Загрязнение бенз(а)пиреном и диоксинами

В последние годы международное сообщество уделяет большое внимание проблемам, связанным со стойкими органическими загрязнителями (СОЗ). В настоящее время выделяют 12 стойких органических загрязнителей, в отношении которых на международном уровне признается необходимость немедленного принятия мер в глобальном масштабе. В их число входят диоксины.

Диоксины - это вещества, чуждые живой природе, ксенобиотики, суперъяды, супертоксиканты, поступающие в экосистемы с продуктами или отходами многочисленных производств. При попадании в окружающую среду диоксины интенсивно накапливаются в почве, водоемах, активно мигрируют по пищевым цепям, особенно в ее жиросодержащих объектах. Главное депо диоксинов - почва и донные отложения, куда они поступают от различных источников загрязнения (Мосина Л.В., 2000).

Появление в окружающей среде диоксинов связано в первую очередь с производством и использованием хлорорганических соединений и утилизацией их отходов. Особо опасны для окружающей среды и человека главным образом тетразамещенные диоксины - 2, 3, 7, 8 - ТХДД (тетрахлордибензо-n-диоксин) входит в состав пестицидов комплексного действия в качестве микропримеси.

Наиболее важные химические характеристики диоксинов - чрезвычайная стабильность в сильнокислых и щелочных растворах, высокая устойчивость к окислителям. При попадании на почву диоксины переходят в ее органическую фазу, мигрируют (главным образом в вертикальном направлении) в виде комплексов с органическим веществом, поступая в водоемы и включаясь в пищевые цепи. Диоксины концентрируются в основном в верхнем 15-сантиметровом слое почвы, а наибольшее их количество находится на глубине 5-10 см. Период полураспада диоксинов в почвах составляет около 10 лет.

В связи с огромной экологической опасностью, связанной с загрязнением окружающей среды диоксинами, введены ограничения на пригодность почв, зараженных данными токсикантами, для различного использования. Непригодными для использования в сельском хозяйстве считаются почвы с концентрацией более 0,01 нг/кг (Агроэкология, 2000).

Среди органических веществ, загрязняющих природную среду, широкое распространение получили полициклические ароматические углеводороды (ПАУ) и в их числе 3,4-бензапирен.

Фоновые количества бенз(а)пирена в почвах составляют 0,2-12,8 мкг/кг. При этом в болотных почвах - 6,1-8,9 мкг/кг, в дерново-глеевых - 11,2-12,8 мкг/кг; вблизи автомобильных дорог более 200 мкг/кг (Мосина Л.В., 2000). Предельно допустимая концентрация (ПДК) бенз(а)пирена (с учетом фона) в почве (населенных пунктов, сельскохозяйственных угодий, зон санитарной охраны источников водоснабжения, территории курортных зон и отдельных учреждений, разного характера землепользования) не более 0,02 мг / кг (МУ 2.1.7.730-99).

Метод измерений содержание бенз(а)пирена в почве основан на экстракции бенз(а)пирена из проб почв и других анализируемых по методике объектов хлористым метиленом, концентрировании экстракта, очистке его методом колоночной хроматографии, хроматографическом разделении, регистрации сигнала компонентов с использованием флуоресцентного детектора, идентификации пика бенз(а)пирена на хроматограмме по времени удерживания и расчете массовой доли бенз(а)пирена в пробе с использованием градуировочной зависимости (МУК 4.1.1274-03).

Выводы

На основании рассмотренной литературы можно сделать следующие выводы:

1. Мониторинг загрязнения почв на реперных участках является частью агроэкологического локального мониторинга, который включает в себя контроль за содержанием токсичных для человека химических веществ в почвах.

2. К экотоксикологическим показателям, определяемым на реперных участках, относят: содержание валовых и подвижных форм тяжелых металлов, остаточное количество пестицидов, антропогенные долгоживущие радионуклиды (¹³⁷Cs и ⁹⁰Sr), мощность экспозиционной дозы гамма-излучения.

.   Определение тяжелых металлов, относящихся к числу наиболее опасных для природной среды (Hg, Pb, Cd, Zn, As, Ni, Cr, Co, Cu), в первую очередь проводят в почвах, расположенных в зонах экологического бедствия, а также на сельскохозяйственных угодьях, прилегающих к загрязнителям почв тяжелыми металлами, и на полях, предназначенных для выращивания экологически чистой продукции.

.   Остаточные количества пестицидов (ОКП), обладающих высокой персистентностью, длительное время сохраняются в почве. Определение ОКП в почве, прежде всего, проводят на полях с интенсивным применением пестицидов, в местах их хранения, участках с пониженным рельефом местности. В почвах пахотных угодий определяют содержания ДДТ и его метаболитов (ДДД, ДДЭ), гексахлорциклогексана (ГХЦГ), триазиновых гербицидов (симазина, атразина, прометрина).

.   Радиологическое обследование проводят путем замера гамма-фона для определения внешнего облучения и анализа почвенных образцов на содержание антропогенных долгоживущих радионуклидов ⁹⁰Sr и ¹³⁷Cs, которые являются близкими химическими аналогами кальция и калия и обладают высокой биологической активностью и подвижностью.

.   Супертоксиканты диоксины и бенз(а)пирен при попадании на почву переходят в ее органическую фазу, мигрируют в виде комплексов с органическим веществом, поступая в водоемы и включаясь в пищевые цепи. Непригодными для использования в сельском хозяйстве считаются почвы с концентрацией диоксинов более 0,01 нг/кг, бенз(а)пирена не более 0,02 мг / кг;

.   Результаты агроэкологического мониторинга используют для разработки комплекса мер по охране окружающей среды, они являются информационной базой при составлении ежегодного доклада о состоянии и использовании земель и позволяют провести определение фактического загрязнения, прогноз возможного загрязнения в будущем и оценку последствий этих загрязнений.

реперный участок почка агроэкология мониторинг