. Обоснование размеров зон санитарного разрыва КАД по 79 фактору воздействия на почвенный покров
Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Комплексное геоэкологическое исследование загрязнения трассы строящейся кольцевой автомобильной дороги вокруг Санкт-Петербурга"
Актуальность проблемы
Значимость проблемы химического загрязнения почвы определяется двумя главными обстоятельствами. Прежде всего, следует отметить, что почва является важнейшей составляющей частью биосферы (Игнатьев И.А., 2003). Ценность почвы связана не только с ее аграрным и промышленным значением, но и с громадной экологической ролью, которую она играет в круговороте веществ, поддержании как общей стабильности биосферы, так и отдельных биосистем. С другой стороны, строительство автомобильных дорог и функционирование автомобильного транспорта сопровождается мощным негативным воздействием на природные среды и, в частности, на почву. Более 80% выбросов загрязняющих веществ от всех видов транспорта приходится на автомобили (Павлова Е.И., 2000; Подольский В.П. и др. 1999; Потапов А.И., Хватов В.Ф., 2006).
Говоря о загрязнении почвы, следует отметить специфическую особенность этой природной среды. В отличие от воздуха и воды, почва является комплексной системой, где основные факторы находятся в определенном равновесии, достигаемом в течение длительного периода времени. Это равновесие, нарушаемое при загрязнении, не может быстро восстановиться даже при устранении причин, вызывающих его. Вместе с тем, почва является природным буфером, определяющим перенос химических соединений в воду, воздух и биоту (Добровольский Г.В., Никитин Е.Д., 1986).
Продолжительность пребывания загрязняющих веществ в почвах гораздо больше, чем в атмосфере и гидросфере. Не случайно термин "загрязнение" по отношению к воздуху и воде утвердился давно, а по отношению к почве - совсем недавно. Практически это произошло только после Всемирной конференции ООН по охране окружающей среды в 1972 году.
К настоящему времени накоплен большой экспериментальной материал, касающийся общих и частных вопросов особенностей загрязнения почвы в результате различных антропогенных воздействий, разработки способов борьбы с загрязнением, решением вопросов гигиенического и экологического нормирования в почве химических загрязнителей и др. Вместе с тем, целый ряд вопросов, касающихся теории и практики химического загрязнения почвы при строительстве автомобильных дорог, остается нерешенным. Прежде всего, в большинстве случаев такого рода исследования касались лишь отдельных этапов строительства и эксплуатации дорог. Комплексных исследований, проведенных по единому методическому плану, включающих строительство дорог и их эксплуатацию практически не проводилось. Основным объектом нашего изучения явилось такое крупномасштабное строительство, как восточное полукольцо кольцевой автомобильной дороги (КАД) вокруг Санкт-Петербурга.
Известно, что геоэкологическое значение уровня загрязнения почвы можно оценить только зная органоминеральный состав почвы, ее физические и химические свойства. Такое изучение почвы вошло в круг задач диссертационного исследования.
Результаты этих исследований необходимы для разработки технических и профилактических мероприятий, направленных на защиту окружающей среды и обеспечение экологического благополучия населения. Поэтому данная работа посвящена изучению комплекса проблем, связанных со специфическими особенностями загрязнения почвы придорожного пространства на этапах выбора трассы и строительства автодороги.
Диссертационное исследование выполнялось в рамках работ, проводимых в соответствие с постановлением Правительства РФ «Об ускоренном строительстве первой очереди кольцевой автомобильной дороги вокруг Санкт-Петербурга» в 2001 году.
В ряде случаев диссертант являлся одним из ответственных исполнителей проводимых геоэкологических работ.
Цель работы - техническое обеспечение благоприятной геоэкологической обстановки при строительстве и эксплуатации трассы кольцевой автомобильной дороги вокруг Санкт-Петербурга на основе изучения почвенного покрова и уровня химического загрязнения территории землеотвода до начала и в период строительства.
В соответствие с поставленной целью сформулированы следующие задачи исследования:
1. Определить категории земель и основных экологически значимых характеристик почвенного покрова земельного отвода под строительство КАД.
2. Провести маршрутное обследование трассы с целью визуального выявления локальных загрязнений, определения исходного уровня химического загрязнения территории земельного отвода.
3. Определить уровни загрязнения почв тяжелыми металлами и органическими соединениями на различных расстояниях вдоль трассы КАД.
4. Рассчитать размеры зон санитарного разрыва в зависимости от уровня загрязнения почвы на разных участках трассы.
5. Исследовать в режиме мониторинга влияния процесса строительства КАД на состав и уровень химического загрязнения почвы в пределах зоны санитарного разрыва.
6. Разработать предложения по оптимальному объему локального экологического мониторинга при строительстве и эксплуатации крупных автомагистралей.
Методы исследования: в работе применялись современные методы: атомно-абсорционный, высокоэффективной жидкостной хроматографии, спектрофотометрии и др.
При полевых обследованиях трассы строящейся КАД также применялись методы визуального анализа, фотографирования, лабораторный анализ отобранных в районе прохождения трассы проб почвы.
Достоверность полученных результатов основана на утвержденных международными организациями и правительством РФ нормативных документах и результатах многолетнего (2000 - 2007 гг.) экологического обследования диссертантом объектов автотранспортного комплекса, одним из которых является КАД вокруг Санкт-Петербурга. На защиту выносятся следующие положения:
1. Теоретическое и экспериментальное обоснование комплексного метода при геоэкологических исследованиях земельных отводов для строительства автомагистралей.
2. Результаты геоэкологических исследований почв земельного отвода для строительства КАД вокруг Санкт-Петербурга по уровню химического загрязнения.
3. Обоснование размеров зон санитарного разрыва на разных участках автотрассы в зависимости от степени загрязненности почв.
4. Обоснование перечня наиболее экологически значимых химических загрязнителей придорожных почв.
Научная новизна:
1. Установлены пределы колебаний фонового содержания наиболее экологически значимых химических соединений органической и неорганической природы в почвах трассы КАД вокруг Санкт-Петербурга.
2. Выявлена тенденция и установлены причины стабилизации и относительного снижения содержания в почвах придорожного пространства соединений свинца.
3. Определен перечень наиболее экологически опасных соединений в почве, по уровню содержания которых следует рассчитывать размеры зон санитарного разрыва.
4. Установлены особенности загрязнения почв в зависимости от специфики технологических процессов строительства автодорог. Практическая ценность работы состоит в том, что результаты изучения степени загрязнения почв и данные маршрутного обследования вошли в пакет документов, явившихся основанием для выбора наиболее экологически безопасной трассы КАД вокруг Санкт-Петербурга.
