Возрастающее загрязнение окружающей среды промышленной деятельностью стало одной из важных экологических проблем современности. Поэтому, оценка степени загрязнения почв необходима для расширения и углубления исследований в рамках специализированного эколого-геохимического мониторинга с целью своевременной и объективной разработки рекомендаций по обеспечению экологической безопасности и снижению геохимического риска.
Район исследования административно находится на территории Нюрбинского улуса Республики Саха (Якутия), в междуречье р. Хання и Накын в 205 км северо-западнее г. Нюрбы, в 320 км северо-восточнее г. Мирного на левом берегу р. Марха.
В качестве основных объектов исследования выбраны мерзлотные почвы водораздельного пространства, слагающие территорию промышленной площадки Нюрбинского горно-обогатительного комбината (НГОК) – мерзлотные дерново-карбонатные почвы и криоземы гомогенные разной степени оглеения.
Почвенные разрезы заложены по всей промышленной площадке с шагом опробования 2х2 км в масштабе 1:100 000 км с полным морфологическим описанием почв. Геохимический анализ проведен в лаборатории физико-химических методов анализа НИИПЭС СВФУ (аттестат аккредитации РОСС.RU 0001.517741). Выполнены анализы содержания органических веществ и рН методом фотоколориметрии и потенциометрии, соответственно. Определены содержания подвижных форм микроэлементов методом атомно-абсорбционной спектрометрии на многоканальном газоанализаторе «МГА-915».
Мерзлотные почвы характеризуются достаточно высоким содержанием гумуса (в среднем 6,5 – 8,0), имеющие хаотическое распределение. При этом в условиях промышленного освоения почвы утрачивают естественные черты из-за техногенного подавления процессов почвообразования. Поэтому существующие методы определения гумуса отражают не столько собственно гумусированность почв, сколько общее содержание углерода в них, в составе которого существенна техногенная составляющая (углеводороды топлива, смазочные масла и др.) [2]. Относительно высокий показатель накопления углерода прослеживается в непосредственной близости от полотна дорог, что свидетельствует об автотранспортном привнесении углеродсодержащих компонентов в почвы придорожных зон.
Кислотно-щелочные условия почвенной среды варьируют в достаточно широких пределах от 4,1 до 7,5, от слабокислого до слабощелочного. В данном промежутке многие микроэлементы (тяжелые металлы) попадают в предел рН осаждения гидроксидов и накапливаются в почве, представляя пока только потенциальную опасность. При малейшем изменении рН среды в сторону подкисления большой спектр микроэлементов из инертной формы перейдут в кислотно-растворимую, т.е. наиболее подвижную, которая и представляет экологическую опасность для контактирующих сред [1].
Для характеристики состояния почв определены подвижные формы следующих микроэлементов: Ni, Co, Zn, Mn, Cr, Cd, Pb, As. Из них накопление Ni, Mn и Со предопределено геохимической спецификой территории Накынского кимберлитового поля, а такие элементы, как Pb, и Zn на поверхности почво-грунтов промышленной площадки определяют аэротехногенное химическое загрязнение вследствие разноса мелкодисперсной фракции с отвалов грунтов и карьера кимберлитовых трубок.
Результаты полиэлементного исследования загрязнения почв позволили установить пространственную структуру формирования геохимических аномалий. Большинство территорий со средним и высоким уровнем содержания тяжелых металлов приурочены к промышленным и селитебно-транспортным функциональным зонам, где длительный период воздействия человека на окружающую среду (таблица).
Характеристика микроэлементного состава почв на некоторых ключевых участках промышленной площадки НГОКа
|
№ точки |
Zc-образующие элементы |
Привязка к точкам наблюдения |
|
Т-5 |
Co3,8→Cr1,8 |
1 км на северо-восток от дороги на вдх. Уэся-Лиендокит |
|
Т-6 |
Co3,1→Mn1,9(Cu1,9) |
150 м от дороги, у дробильно-сортировочной установки |
|
Т-7 |
As20,8→Co8,3→Cr2,8→Ni2,6→Cu2,5→Mn2,1 |
1,5 км в западном направлении от дороги на вдхр. Лиендокит |
|
Т-15 |
Cu1,6 |
1,5 км в северо-восточном направлении от хвостохранилища |
|
Т-16 |
Mn1,5 |
2 км к северо-западу от Т-15, вершина водораздела |
|
Т-19 |
Ni2,1 |
1,5 км на юго-восток от дороги вдхр. Лиендокит |
|
Т-21 |
Zn2,7→Mn2,0→Cd1,6 |
100 м от дороги, на р. Марха |
|
Т-24 |
Cd12,8→Mn6,2→Zn4,0→Ni2,0 |
на перекрестке дорог (вахтовый поселок – фабрика – р. Марха) |
|
Т-33 |
Co14,3→As4,2→Zn3,4→Cr2,2→Cd1,8→Ni1,7 |
между фабрикой №16 и хвостохранилищем, участок леса |
|
Т-34 |
Co5,6→Zn4,7→As2,8→Cr1,9 |
между трубкой «Нюрбинская» и отвалом №1 (восточный отвал), участок леса |
|
Т-38 |
Co6,0→Cd2,9→Zn2,6→Ni2,0→Cu1,7(As1,7) |
1 км от дороги в восточном направлении от дороги на вдхр. Лиендокит |
|
Т-46 |
Cd36,6→Zn7,9→Co3,3→Cr2,3→Cu1,5 |
1,5 км в северном направлении от дороги на вдхр. Лиендокит |
|
Т-50 |
Zn3,8→Co1,8(Cd1,8) |
В 1,9 км от вахтового поселка в сторону склада ВВ, 200 м от дороги |
Примечание. Жирным шрифтом отмечены элементы, типоморфные кимберлитам.
Основными Zc – образующими элементами являются Mn, Ni и Co – элементы типоморфные кимберлитам и характеризующие как природную геохимическую аномалию, так и техногенную аномалию вторичного поверхностного загрязнения. Помимо этого проявляется тенденция накопления цинка, доказывающее наличие техногенной составляющей в почвах промышленной площадки НГОКа с коэффициентом концентрации от 2,6 до 7,9.
Результаты полиэлементного исследования загрязнения почв позволили установить пространственную структуру формирования геохимических аномалий. Большинство территорий со средним и высоким уровнем содержания тяжелых металлов приурочены к промышленным и селитебно-транспортным функциональным зонам, где длительный период воздействия человека на окружающую среду.
При оценке геохимического состояния техногенно-загрязненных почв Нюрбинского горно-обогатительного комбината, определены категории загрязнения почв. Таким образом, почвы промышленной площадки относятся к умеренно опасной категории загрязнения.
Библиографическая ссылка
Дягилева А.Г. ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ГЕОХИМИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ТЕХНОГЕННО-ЗАГРЯЗНЕННЫХ ПОЧВ // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. – 2013. – № 8-1. – С. 53-55;URL: https://applied-research.ru/ru/article/view?id=3845 (дата обращения: 20.04.2024).