содержание
ВОЗДЕЙСТВИЕ РАЗРАБОТКИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ЭКОЛОГО-ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ
С.Г.Медведева, В.А.Королёв, Е.Н.Самарин
Разработка месторождений строительных материалов (МСМ) открытым способом неизбежно приводит к уничтожению природных экосистем на вовлекаемой в отработку площади, а также затрагивает значительную прилегающую территорию. Однако изучению данного воздействия до сих пор не уделялось достаточного внимания. В частности, слабо исследована возможная трансформация эколого-геологических условий, вызванная загрязнением токсикантами растительности и почв прилегающих территорий при разработке МСМ.
Целью данной работы было изучение эколого-геологического состояния территории, непосредственно прилегающей к площади отработки известняков Ново-Пятовского участка Пятовского месторождения (Калужская область). Задача исследования состояла в первую очередь в установлении наличия и степени химического загрязнения и последующем выявлении закономерностей загрязнения в системе "растение-почва-подстилающий грунт" применительно к таким токсикантам, как тяжелые металлы (ТМ) и полициклические ароматические углеводороды (ПАУ). Следует отметить, что если определение содержания ТМ на территориях МСМ проводится традиционно, то определение ПАУ на территориях МСМ ранее не проводилось.
В 1999-2001 гг. на Ново-Пятовском карьере была предпринята попытка ведения эколого-геологического мониторинга. В состав работ входил отбор проб растительности и почвы на четырёх фиксированных площадках вблизи карьера. Токсикологические исследования проб почвы и золы растительности на содержание солей тяжелых металлов - свинца, кадмия, мышьяка, хрома общего, меди, марганца - проводились методом атомно-абсорбционной спектрометрии по аттестованным методикам с использованием стандартных образцов.
В результате проведенных исследований на всех опробованных площадках было выявлено превышение ПДК в почве по мышьяку в 1,5 - 2,3 раза (за исключением площадки N 2) и меди в 1,7 - 5,5 раз, причём превышение ПДК по содержанию меди наблюдается и в растительности в 2,1 - 2,4 раза.
В 2011 г. был произведён повторный отбор проб растительности и почв на 4 площадках, обследованных в 1999-2001 гг., а также в дополнительной точке N 6. Анализ ТМ выполнен рентгеноэмиссионным методом на приборе "СПЕКТРОСКАН MAX-GV". Анализ ПАУ выполнен методом ВЭЖХ на комплексе Lab Alliance с колонкой С-18 в градиентном режиме.
После проведения расширенного анализа элементов было выявлено увеличение содержания мышьяка и меди по сравнению с 2001 г., а также серы в почвах всей территории. Кроме того, в почвах площадок NN 1, 3 и 6 наблюдается превышение ПДК по свинцу.
В результате выполненного анализа эколого-геологических условий можно сделать следующие выводы:
1. Выявлено наличие загрязнения прилегающей к площади отработки территории ПАУ и тяжелыми металлами.
2. Основным источником загрязнения среды ТМ и ПАУ при отработке МСМ являются выхлопы от работающего карьерного транспорта. В случае Ново-Пятовского месторождения это бульдозеры, применяемые на вскрышных работах, и автосамосвалы, вывозящие горную массу, поскольку на карьере используются экскаваторы с электродвигателями.
3. Содержание мышьяка в почвах значительно возросло в 1,9 - 5,3 раза по сравнению с 2001 г., выявлено превышение ПДК по сере в 2,9 - 3,9 раза. Кроме того, в почвах площадок NN1, 3 и 6 отмечено превышение ПДК по свинцу, а в почве площадки N 6 превышение ОДК max по кадмию почти в 2 раза.
3. Содержание бенз(а)пирена на всей площади ниже ПДК. Однако при сравнении с фоновой площадкой (точка N 1) выявлено превышение содержания бенз(а)пирена в растительности в 3,8-4,3 раза (точки N 4 и N 6), в почве в 4,3 раза (точка N 6) и в подстилающем грунте в 2,5 раза (точка N 6).
4. Наблюдается значительное превышение уровня других ПАУ в растениях и почвах на площадках, расположенных с подветренной стороны от карьера, относительно их фонового содержания.
5. Содержание бенз(а)пирена в растительности, почве и подстилающем грунте, связанное исключительно с ведущейся разработкой МСМ (площадки N 4 и N 6), близко к уровню бенз(а)пирена, обусловленному выхлопами автотранспорта, в точке N 3, находящейся у автотрассы.
Литература:
1. Ровинский Ф.Я., Теплицкая Т.А., Алексеева Т.А. Фоновый мониторинг полициклических ароматических углеводородов. - Л.: Гидрометеоиздат, 1988, 223 с.
2. Петров В.Г. Геологическое строение и полезные ископаемые Калужской области. - Калуга, 2003, 439 с.
|