На основании данных об уровне загрязнения почв на различных участках трассы разработаны и утверждены органами санитарного надзора зоны санитарного разрыва, в обеспечение экологической безопасности населения и с целью оптимизации земельных площадей, выводимых из сельхозоборота.
По результатам определения уровня загрязнения почв, в процессе строительства КАД, получены заключения органов санитарного надзора г. Санкт-Петербурга и Ленинградской области.
Заключения органов санитарного надзора вошли в пакет документов, на основании которых Государственная Комиссия приняла решение о вводе участка КАД в эксплуатацию.
Апробация работы. Основные результаты работы докладывались автором и обсуждались на: Международном семинаре «Экологическое планирование кольцевой автодороги и устойчивое развитие транспорта», СПб, 2001 г.; Международном научно-практическом семинаре «Роль регионального планирования для транспортной отрасли и устойчивого развития Санкт-Петербурга», СПб, 2002 г.; П-м Всероссийском научно-практическом семинара с международным участием «Экологизация автомобильного транспорта: передовой опыт России и стран Европейского союза», СПб, 2004 г.; III Международной научно-практической конференции «Экологическая безопасность автотранспортного комплекса: передовой опыт России и стран Европейского союза», СПб, 2005 г; VII Международном экологическом форуме, СПб, 13-15.03.2007 г.
Публикации. По теме диссертационного исследования диссертантом опубликованы 10 печатных работ.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 132 страницах машинописного текста, состоит из введения, анализа литературы, пяти глав собственных исследований, включающих описание объекта исследования, методов и объема исследования, анализа полученных данных, результатов исследования, 2 приложений, включает в себя 12 таблиц, 25 рисунков, содержит список литературы из 118 наименований.
Заключение Диссертация по теме "Геоэкология", Птюшкин, Анатолий Николаевич
Основные результаты диссертационной работы:
1. Установлены пределы колебаний содержания валовых форм тяжелых металлов в образцах почвы из разных генетических горизонтов земельного отвода трассы КАД. Для меди эти колебания находились в пределах от 10 до 177 мг/кг; для цинка от 27 до 120 мг/кг; для свинца от 24 до 180 мг/кг. Содержание кадмия в почвах всех назначений не превышало 1 мг/кг.
2. Определено, что подавляющая часть почв, максимально приближенных к трассе КАД, по показателю загрязненности тяжелыми металлами, соответствует экологическим требованиям.
Обнаружено сверхнормативное загрязнение почвы нефтепродуктами и бенз(а)пиреном.
3. Установлено относительное снижение загрязнения почв придорожных территорий соединениями свинца и возрастание уровня загрязнения почвы соединениями цинка. В связи с этим, актуальной является разработка программы расчёта размеров зон санитарного разрыва по показателю загрязненности соединениями цинка.
4. Установлено, что значимых различий по содержанию тяжелых металлов в почве в зависимости от глубины (0-10 и 10-20 см) нет.
5. Рассчитаны размеры зон санитарного разрыва для разных участков трассы по фактору химического загрязнения почвы. Показано, что она колеблется от 30 до 66 м. в зависимости от предполагаемой интенсивности движения (от 43200 до 100500 авт./сут.).
6. Установлено, что в процессе строительства автодороги, основными загрязнителями почвы являются нефтепродукты и бенз(а)пирен. Показатель суммарного загрязнения почвы тяжелыми металлами на территории завершенного строительства соответствовал экологически безопасному уровню.
В заключение считаю своим приятным долгом выразить сердечную благодарность своему научному руководителю - Заслуженному деятелю науки РФ, доктору технических наук, профессору Потапову Анатолию Ивановичу за предложенную тему, руководство работой и постоянное внимание к ней.
Выражаю глубокую благодарность руководству и сотрудникам городского и областного испытательных центров государственного санитарно-эпидемиологического надзора, руководству и сотрудникам Почвенного института им. В.В.Докучаева РАСН, за консультативную и методическую помощь.
Особую благодарность хочу выразить руководству и сотрудникам ЗАО "Экотранс-Дорсервис" за помощь и поддержку при проведении и оформлении моей работы.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Общая задача настоящего раздела работы состояла в определении влияния дорожно-строительных работ на уровень химического загрязнения почвы трассы КАД.
Естественно, что химическому анализу проб почвы предшествовало маршрутное обследование с целью изучения основных видов проводимых работ и мест возможного локального загрязнения почвы
По видам проводимых работ строительные участки существенно отличались друг от друга. К наиболее общим работам следует отнести очистку полосы отвода от леса, кустарников, пней, выторфовку и др. На многих участках производилось переустройство инженерных коммуникаций, возведение земляного полотна, отсыпка насыпей привозным грунтом, укрепление земляного полотна сваями и др.
К наиболее характерным недостаткам строительства, которые могут влиять на уровень химического загрязнения почвы, следует отнести плохую организацию сбора, хранения и вывоза строительного и бытового мусора, отсутствие специальных устройств для предотвращения попадания горючесмазочных материалов на грунт и в воду, плохой отвод воды и др.
Обнаруженные отклонения от экологических требований наряду с неизбежным использованием в ходе дорожно-строительных работ различной техники, выделяющей в окружающую среду вредные химические соединения, являются потенциальным источником сверхнормативного химического загрязнения почвы.
Места пересечения трассы КАД с существующими автомагистралями дополнительно загрязнялись выбросами функционирующего автотранспорта. Территория городка строителей кроме загрязнения от строительной техники, являлась местом хранения горюче-смазочных материалов и стоянкой строительной техники.
Уровни определяемых химических веществ оценивались в соответствии с Перечнем предельно допустимых концентраций и ориентировочно допустимых количеств химических веществ в почве №6229-91, а также ГН 2.1.7.020-94 (Дополнение №1 к перечню ПДК и ОДК №6229-91).
Результаты исследований показали, что практически во всех пробах содержание цинка, кадмия и меди было ниже соответствующих допустимых концентраций.
Превышение ПДК свинца имело место только в пробах, взятых на территории бывшего строительного городка. Показатель суммарного загрязнения, рассчитанный для тяжелых металлов 1-го класса опасности был менее 16, то есть исследованная почва относится к 1-й категории загрязнения (допустимое).
