Контроль забруднення грунту: методи, інструціі

Грунт є найважливішим компонентом біосфери. Без неї було б неможливим існування на Землі. На грунт постійно виявляється антропогенний вплив. Щороку в неї з атмосфери попадають сотні тонн різноманітних забруднюючих речовин. Це і вихлопні гази, і викиди промислових підприємств. Потрапивши в грунт, забруднюючі речовини піддаються розкладанню. Деякі з них проходять шлях профільної міграції і потрапляють у водойми. Найбільшу екологічну небезпеку несуть в собі діоксиди і важкі метали, летючі органічні та неорганічні сполуки і феноли.

Ґрунтовий покрив є біологічним поглиначем. До того ж він здатний зруйнувати і нейтралізувати різні забруднення. Однак при великій концентрації токсичних елементів ця ланка біосфери піддається руйнуванню. Такий вплив може призвести до порушення життєвих ритмів нашої планети.

Види забруднень

За певних обставин в грунті може відбутися підвищення концентрації різних речовин. Якщо даний показник перевищить кордону гранично допустимого рівня, то це і буде говорити про забруднення. Про наявність даного явища можна стверджувати і в разі присутності в землі будь-якої кількості речовин, не характерних для неї і що відносяться до категорії шкідливих.

Забруднення грунтів класифікується за шести різним ступеням. Кожну з них відрізняє розмір зниження продуктивності родючого шару, а також кількість виробленої біомаси.

Грунти можуть бути забруднені:

- відстійними породами і відвалами, викидами і сміттям;

- важкими металами;

- пестицидами;

- мікотоксинами;

- радіоактивними елементами.

Джерела забруднення грунту

На «здоров`я» цього найважливішого компонента біосфери значний вплив робить господарська діяльність людини. Результатом розвитку технічного прогресу є значне забруднення грунтів, і джерела її забруднення - це насамперед промислові відходи, що з`являються при виробництві кольорових і чорних металів, а також різних органічних сполук, продуктів неорганічної хімії і т. Д. Значною мірою забруднюють навколишнє середовище і викиди в атмосферу. З диму промислових підприємств потрапляють у повітря, воду і грунт зола і сажа, оксид вуглецю і діоксид сірки, нітрати, сульфати і т. Д.

Контроль забруднення грунтів вказує і на те, що на їх стан згубно впливають різноманітні технологічні відходи, які являють собою продукти, відпрацьовані в процесі виробничого циклу. Їх склад і кількість різні. Однак, як правило, це різноманітні вуглеводні, список яких тільки на транспортних і промислових підприємствах включає більше двохсот найменувань.

Джерела забруднень у разі виробництва високомолекулярних сполук - розчинники, мономери, каталізатори, барвники, стабілізатори і т. Д. «Здоров`я» у грунту забирає і сама продукція даної сфери: пластмаси і гума, лакофарбові матеріали і т. П.

Неабиякою мірою забруднює навколишнє середовище видобуток, а також переробка нафти. Це природне викопне постійно розливається, що призводить до засолення грунту. Забруднення відбувається і при спалюванні на родовищах попутного газу.

Кольорові і важкі метали потрапляють у навколишнє середовище в результаті викидів таких підприємств:

- чорної металургії;

- машинобудування;

- металообробки;

- нафтохімічної, хімічної, целюлозно-паперової, деревообробної та багатьох інших галузей промисловості.

Контроль забруднення грунтів дав можливість з`ясувати той факт, що в результаті обробки полів інсектицидами та пестицидами, а також при внесенні добрив відбувається отруєння родючих шарів особливо токсичним елементом - миш`яком. Ця ж речовина потрапляє в навколишнє середовище в результаті виробництва скла, пігментів, дубильних речовин, родентицидів і фунгіцидів.

Екологічне становище значно погіршується у разі аварій на транспорті та трубопроводах, які переміщують неорганічні і органічні речовини, а також на АЕС.

Контроль забруднення грунту дозволив з`ясувати той факт, що значним джерелом шкідливих речовин є місця, де здійснюється зберігання і знищення промислових, фармацевтичних та побутових відходів. Негативно впливають на екологію і сховища різних отруйних компонентів.

Необхідність контролю «здоров`я» грунту

Атмосферне повітря, а також поверхневі води періодично самоочищаються від забруднюючих речовин. Грунт же володіє рядом специфічних особливостей. Вона акумулює шкідливі компоненти і не здатна очиститися від них повною мірою. Значний обсяг токсинів веде до деградації земляного покриву і до утворення так званої техногенної пустелі. Це стає причиною наростання екологічної небезпеки та негативних наслідків, що несуть в собі пряму загрозу людському здоров`ю. Саме тому такий важливий контроль забруднення грунту, метою якого є виявлення та попередження негативного впливу на біосферу.

Проблема сучасності

Сьогодні питання взаємодії людини з природою знаходиться під пильним контролем суспільства. Безперечно те, що особливої гостроти прийняла проблема забруднення грунтів, і методи її вирішення дозволять зберегти якість життя населяють нашу планету людей.

Питання екології повинні знайти осмислення в людському суспільстві. Це дозволить зберегти продуктивність і чистоту природного середовища, озоновий шар, биокруговорота речовин і т. д.

Здійснюваний контроль забруднення грунту показує, що в ній відбуваються зміни у змісті мікроелементів. Це позначається на здоров`ї людини, приводячи до порушення обмінних процесів в його організмі і викликаючи ендемічні патології місцевого характеру. Так, канцерогенні речовини, потрапляють у грунт в результаті вихлопів, викликають пухлинні захворювання.

