Нормирование качества почв

Принцип нормирования химических веществ в почве значительно отличается от принципов, положенных в основу нормирования их в водоемах, атмосферном воздухе и пищевых продуктах. Попавшие в почву химические вещества поступают в организм человека главным образом через контактирующие с почвой среды: воду, воздух и растения, в последнем случае по биологической цепи почва - растение - человек. Поэтому при нормировании химических веществ в почве учитывается не только та опасность, которую представляет почва при непосредственном контакте с ней, но и последствия вторичного загрязнения контактирующих с почвой сред.

Исторически нормирование качества почв сфокусировано, прежде всего, на нормировании качества почв сельскохозяйственных угодий. В соответствии с этим подходом в СССР был установлен лишь один норматив, определяющий допустимый уровень загрязнения почвы вредными химическими веществами — ПДКп для пахотного слоя почвы. Перечни предельно допустимых концентраций загрязняющих веществ в почве неоднократно выпускались, с изменениями и дополнениями, в 70-90-е годы. Основным нормативным документом 90-х годов стали гигиенические нормы ГН 6229-91. (Перечень предельно допустимых концентраций (ПДК) и ориентировочно допустимых количеств (ОДК) химических веществ в почве). В 2006 г. их заменили ГН 2.1.7.2041-06. (Предельно допустимые концентрации (ПДК) химических веществ в почве).

ПДК для пахотного слоя почвы (ПДКп, мг/кг) – концентрация химического вещества в пахотном слое почвы, которая не должна вызывать прямого или косвенного отрицательного воздействия на соприкасающиеся с почвой среды и здоровье человека и на самоочищающую способность почвы.

В соответствии с современным пониманием, предельно допустимая концентрация химического вещества в почве представляет собой комплексный показатель безвредного для человека содержания химических веществ в почве, так как используемые при ее обосновании критерии отражают возможные пути воздействия загрязняющего вещества на контактирующие среды, биологическую активность почвы и процессы ее самоочищения. Обоснование ПДК химических веществ в почве базируется на четырех основных показателях вредности, устанавливаемых экспериментально:

1) ТВ – транслокационный показатель почвы – характеризует переход химического вещества из почвы в корневую систему и зеленую массу растений расшифровывается как транслокация веществ);

2) МА – миграционный показатель атмосферы - характеризует переход химических веществ из почвы в атмосферу;

3) МВ – миграционный водный показатель – характеризует переход химических веществ в подземные грунтовые воды и водяные источники;

4) ОС – общесанитарный показатель – характеризует влияние химического вещества на самоочищающую способность почвы, т. е. микробиоценоз почвы.

Наименьший из обоснованных уровней содержания является лимитирующим и принимается за предельно допустимую концентрацию. Необходимо подчеркнуть, что во многих случаях значение ПДКп устанавливают не для валового содержания загрязняющего вещества в почве, а для определенных (например, выщелачиваемых буферными растворами) форм. Это объясняется как тем, что основным принципом нормирования качества почв является принцип предотвращения загрязнения соприкасающихся с ней сред (и, прежде всего, водной среды), так и тем, что аналитическое определение содержания химических веществ в почве часто (особенно, в прошлые годы) проводили, предварительно извлекая эти вещества (например, металлы) из образцов.

На первом месте по важности нормирования стоят пестициды и их метаболиты, затем нефтепродукты, сернистые вещества и т.д. При выборе индикаторных растений для обоснования нормативов ПДК в почве предпочтение отдается растениям, представленным в пищевом рационе населения.

Оценка опасности загрязнения почв, используемых для сельского хозяйства, основана на транслокационном показателе важнейшем при обосновании ПДК химических веществ в почве. Это обусловлено тем, что:

- с продуктами питания растительного происхождения в организм человека поступает в среднем 70% вредных химических веществ:

- уровень транслокации определяет уровень накопления токсикантов в продуктах питания, влияет на их качество.

Оценка опасности загрязнения почвы населенных пунктов определяется:

- эпидемиологической значимостью загрязненной химическими веществами почвы;

- ролью загрязненной почвы как источника вторичного загрязнения приземного слоя атмосферного воздуха и при ее непосредственном контакте с человеком;

- значимостью степени загрязнения почвы в качестве индикатора загрязнения атмосферного воздуха.

Оценка уровня химического загрязнения почв как индикатора неблагоприятного воздействия на здоровье населения проводится по показателям, разработанным при сопряженных геохимических и геогигиенических исследованиях окружающей среды городов. Такими показателями являются: коэффициент концентрации химического вещества и суммарный показатель загрязнения.

Коэффициент концентрации химического элемента:

C_i – концентрация вещества, С_фi – фоновая концентрация вещества.

Суммарный коэффициент загрязнения:

n – количество загрязнителей. На основании расчета Z_c создается оценочная шкала градации загрязнения почвы. В ее основе – исследования о состоянии здоровья человека.

Таблица 9. – Оценочная шкала загрязнения почв

Переход от предельно допустимых концентраций к фоновым в качестве критериев оценки достаточно необычен для российской практики. Определенную сложность представляет собой обоснование выбора фонового участка и выявление состава почв на этом участке, однако исследования подобного рода выполняются во многих регионах; полученные результаты характеризуют загрязнение почв разного гранулометрического состава в зоне влияния ряда промышленных предприятий.

Однако нормирование загрязнения относительно фона не может быть информативным для производственных площадок, в границах которых процедуры обращения с вредными веществами далеко не совершенны, а процессы миграции и трансформации этих веществ приводят к накоплению их в наиболее консервативной среде – почве.

Санитарный контроль загрязнения почв осуществляется преимущественно органами санэпидслужбы. Эта служба проводит:

- предупредительный надзор за проектированием и строительством сооружений по очистке и обезвреживанию промышленных и бытовых отходов;

- текущий надзор за своевременным сбором и удалением промышленных и бытовых отходов, а также вторичного сырья.

Кроме указанных функций, под контролем санитарной службы находится не только сбор, но и транспортирование отходов, согласование мест их захоронения, переработки. Санитарное состояние почв оценивается по четырем направлениям:

1. Санитарные физико-химические исследования (преимущественно для почвенных фильтратов), включающие определение: отношения общего азота к органическому, кислотности, биохимического потребление кислорода окисляемости, сухого остатка сульфа­тов и хлоридов и т. п.

2. Санитарно-энтомологические исследования, включающие учет численности синантропных мух (нашедших близ жилья человека особо благоприятные для себя условия жизни) во всех фазах их развития (взрослые, личинки, куколки) в отложениях, на открытом воздухе, в почве и отходах.

3. Санитарно-гельминтологические исследования в целях определения числа яиц гельминтов, паразитирующих в органах человека, в местах, часто посещаемых населением.

4. Санитарно-бактериологические исследования – наиболее обстоятельные и осуществляемые по программам полного, краткого и специального анализов. При этих исследованиях определяют, прежде всего, присутствие бактерий кишечной группы на­пример, с помощью коли-титра). Специальные анализы проводят в целях обнаружения представителей дизентерийной и тифозной (паратифозной) групп.