Содержание бенз(а)пирена практически во всех пробах было ниже ПДК и средних концентраций в почвах города, равных 0,123 мг/кг. Значительное превышение нормы отмечено в пробах, взятых у подъездной дороги. По результатам проведенных исследований были получены заключения Территориальных управлений Роспотребнадзоров СПб и Ленинградской области. Эти заключения были переданы в Государственную комиссию по приемке отдельных участков КАД и явились одним из оснований положительного решения Комиссии.
АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ
Приступая к обсуждению результатов нашего исследования, считаем необходимым обратить внимание на комплексный характер работы. Под комплексностью имеется в виду последовательное проведение изучения основных характеристик почвенного покрова трассы КАД, маршрутное обследование, определения уровня химического загрязнения почвы вдоль трассы, изучение влияния процесса строительства КАД на загрязнение почвы и др. Заключения по каждой главе не выходили за пределы круга вопросов, который был ограничен полученным фактическим материалом. Аналитический подход к проблеме, которого мы придерживались при изложении результатов, не позволял четко обозначить общие закономерности, выявленные в ходе комплексных исследований. При обсуждении работы в целом мы попытаемся восполнить этот пробел.
Исследуя основные характеристики почвенного покрова, мы выделяли экологически значимые факторы, могущие оказать существенное влияние на уровень химического загрязнения почвы. Дело в том, что миграция химических веществ, их доступность, трансформация, способность к накоплению и др. существенно зависят от исходного уровня загрязнения, кислотности, компонентного состава почвенного покрова и др. (Александрова Л.Н., 1980; Глазовская М.А., 1999; Пляскина О.В., Ладонин Д.В., 2005).
Анализ имеющейся информации и результаты собственных исследований почвенного покрова территории в пределах коридора строящейся трассы КАД, обнаруживают большую пестроту, сложность и неоднородность почвенного покрова. Фрагментарный почвенно-картографический и аналитический материал имелся только для территорий сельскохозяйственного использования. Между тем, трасса восточного полукольца КАД проходит как по сельскохозяйственным угодьям (40%), так и по территории, занятой лесами (25%), городскими кварталами, поселками и промышленными застройками (35%).
В целом район исследования характеризуется слабо расчлененным плоским рельефом, почти полным отсутствием естественного дренажа, при слабо развитой речной сети. Это предопределило широкое распространение процесса заболачивания и поверхностного гидроморфизма, что в свою очередь отразилось на компонентном составе почвенного покрова. Трасса КАД в основном представлена рыхлыми осадочными почвообразующими породами. На основании полевых исследований были выделены следующие типы почвообразующих пород: моренные суглинки (12%), водно-ледниковые супесчаные и песчаные отложения (3,6%), озерно-ледниковые пески и супеси (38,9%), являющиеся доминирующими, двучленные отложения (11,6%). В районе трассы в составе двучленов резко преобладают моренные суглинки, реже - глины. Около 36% от общей территории транспортного коридора КАД представлено органическими отложениями в виде торфяников различной мощности.
В целом изученные почвы отличаются большой вариабельностью морфологических свойств, достаточно прогумусированных и содержат значительное количество антропогенных включений.
Обнаруженные разновидности почвообразующих пород являются материальной основой процесса почвообразования. Почвообразующие породы передают почвам свои гранулометрические (механические), минералогические, химические, а также физико-химические свойства.
Эти свойства постепенно изменяются в различной степени под воздействием естественных и антропогенных влияний (Виноградов А.П., 1957; Ковалевский А.Л., 1991; Wang Hong, Chen You-Jun, 2006).
Известно, что эколого-гигненическая значимость химического загрязнения почв в значительной степени определяется их вышеперечисленными свойствами. Существенное влияние на подвижность в почве тяжелых металлов оказывает ее кислотность (Black S.A., Kronis Н., 1973; Обухов А.И., Бабаева И.П., Гринт А.В. и др., 1980).
Результаты наших наблюдений свидетельствует о том, что кислотность почв в пределах транспортного коридора колеблется от 3,9 до 6,9 рН.
Морфологический состав почв и кислотность настолько определяют экологическую значимость химического загрязнения, что величины ориентировочных допустимых концентраций для тяжелых металлов в зависимости от этих свойств могут разнится в несколько раз (ГН 2.1.7.02094). В частности для меди норма с учетом фона колеблется от 33 до 132 мг/кг, для цинка - от 55 до 220 мг/кг, для свинца - от 32 до 130 мг/кг, для кадмия - от 0,5 до 2 мг/кг. Наиболее жесткие нормы применяются для песчаных и супесчаных кислых почв. Именно на эти, более жесткие нормы с учетом фонового содержания тяжелых металлов мы и ориентировались при оценке уровня химического загрязнения почв, в пределах транспортного коридора трассы КАД.
Определение фонового содержания валовых форм тяжелых металлов в почвах различного назначения показало, что содержание меди варьирует от 60 до 117 мг/кг, цинка в поверхностном горизонте пахотных почв от 32 до 120 мг/кг, свинца от 10 до 200 мг/кг. Большая часть почв, отобранных на разных участках транспортного коридора КАД, содержала от 33 до 60 мг/кг свинца.
При оценке степени загрязненности почв тяжелыми металлами используются различные подходы. Мы придерживались величин допустимых концентраций, разработанных Садовниковой JI.K. и др.(1993).
Следует отметить, что исходное ("стартовое") содержание тяжелых металлов в почвах зоны КАД варьирует в широком диапазоне, причем в ряде мест оно достигает критического уровня. Эта исходная пространственная неоднородность в распределении тяжелых металлов очевидно сохранится на относительно длительный период. В ряде мест она усилится. Это будет происходить на участках, подверженных техногенным влиянием в частности, в местах пересечения трассы с существующими давно эксплуатируемыми автомобильными дорогами. При этом будет происходить наложение техногенных полей друг на друга, что приведет к более интенсивному накоплению тяжелых металлов в почвах (Ладонин А.С., 1995).
Определенные нами значения исходного содержания валовых форм тяжелых металлов по ходу трассы КАД являются необходимыми, но недостаточными для прогноза экологической значимости загрязнения почвы. Весьма важно учитывать содержание в почве подвижных форм тяжелых металлов (Обухов А.И., Поддубная Е.А., 1980; Панин М.С., 2000). Дело в том, что именно подвижные формы определяют потенциальную опасность тяжелых металлов. В литературе имеются сведения о связи между валовым содержанием тяжелых металлов в почвах и содержанием их подвижных форм. В частности, валовое содержание цинка в почве не оказывает лимитирующего влияния на концентрацию подвижных форм (Кабата-Пендиас А., Пендиас X., 1989). Выявлена зависимость концентрации подвижных форм меди от рН и валового содержания. При валовой концентрации меди от 20 до 30 мг/кг уменьшается содержание подвижных, а при дальнейшем увеличении валового количества меди, количество подвижных форм резко возрастает (Ладонин Д.В., 2000).