Методи регенерації та охорони грунтів

Для того щоб локалізувати забруднюючі речовини, використовуються відстійники та сховища. Дані споруди дозволяють використовувати метод локалізації токсинів, погіршують екологічну обстановку. Однак контроль забруднення грунту переконливо доводить, що кращим способом боротьби з шкідливими для нашого здоров`я компонентами є їх ліквідація. Токсичні продукти можна знищувати безпосередньо в місцях їх зберігання. Для цього застосовують такі способи, як спалювання вуглеводнів, виведення забруднюючих речовин в атмосферу, промивання грунтів різними мінеральними розчинами. У тому випадку, коли токсичними продуктами є органічні елементи, може бути застосований біологічний метод. Забруднюючі речовини іноді вивозять у спеціально створені для їх переробки і нейтралізації пункти.

Місця здійснення контролю

Дослідження стану ґрунтів проводяться в сільськогосподарських районах. Обов`язкові вони і в зонах, наближених до міст і промисловим підприємствам. Крім того, важливе значення має контроль за забрудненням ґрунту, вироблений на фоновому рівні. Він відображає дані про забруднення атмосфери, і, як наслідок цього, - грунтового шару.

Основний принцип контрольних заходів

Дослідження грунту в санітарно-захисній зоні будь-якого підприємства ставлять своєю метою виявлення значень гранично допустимих скидів і викидів. Вимоги до контролю і охорони грунтів від забруднення передбачають і перевірку на наявність канцерогенних речовин. Їх присутність визначається за наявністю бензапирена. Це положення закріплене в ГОСТ 17.4.2.01-81.

Згідно з діючими нормативними документами, контроль над забрудненням грунтів в зонах відпочинку, дитячих садах і лікувально-профілактичних установах здійснюється не рідше ніж два рази на рік - восени і навесні. На вимогу ГОСТу пробні майданчики біля підприємств промисловості повинні бути відзначені уздовж існуючих векторів рози вітрів.

Різними відомствами складається власна інструкція з контролю за станом ґрунтів, застосовувана на підприємствах даної галузі. Так, Міннефтегазпром розробив рекомендації з охорони зон, що у місцях видобутку нафтопродуктів. Вони передбачають проведення постійного контролю забруднення, а також описують дії, обов`язкові до виконання при різних аварійних ситуаціях.

Методи контролю

Для того щоб визначити забрудненість досліджуваної території, виробляють відбори проб грунту. Рекомендації по контролю забруднення грунтів, з якими можна ознайомитися в спеціально розроблених інструкціях, вказують на необхідність проведення їх хімічного аналізу. Він дозволить визначити гранично допустиму концентрацію токсичних речовин. При цьому досить ефективно використовувати непрямі методи контролю забруднення грунтів. До їх переліку входить:

- аналіз поведінки та поширення різних видів мікроорганізмів, безхребетних і рослин, які є індикаторами «здоров`я» грунтового шару;

- візуально отримана оцінка стану фітогенеза.

Контроль радіоактивного забруднення грунту

Радіонукліди, що мають великий період напіврозпаду, потрапляють на землю ззовні, з атмосфери, накопичуються в її верхніх шарах. Дана проблема забруднення грунтів і методи її вирішення досить актуальні для людства. Ці речовини несуть у собі небезпеку для здоров`я людей і в значній мірі здатні погіршити екологічну ситуацію. У зв`язку з цим потрібен постійний контроль за радіоактивним забрудненням ґрунтів.

Для його здійснення використовують метод відбору грунтових проб, які піддаються лабораторному гамма-спектрометричного аналізу. Контроль може бути проведений і в польових умовах. Для цього також проводиться гамма-спектрометричний аналіз із застосуванням портативних приладів «Белла» або СРП-88.

Контроль рівня пестицидів

В цілях боротьби з бур`янами, небажаними комахами і грибковими хворобами родючі грунти піддаються обробці інсектицидами, фунгіцидами та інсектицидами. Всі вони, а також репеленти і фуміганти, що підвищують врожайність, відносяться до пестицидів. Дані речовини є біологічно активними, і при підвищенні їх концентрації завдається значної шкоди навколишньому середовищу.

Саме тому необхідний постійний контроль забруднення грунтів пестицидами. Сьогодні для цього розроблені конкретні інструкції та методи відбору проб. Вони дають можливість визначити Мікрокількості гербіцидів і пестицидів. Про основні моменти, що дозволяють здійснити якісний контроль сільськогосподарських земель, можна дізнатися з Правил, розроблених Інститутом експериментальної метеорології Росгідромету. Цей документ є інструкцією, роз`яснює основні етапи підготовки контролю, а також його проведення та отримання необхідних результатів.

Мікробіологічний контроль грунтів

Земля територій міст, селищ, а також сільськогосподарських угідь не повинна містити в собі несуть небезпеку для людини мікробіологічних організмів. Для цього розроблені і діють конкретні показники гранично допустимого рівня, які закріплені в гігієнічних нормативах і санітарних правилах.

Застосовувані методи мікробіологічного контролю грунту викладені в методичних рекомендаціях, складених співробітниками Федерального центру держсанепіднагляду МОЗ Росії, Федерального наукового центру ім. Ф. Ф. Ерісмана, а також центру ГСЕН в Краснодарському краї.