Атмосферные выпадения на почвы урбанизированной территории (на примере города Гомеля)

0
22
Атмосферные выпадения в Гомеле и дождь экология

Исследованию почв отводится большая роль при проведении геоэкологической оценки состояния урбанизи­рованной территории [1-6]. В ходе проведения комплексных геохимических исследований мегаполисов с уча­стием почв актуально использование подхода, связанного с исследованием химического и минерального соста­ва техногенных пылей как основного источника поступления техногенных элементов в наземные экосистемы. Это связано с тем, что атмосферные выпадения в виде пыли и минерального сухого остатка с дождем и снегом оказывают разноплановое влияние на состав и жизнь почвы и в настоящее время изучены недостаточно [7]. По­этому целью работы явилось определение техногенной нагрузки на почвы урбанизированной территории с уче­том выпавшей пыли и минерального остатка в осадках на примере г. Гомеля как одного из промышленных цен­тров Республики Беларусь.

В качестве объекта исследования были использованы почвы трех промышленных зон г. Гомеля, селитебных зон, фоновых условий (парковая и пригородная зона) и объездной дороги. Экспозиция по учету пыли проводи­лась в окружении узловых промышленных предприятий города: ОАО «Гомельский химический завод» — запад­ная промышленная зона; ОАО «Гомельдрев» — южная промышленная зона, ОАО «Гомельстекло» и ОАО «Го­мельский завод литья и нормалей» — северная промышленная зона. Исследования проводились в солнечную погоду при слабом ветре чаще после дождя в течение суток; при этом исключалось попадание почвенной пыли на экспозиционный лист с шероховатой поверхностью размером 20×20 см. Количество пыли на км2 вычислялось путем взвешивания листа до и после экспозиции [7].

Для расчета количества выпавшей пыли и минерального остатка в осадках (П) за год в мг на гектар исполь­зовали формулу 1:

П = Эп х Д1 х + Эо  х Д2  х К.     (1)

где Эп — количество пыли (аэрозоли) в мг на экспозиционном листе, мг; Д1 — количество дней в году без осадков; Эо — количество минерального остатка, выпавшего с осадками; Д2 — количество дней в году с осадками; К — коэффициент перерасчета количества пыли и минерального остатка на га/год.

Расчет по минеральному остатку в атмосферных осадках, мг/км2, осуществляли по формуле 2:

(а / 10) х b х 1000000,    (2)

где а — количество осадков, выпавших за год, мм; 10 — коэффициент для перевода количества выпавших осад­ков в дм3/м2; b — сухой остаток (сумма ионов) в выпавших осадках, мг/дм3; 1000000 — коэффициент для перевода сухого остатка в мг/км2. Для перевода в т/км2 полученный результат делили на 1000000000. Выпадение мине­рального остатка с осадками и количество дней с осадками и без осадков в году рассчитывалось по данным Белгидромета за 2016 г. [8].

Результаты определения среднего выпадения пыли и минерального остатка с осадками представлены в таб­лице.

Таблица

Количество пыли и среднего выпадения минерального остатка с осадками

Место Количество пыли Количество пыли, Сумма пыли и
отбора проб (на листе), мг т/км2 минерального остатка, т/км2
1 60 292,50 294,60
2 10 48,75 50,85
3 290 1413,75 440,85
4 10 48,75 50,85
5 20 97,50 99,60
6 8 39,0 41,10
7 8 39,0 41,10
8 5 24,38 26,48
9 4 19,50 21,60


Примечание. 1 — ОАО «Гомельский химический завод», 2 — ОАО «Гомельдрев», 3 — ОАО «Гомельский завод литья и нормалей», 4 — ОАО «Гомельстекло», 5 — объездная дорога, 6 — селитебная зона (частная застройка), 7 — селитебная зона (многоэтажная застройка), 8 — парк (на территории города Гомеля), 9 — пригород (прилегающая территория Гомеля).

Расчет пыли в т/км2 проводили следующим образом: 0,6 гх25х1000000 = 1500000 г/км2 = 1,5 т/км2 за сутки х 195 дней в году без осадков = 292,50 т/км2; количество минерального остатка в осадках проводили с учетом того, что их количество в среднем составило 658,8 мм за год, а минерализация — 31,24 мг/дм3.

Результаты расчетов свидетельствуют о том, что среди промышленных предприятий самая высокая величи­на техногенной нагрузки приходится на почвы, расположенные в окружении ОАО «Гомельский завод литья и нормалей». Это предприятие осуществляет производство сельскохозяйственных машин; отливок из чугуна, ста­ли и цветных сплавов; машиностроительного крепежа; литейной оснастки, нестандартного оборудования. Не­значительной техногенной нагрузкой характеризуются почвы ОАО «Гомельдрев» и ОАО «Гомельстекло». Терри­тория селитебной зоны занимает промежуточное положение по техногенной нагрузке на почвы, хотя различия между такой нагрузкой и промышленной незначительны. Среди всех исследованных территорий пониженная нагрузка приходится на территорию пригородной зоны города, что возможно связано с отсутствием источников выбросов загрязняющих веществ в атмосферу.

Библиографический список

  1. Хмелевский С.С. Влияние техногенных факторов на загрязнение почв и состояние зеленых насаждений г. Минска: автореф. … канд. с.-х. наук: 06.01.04 / С.С. Хмелевский; НАН Беларуси, РНУП «Институт почвоведения и агрохимии». — Минск, 2012. — 20 с.
  2. Самбуу Гантомор. Геоэкологическая оценка урбанизированной территории на основе ландшафтногеохимического подхода: (на примере г. Улан-Батора): автореф. … канд. географ. наук: 25.00.36 / Самбуу Гантомор; ин-т недропользования, Иркут. гос. технич. ун-т. — Хабаровск, 2013. — 18 с.
  3. Аванесян Н.М. Влияние промышленных предприятий и транспорта на содержание тяжелых металлов в почвах правобережья г. Ульяновска: автореф. … канд. биол. наук: 03.02.08 / Н.М. Аванесян; Ульян. гос. ун-т. — Ульяновск, 2014. — 25 с.
  4. Дроздова Н.И., Макаренко Т.В. Изучение особенностей накопления тяжелых металлов в системе «почва — растение» в условиях промышленных зон г. Гомеля / Экологический вестник. — 2015. — №4. — С. 96-102.
  5. Головатый С.Е., Барановский В.С., Савченко С.В. Эколого-геохимическая оценка земель в зоне воздействия птицеводческих комплексов / Экологический вестник. — 2015. — №4. — С. 90-95.
  6. Аминов, П.Г. Биогеохимия тяжелых металлов при горнопромышленном техногенезе : (на примере Карабашской геотехнической системы, Южный Урал: автореф. … канд. геолого-минералог. наук: 25.00.09 / П.Г. Аминов; ин-т минералогии РАН. — Новосибирск, 2010. — 17 с.
  7. Чертко Н.К., Карпиченко А.А. Атмосферные выпадения на почвы Белорусского Полесья / Грунтознавство. — 2015. — Вып. 16 — С. 26-35.
  8. Государственное учреждение «Белгидромет» [Электронный ресурс] / Режим доступа: belgidromet.by, свободный. — Загл. с экрана. — Яз. рус., англ.

Автор: Е.Г. Тюлькова
Источник: Сборник материалов: в 2 кн. / XIII Международная научно-практическая конференция (15-16 февраля 2018 г.). — Барнаул: РИО Алтайского ГАУ, 2018. — 564 с.