По данным (Воробьева Л.А., Рудакова Т.А., Лобанова Е.В., 1980; Аржанова B.C., Елпатьевский П.В., 1990; Глазовская М.А., 1994) в кислых почвах при увеличении валового содержания свинца, увеличивается содержание подвижных форм, тогда как в нейтральных и слабощелочных условиях, концентрация подвижных форм свинца имеет тенденцию к снижению за счет образования труднорастворимого РЬСОз.
Концентрация подвижного цинка возрастает в нейтральных и слабощелочных почвах. Это объясняется образованием высокомолекулярных органических хелатов, хорошо растворимых в щелочах (Кабата-Пендиас А., Пендиас X., 1989). Для цинка характерно наличие большого количества подвижных форм (до 17% от валового содержания).
Характер распределения тяжелых металлов по глубине имеет целый ряд особенностей. Для меди характерно достоверное увеличение содержания всех фракций (кроме водорастворимой) в верхних горизонтах. Медь, поступающая в почву при техногенном загрязнении, способна к большему количеству типов взаимодействия с почвенными компонентами, чем цинк (Липник П.Н., Набиванец Б.И., 1986). Эта особенность может приводить к заметному накоплению меди в поверхностных горизонтах и препятствовать более глубокому накоплению этого элемента по почвенному профилю и далее в грунтовые воды.
В наших исследованиях при определении содержания валовых количеств меди на глубинах от 0 до 10 см. и от 10 до 20 см. достоверных различий в содержании меди обнаружено не было. Это может быть связано с тем, что на уровне изученных нами глубин общая закономерность распределения меди еще не проявляется. Кроме того, следует учитывать, что на исследованной нами территории не было источников техногенного загрязнения почвы медью.
Что касается цинка, то он обладает меньшим числом степеней свободы во взаимодействии с почвенными компонентами, что чревато опасностью миграции техногенного цинка в водорастворимой форме с почвенным раствором грунтовыми и поверхностными водами (Ладонин Д.В., 1995). В наших исследованиях не было обнаружено какой-либо закономерности в распределении свинца и цинка по глубине.
Рассмотрев результаты исследования фонового содержания тяжелых металлов на всей территории транспортного коридора КАД, следует перейти к обсуждению данных, полученных при исследовании почвы непосредственно вдоль будущей трассы.
Учитывая особую экологическую значимость почвы, как среды обитания и важность природоохранных мероприятий, исследованиям загрязнения почв химическими веществами по ходу трассы было уделено особое внимание.
Для того, чтобы представить масштаб исследований, приведем данные государственного доклада о санитарно-эпидемиологической обстановке в Российской Федерации за 1999 год. Общее число проб на содержание тяжелых металлов по всей России составило 17409, в то же время на трассе участка КАД протяженностью 42 км., отобрано и исследовано более тысячи проб почвы. Напомним, что в пробах, каждая из которых состояла из пяти точечных, определялось содержание свинца, кадмия, цинка, меди, нефтепродуктов. На пересечении трассы с крупными автомагистралями в пробах определялось содержание бенз(а)пирена и полихлорированных бифенилов.
Результаты исследований показали, что загрязнения почвы химическими веществами вдоль трассы в целом находится на уровне соответствующих норм. Вместе с тем, на отдельных участках в местах пересечения трассы с действующими транспортными магистралями в районах примыкающих свалок отмечалось превышение допустимых концентраций по отдельным химическим веществам.
Хотя в целом содержание тяжелых металлов в почве не превышало нормы, в качестве общей закономерности следует отметить убывание степени загрязнения почвы свинцом по мере удаления от автомобильной дороги. Этот результат соответствует данным ряда наблюдений. Известно, что вблизи оживленных автомагистралей концентрация свинца в воздухе днем достигает 3,9, а ночью - 1,7 мкг/мЗ (при норме 1,0 мкг/мЗ). На загородных дорогах концентрация свинца находится в пределах 0,3 - 1,0 мкг/мЗ (Сердюкова А.В., 1984; Coridi A., Kremer A.S., Davidson М. et al., 1989; Васильев Г.А. и др., 2002).
Согласно расчетным данным и результатам лабораторных исследований наибольшие концентрации свинца в воздухе, в снегу и почве обнаруживаются вблизи автомагистралей. По мере увеличения расстояния от обочины дороги содержание свинца в почве снижается (Самойлова Т.С., Беккер А.А., Максимова Е.М. и др., 1983). Убывание содержания свинца по мере удаления от действующих автомагистралей свидетельствует о связи этого загрязнителя именно с выбросами автомобильного транспорта. С выхлопными газами соединения свинца (оксиды, хлориды, фтораты и др.) выносятся в виде твердых частиц, около 20% которых оседает в непосредственной близости от дороги (Добровольский В.В., 1987).
Относительно небольшие концентрации свинца в почвах, обнаруженные нами, вероятно, обусловлены законодательным ограничением использования этилированного бензина в Санкт-Петербурге.
В настоящее время принят закон "Об экологической безопасности автомобильного транспорта", регламентирующий полное запрещение производства и применения этилированного бензина на всей территории Российской Федерации. Учитывая это обстоятельство, нет оснований для беспокойства относительно возможного сверхнормативного накопления в почве свинца в связи с вводом в эксплуатацию КАД.
Снижение уровня содержания свинца в биоте обнаружено в ходе специального мониторинга в Швеции (Ling Glva, Bigrert Anders, 2006).
В то же время все более остро начинает проявляться проблема загрязнения почвы цинком и его соединениями (Денисов В.Н., Рогалев В.А., 2003). Такая тенденция была обнаружена в ходе наших исследований. Исследования почвенного покрова вблизи автомобильных магистралей показали, что повышенное содержание цинка стало характерным явлением, которое в силу своей экологической значимости требует пристального контроля и внимательного изучения, С этой точки зрения возможное сверхнормативное загрязнение почвы цинком с вводом в эксплуатацию КАД является более актуальной проблемой, чем загрязнение свинцом. По нашим данным содержание цинка на разных участках трассы колебалось в пределах от 0 до 200 мг/кг, в большинстве случаев не превышая 50 мг/кг. Вблизи автомобильных дорог содержание цинка в почве может достигать 400 мг/кг.
Избыточное количество цинка в почве отрицательно влияет на большинство почвенных процессов. В частности, при этом уменьшается общее число микроорганизмов, что снижает плодородие почв (Kloke А., 1980; Аштаб И.В., Ельников И.И., 1994).
Основная масса цинка мигрирует в природе через гидросферу (Рэуце К., Кырстя С., 1986). Цинк поступает в природное пространство в результате истирания различных деталей автомобилей, эрозии оцинкованных поверхностей, износа шин, в связи с использованием в маслах присадок, содержащих этот металл. Так в качестве антиокислительных присадок к моторным маслам применяют диалкил- и диарил- дитиофосфаты цинка. Массовая доля цинка в моторных маслах для бензиновых двигателей составляет от 0,09 до 0,12%, в маслах для дизельных двигателей - 0,05 до 0,1% (Васильев Г.А. и др., 2002).
После отказа от использования соединений кадмия в процессах вулканизации резины и замены их соединениями цинка, истирание автомобильных шин, также стало причиной накопления этого металла в придорожных почвах.
К сожалению, в настоящее время отсутствуют методы расчетов накопления цинка в природных почвах. Происходящие в почве процессы миграции и накопления цинка изучены недостаточно, что не позволяет уверенно прогнозировать особенности его распространения в почве. В связи с этим, результаты, полученные нами, представляют определенный теоретический и практический интерес.
В наших исследованиях пробы почвы отбирались непосредственно у основания дорожного полотна и затем в нескольких точках, постепенно удаляющихся от кромки дороги. Такой подход давал возможность определить какой вклад в загрязнение тяжелыми металлами почвы превносит собственно автодорожный комплекс по сравнению с фоновым содержанием металла в почве.
Полученные данные свидетельствуют о том, что вблизи автодорожного полотна наблюдается повышенные концентрации цинка, убывающие по мере удаления от источника загрязнения. Таким образом, подтверждается прямая связь между уровнем загрязнения почвы цинком и функционированием автодорожного комплекса.
Как уже отмечалось, содержание в исследуемых почвах меди и кадмия в подавляющем большинстве случаев было ниже соответствующих допустимых концентраций. Следует отметить, что обычно медь содержится в почвах в количестве от 1 до 20 мг/кг (Обухов А.И., Поддубная Е.А., 1980). Токсическое действие меди на растения в значительной степени зависит от сорбирующей способности и реакции почвы. Например, на легких, кислых почвах, что характерно для многих участков трассы, медь в концентрации 11 мг/кг негативно влияет на развития растений. В то же время на торфяных участках, медь даже в количестве 75 мг/кг не оказывает вредного действия (Голубев И., Новиков Ю., 1987; Кузяхметов Г.Г., 1998).
Кадмий, в настоящее время, считается одним из самых вредных тяжелых металлов. Любое заметное увеличение его содержания в почве представляет серьезную экологическую опасность (Guidelines, 1976; Deutscher, 1980). Как уже отмечалось, кадмий до определенного времени, мог попадать в почву придорожного пространства при истирании шин, так как он добавлялся к резине для ускорения процесса вулканизации. В настоящее время использование кадмия в производстве шин запрещено. Вероятно именно это обстоятельство положительно сказалось на качестве исследуемых нами образцов почвы. На всей полосе отвода КАД и, в частности, на пересечениях трассы с существующими дорогами, сверхнормативного содержания кадмия не обнаружено.
Обнаруженное нами относительно низкое содержание свинца и кадмия в почвах придорожного пространства, является свидетельством эффективности природоохранных мер, подкрепленных законодательными актами на государственном уровне.
В качестве одного из показателей уровня химического загрязнения почвы нами изучалось содержание в ней нефтепродуктов. Этот показатель, несмотря на его неспецифичность, является экологически значимым, так как характеризует общие условия содержания и эксплуатации автомобильного комплекса.
Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата технических наук, Птюшкин, Анатолий Николаевич, Санкт-Петербург
1. Федеральный закон РФ "Об охране окружающей среды" от 10.01.2002 г. №7-ФЗ.
2. Федеральный закон РФ «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» от 30.03.1999 г. № 52-ФЗ. (В ред. от 30.12.2001 г. № 196-ФЗ, от 10.01.2003 г. № 86-ФЗ, от 22.08.2004 г. № 122-ФЗ).
3. Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы СанПиН № 2.1.7.1287-03 " Санитарно-эпидемиологические требования к качеству почвы".
4. Санитарно-эпидемиологические правила и нормативы СанПиН № 6229-91 "Перечень предельно допустимых концентраций (ПДК) и ориентировочно допустимых количеств (ОДК) химических веществ в почве".
5. Гигиенические нормативы. ГН 2.1.7.020-94 "Химические факторы почвы. Ориентировочно допустимые количества (ОДК) тяжелых металлов и мышьяка в почвах".
6. Методические указания МУ 2.1.7.730-99. 2.1.7.Почва, очистка населенных мест, бытовые и промышленные отходы, санитарная охрана почвы. "Гигиеническая оценка качества почвы населенных мест".1. ЛИТЕРАТУРА
7. Авхименко М.М. Медицинские и экологические последствия загрязнения окружающей среды полихлорированными бефинилами. // Информационный вып. № 5. Полихлорированные бифенилы -супертоксиканты XXI века. М., 2000. - С. 31-51
8. Александрова JI.H. органическое вещество почвы и процессы его трансформации. JL, Наука, Ленинградское отделение, 1980. - 261 с.
9. Арбузов С.А., Некрасова М.А., Зволинский В.П. Автотранспортная экологистика в управлении урбанизированными территориями/АГруды 6-й международной научно-практической конференции. М., 2003. -С. 185-190
10. Ю.Аржанова B.C., Елпатьевский П.В. Геохимия ландшафтов и техногенез. М., Наука, 1990. - 195 с.
11. И.Аштаб И.В., Ельников И.И. Оценка уровня содержания цинка в черноземах по элементному составу растений.// Почвоведение -1994.- №7. С. 108-116
12. Баринова Л.Д., Карасева Л.Э. Экологические приоритеты при создании объектов транспортного комплекса//Труды международного семинара. Экологическое планирование кольцевой автодороги и устойчивое развитие транспорта.-СПб., 2001- С. 47-51
13. Богдановский Г.А. Химическая экология: Ученое пособие. М., Изд. МГУ, 1994.-237 с.
14. Бусел А.В., Лясковская Л.П. Оценка экологической обстановки на магистральных дорогах (опыт республики Беларусь)// Труды международного семинара. Экологическое планирование кольцевой автодороги и устойчивое развитие транспорта. СПб.,2001.-С. 52-55
15. Васильев Г.А., Птюшкин А.Н. и др. Влияние процесса строительства КАД на уровень химического загрязнения атмосферного воздуха и почвы.//Труды II Всероссийского научно-практического семинара с международным участием. СПб., 2004. - С. 33-37.
16. Васильев Г.А., Птюшкин А.Н., Пшенин В.Н. Химическое загрязнение земельного отвода под строительство кольцевойавтомобильной дороги вокруг г. Санкт-Петербурга.// Жизнь и безопасность. 2002. - №3. - С. 270-274.
17. Васильев Г.А., Савко Е.Е. Некоторые проблемы экологической токсикологии. // Труды II Всероссийского научно-практического семинара с международным участием. СПб., 2004. - С. 39-41
18. Виноградов А.П. Геохимия редких и рассеянных химических элементов в почвах. М., Изд. АН СССР, 1957. - 238 с.
19. Воробьева JI.A., Рудакова Т.А., Лобанова Е.А. Элементы прогноза уровня концентраций тяжелых металлов в почвенных растворах по диаграммам растворимости. // В кн. Тяжелые металлы в окружающей среде. М., Изд. МГУ, 1980. - С.28-34
20. Габов Д.Н. Полициклические ароматические углеводороды в подзолистых и болотно-подзолистых почвах европейского северо-востока России: Автореф. дис. канд. биол. наук. СПб, 2005. - 17 с.
21. Герасимова С.А. с соавт. Оценка почв и грунтов в ходе проведения инженерно-экологических изысканий для строительства. -М., 2001.- 110 с.
22. Гетманец Г.В., Миханов В.А. Социально-экологические проблемы автомобильного транспорта. М., АСПОЛ, 1993. - 330 с.
23. Глазовская М.А. Геохимия природных и техногенных ландшафтов СССР. М., Высшая школа, 1988. - 238 с.
24. Глазовская М.А. Критерии классификации почв по опасности загрязнения свинцом.//Почвоведение. 1994. - № 4. - С. 110-120
25. Голубев И.Р., Новиков Ю.В. Окружающая среда и транспорт. М., Транспорт, 1987.-206 с.
26. Горбунов В.В., Патрахельцев Н.Н. Токсичность двигателей внутреннего сгорания. М., 1998. - 214 с.
27. Государственный доклад о состоянии окружающей среды в Российской Федерации в 1998 году. М., 1999. - 132 с.
28. Денисов В.Н., Рогалев В.А. Проблемы экологизации автомобильного транспорота. СПб., 2003, - 214 с.
29. Дикаревский B.C., Курнанов A.M. с соавт. Отведение и очистка поверхностных сточных вод. Д., Стройиздат. Ленинградский отдел, 1990.-224 с.
30. Добровольский В.В. Биосферные циклы тяжелых металлов. // Почвоведение. 1997. - № 4. - С. 431-441.
31. Добровольский В.В. География микроэлементов, глобальное рассеяние. М., Мысль, 1983.-272 с.
32. Добровольский В.В. Свинец в окружающей среде. М., Изд. Наука, 1987.-179 с.
33. Добровольский В.В., Никитин Е.Д. Функции почв в биосфере и экосистемах. М., Наука, 1990. - 261 с.
34. Добровольский Г.В., Никитин Е.Д. Экологические функции почвы. -М., Изд. МГУ, 1986.
35. Евгеньев И.Е., Каримов Б.Б. Автомобильные дороги и окружающая среда. М., Трансдорнаука, 1997. - 286 с.
36. Евгеньев И.Е., Миронов А.А. О системном подходе и учету воздействия транспортных коммуникаций на окружающую среду. -М., 1998.- 153 с.
37. Евгеньев И.Е., Савин В.В. Защита природной среды при строительстве, ремонте и содержании автомобильных дорог. М., Транспорт, 1989.-237 с.
38. Евпатьевский П.В. Геохимия миграционных потоков в природных и природоохранных геосистемах. М., Наука, 1993.-253 с.
39. Зотов В.Б. и др. Автотранспортный комплекс и экологическая безопасность. М., Прима-Пресс-М, 1999. - 306 с.
40. Зырин Н.Г., Обухов А.И., Малахов С.Г. и др. Научные основы разработки предельно допустимых количеств металлов в почвах// В сб. Доклады симпозиума VII съезда ВОП. Ташкент, 1985.- С. 276-281
41. Иванова Н.И., Фадина И.М. Инженерная экология и экологический менеджмент. М., Логос, 2001. - 525 с.
42. Игнатович Н.И., Рыбальский Н.Г. Чем опасен транспорт для людей, животных и растений. М., Изд. РЭФиА, 1996. - 80 с.
43. Игнатьев И.А. Значение Земельного Кодекса в законодательной деятельности по регулированию экологических отношений //Экологическое право. 2003.: №1. С. 32-40
44. Измеров Н.Ф. Полихлорированные бифенилы МРПТХВ-М., 1988.-62 с.
45. Израэль Ю.А., Василенко В.Н., Дликмани Ф. Загрязнение окружающей среды бенз-(а)-пиреном и канцерогенная нагрузка на человека. / Доклад АН 1992, №2. - С.264-266
46. Ильин В.Б. Тяжелые металлы в системе почва растения. -Новосибирск, Наука. Сиб. отд., 1991. - 151 с.
47. Ильницкий А.Н. Канцерогенные углеводороды в почве, воде и растительности. // В сб. Канцерогены в окружающей среде. -М., 1975. С.53-76.
48. Ильницкий А.Н., Королев А.А., Худолей В.В. Канцерогенные вещества в водной среде. М., Наука, 1993. - 222 с.
49. Исидоров В.А. Введение в химическую экотоксикологию. СПб., Химиздат, 1999. -144 с.
50. Исидоров В.А. Экологическая химия. -СПб., Химиздат,2001.-303 с.
51. Кабата-Пендиас А., Пендиас X. Микроэлементы в почвах и растениях. М., Мир, 1989. - 436 с.
52. Капелькина Л.П., Бардина Т.В., Бакина Л.Г. и др. Воздействие автомобильного транспорта на почву и растительность в городской среде// Труды Всероссийского научно-практического семинара. -СПб.,2003.-С. 88-93
53. Капелькина Л.П., Бардина Т.В., Бакина Л.Г. Экологическая оценка почв и зеленых насаждений на транспортных магистралях Санкт-Петербурга. // Труды II Всероссийского научно-практического семинара с международным участием. СПб., 2004. - С. 82-85
54. Кашин В.К., Иванов Г.М. Свинец в почвах юго-западного Забайкалья.//Почвоведение 1998. - №12. - С. 1502-1508
55. Киреева И.С. Исследование роли канцерогенных полициклических ароматических углеводородов в формировании заболеваемости раком легкого населения крупного промышленного города. // Медицина труда и промышленная экология 1994. - №7. - С. 1-8
56. Клюев Н.А., Бродский Е.С. Появление полихлорированных бифенилов в окружающей среде и биоте.// Информационный вып. № 5. Полихлорированные бифенилы супертоксиканты XXI века. -М., 2000.-С. 14-37
57. Ковалевский А.Л. Биохимия растений. Новосибирск, Наука, Сибирское отделение, 1991.-294 с.
58. Кузяхметов Г.Г. Альгологическая оценка токсичности препаратов меди в серой лесной почве и черноземе выщелоченном.// Почвоведение -1998. №8. С. 968-978
59. Кустов В.В., Тиунов Л.А., Васильев Г.А. Комбинированное действие промышленных ядов. М., Медицина, 1975. - 255 с.
60. Куценко С.А., Луцык М.А., Мельничук В.П. Токсикология металлов. СПб., 2000. - 111 с.
61. Ладоиии А.С. Влияние техногенного загрязнения на фракционный состав меди и цинка в почвах.// Почвоведение 1995. - №10. С. 1299-1305
62. Ладонин А.С. Особенности специфической сорбции тяжелых металлов почвой при поэлементном загрязнении.// Тезисы докладов III съезда Докучаевского общества почвоведов. М., Почвенный институт им. В.В.Докучаева РАСХН, кн.1,2000. - С. 269-270
63. Лапин В.П., Мартинсен А.Г., Попов В.М. Основы экологических знаний инженера. М., Экология, 1996. - 172 с.
64. Липник П.Н., Набиванец Б.И. Формы миграции металлов в пресных поверхностных водахЛ., Гидрометеоиздат, 1986. 270 с.
65. Малов Р.В. Автомобильный транспорт и защита окружающей среды. М., Транспорт, 1882. - 200 с.
66. Миронов А.А., Евгеньев И.Е. Автомобильные дороги и охрана окружающей среды. Томск, Изд. Томского универ., 1986. - 284 с.
67. Нежиховский Р.А. Гидролого-экологические основы водного хозяйства. Л., Гидрометеоиздат, 1990.-229 с.
68. Новиков Е.В. О проблеме распределения экологических обязательств между природопользователями. //Экологическое право. -2003.-№2. С. 3-8
69. Обухов А.И., Бабаева И.П., Гринт А.В. и др. Научные основы разработки ПДК тяжелых металлов в окружающей среде. М., Изд. МГУ, 1980.-С. 20-28
70. Обухов А.И., Подцубная Е.А. Содержание свинца в системе почва-растение. Миграция загрязняющих веществ в почвах и сопредельных средах. Л., Гидрометеоиздат., 1980. - С. 192-197
71. Орнатский Н.П. Автомобильные дороги и охрана природы. М., Транспорт, 1982. - 176 с.
72. Павлова Е.И. Экология транспорта. М., Транспорт, 2000. - 248 с.
73. Панин М.С. Закономерности содержания, распределения и миграции соединений тяжелых металлов в почвах Семипалатинского Прииртышья Респ. Казахстан.// Тезисы докладов III съезда Докучаевского общества почвоведов. М., Почвенный институт им.
74. B.В.Докучаева РАСХН, кн.1,2000. С. 288-289
75. Платонов А.П. Экологическая безопасность автодорожного комплекса// В сб. докладов 5-й международной конференции. Организация и безопасность дорожного движения в крупных городах. СПб., 2002. - С. 151-153
76. Пляскина О.В., Ладонин Д.В. Соединения тяжелых металлов в гранулометрических фракциях некоторых типов почв. // Вестник МГУ, сер. 17.2005, №4. С. 36-43
77. Подольский В.П., Артюхов А.Г., Турбин B.C., Капицев А.Н. Автотранспортные загрязнения придорожных территорий. -Воронеж, Изд. Воронежского гос. университета, 1999. 261 с.
78. Потапов А.И., Хватов В.Ф. и др. Пути решения экологических проблем автотранспорта. // Научное, учебно-методическое справочное пособие. СПб., Гуманистика, 2006- 650 с.
79. Пройнова В.А. Загрязнение окружающей среды "ксенобиотиками" -глобальная проблема. // Токсикологический вестник, 1989, № 2. С.2-5
80. Пшенин В.Н. Транспорт, как источник полициклических ароматических углеводородов в окружающей среде// Транспорт: наука, техника, управление. ВИНИТИ, М., 1995. - №8.1. C. 2-19,27-42
81. Пшенин В.Н. Экологические особенности строительства транспортного обхода Санкт-Петербурга.// Международный экологический форум. СПб., 2002. - С. 13-16
82. Ровинский Ф.Я., Тейлицкая Т.А., Алексеева Т.А. Фоновый мониторинг полициклических углеводородов. Л., Гидрометеоиздат., 1988. - 224 с.
83. Рогалев В.А., Денисов В.Н. Автомобилизация в России: экологические проблемы и пути их решения.// Экологизация автомобильного транспорта. СПб., 2003. - С. 9-12.
84. Рэуце К., Кырстя С. Борьба с загрязнением почвы. М., Агропромиздат, 1986. - 222 с.
85. Садовникова JI.K., решетников С.И., Ладонин Д.В. Содержание тяжелых металлов в активных илах, применяемых в качестве органических удобрений.// Почвоведение 1993. - №5. С. 29-33
86. Самойлова Т.С., Беккер А.А., Максимова Е.Н. и др. Техногенные загрязнения и микрофлора плантаций земляники. Проблема охраны природы в нечерноземной зоне в связи с интенсивным сельскохозяйственным производством. Брянск, 1983.
87. Сердюкова А.В. Свинец в почвах техногенного и природного ландшафтов и потребление элемента растениями: Автореф. . дис. канд. биол. наук. М., 1984. - 24 с.
88. Филов В.А. с соавт. Вредные химические вещества. Углеводороды, галогенопроизводные углеводородов. Л., Химия, Лен. отдел., 1990.-731 с.
89. Филов В.А. с соавт. Вредные вещества. Неорганические соединения элементов I-IV групп. Л., Химия, 1988. - 579 с.
90. Хомяк Я.В., Скорченко В.Ф. Автомобильная дорога и окружающая среда. Киев. Высшая школа, 1983. -159 с.
91. Хотунцев Ю.Л. Экология и экологическая безопасность. -М., 2002.-480 с.
92. Худолей В.В., Мизгирев И.В. Экологически опасные факторы. -СПб., Банк Петровский, 1996. -186 с.
93. Цветкова Л.И. Экология. М., Изд. АСВ, СПб., Химиздат, 1999.- 480 с.
94. Чекмарева О.В. Оценка и управление пылегазовыми выбросами автомобильного транспорта в атмосферу промышленного города: Автореф. дис. канд. мед. наук. Оренбург, 2002. - 17 с.
95. Шабад Л.М. О циркуляции канцерогенов в окружающей среде. М., Медицина, 1973.-300 с.
96. Шабад Л.М., Хесина А.Я., Смирнов Г.А. выхлопные газы автомобилей, как основной источник загрязнения атмосферы канцерогенными углеводородами// В кн. Канцерогенные вещества в окружающей среде. М., Гидрометеоиздат, 1979. - С. 29-30 .
97. Шандала М.Г., Янышева Н.Я. и др. Особенности эпидемиологического исследования при гигиеническом регламентировании химических канцерогенов.// Гигиена и санитария 1986. - №4. С. 4-8
98. Юфит С.С., Клюев Н.А., Бродский Е.С. Характер диоксинового загрязнения Архангельского региона. Диоксины супертоксиканты XXI века.// Регионы России. Информационный вестник № 3. - М., ВИНИТИ, 1998.-С. 10-35
99. Якубовский Ю. Автомобильный транспорт и защита окружающей среды. М., 1979. -199 с.
100. Янышева Н.Я., Киреева И.С., Черниченко И.А. с соавт. Гигиенические проблемы охраны окружающей среды от загрязнения канцерогенами. Киев, Здоров'я, 1985. - 104 с.
101. Bingham F.T. Growth and cadmium accumulation of plants grown on a soil treated with a cadmium-enriched sewage sludge// S. Env. Quality. 1975.-v.4.-P. 31
102. Black S.A., Kronis H. Fertility and toxicity of chemical sewage sludge. //International Conference. On Land for waste management. -Ottawa, Canada, Ed. Mrs. S. Toulinson, 1973
103. Buracu O. Prospectiunea geochimica a zacamintelor de minereuri Editura Tehnica. Bucuresti, 1978
104. Broman D., Colmsjo A., Nat C. Characterization of the РАС profile in setting particulated from the urban waters of Stockholm.// Bui. of environmental contamination and toxicology, 1987, №5. -P.1022-1028
105. Coridi A., Kremer A.S., Davidson M et. al. Determination of atmospheric and pollution of automotive origin// Atmos. Env., 1989, №12, P. 2855-2856
106. De Haan, Bolt J.H., Pollution// The encyclopedia of soil science. Part 1,1979
107. Jamagamy Y., Meguro T. et. al. The effect of Cd, Cu and Zn on the growth of rice plant// Annual Rep. Environ. Protect. Hokkaido Pref. Agric. Exp. Station 1., 1975
108. Jimura K., Ito H. Behavior and balance of contaminant heavy metals in paddy sons studies on heavy metal pollution in paddy soils (part 2). - Bull. Hokuriku Natl. Agric. Axp. Stn, 1978, №21
109. Kabata-Pendias A. Effects of inorganic air pollutants on the chemical balance of agricultural ecosystems// Symposium on the effects of air born on vegetation. Warsaw. -1979
110. Kloke A. Richwerte'80: Orientierungs daten fur toleriebare Gesanitgenalte einiger Flemerite in Kulturboden, Mitt. VDLUFA, H2,1980
111. Kloke A. Effect of excess fertilization with Cu, Mo, Mg, Fe, Cd, Pb on the content of these elements in soil and pants on different quality parameters// 3-rd International Congress of Pant Pathology. Munchen, 1978
112. Ling Glva, Bigner Anders, Odsjo Tjelvar. Снижение уровня свинца в биоте Швеции: данные 36 летнего (1969-2004) мониторинга// International Environmental Specimen Bank. Monit. 2006, № 8, P.824-834
113. Monichini E. Urban air pollution by polycyclic aromatic hydrocarbons: levels and sources of variability// Science of the total environment. -1992. -№ 1-2. P. 109-135
114. Morishito T. The Jinzu River basin: contamination of soil and paddy rice with cadmium discharged from Komioice mine//Japan Sci. Societies Press. Tokyo, 1981
115. Pikovski Ju., Solnteva N.P. Gochemical transformation of soddy podzolic soil under the impact of oil flowers/ Technogenic flowes of substances in landscapes and their effects on ecosystems.// Natura. -Moscow, 1981.-230 p.
116. Rauta C., Carstea S., Nastea S. National System of soil quality monitoring in Socialist Republic Romania// Problems of the background monitoring of the State of Natural Environment. Leningrad, 1982
117. Rauta C., Nastea S. et. al. Aspecte privind influenta unor emisii industrial asupra acumularii Zn, Pb, Cu in colsi planta // Analele JCPA. -Bucuresti, 1980.-V. 44
118. Takada H., Onda Т., Ogura N. Determination of polycyclic aromatic hydrocarbons in urban street dusts and their source materials by capillary gas chromatography.// Environmental Science Technology.-1990, № 8.-P.l 179-1186
119. Truhant K. La toxicologe des polichlorbipheniles un probleme d'hygiene industrielled' actualite. // Arch. Malad. Profes., 1989, V. 50, № 1. P. 63-67
120. Wang Hong-gi, Chen-Jun. Механизм биодеградации углеводородов нефти в загрязненной почве и технологии биологического восстановления почвы.// Dixul qianynan Earth Sci. Front., 2006.13, № 1. P. 134-139
- Птюшкин, Анатолий Николаевич
- кандидата технических наук
- Санкт-Петербург, 2007
- ВАК 25.00.36
- Техногенные факторы изменчивости геоэкосистем лесостепи правобережья Средней Волги
- Загрязнение почв округа "Домодедово" тяжелыми металлами
- Разработка теоретических основ выбора трассы автомобильной дороги в различных инженерно-геологических условиях
- Технические средства и технологии локализации и ликвидации техногенного воздействия на придорожные грунты города Санкт-Петербурга
- Эффективность применения армогрунтовых конструкций в целях обеспечения геоэкологической безопасности транспортных сооружений