Научная статья на тему 'АНАЛИЗ ЧРЕЗВЫЧАЙНОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПРИДОРОЖНОЙ СРЕДЫ ПОЛИЦИКЛИЧЕСКИМИ АРОМАТИЧЕСКИМИ УГЛЕВОДОРОДАМИ И ТЯЖЕЛЫМИ МЕТАЛЛАМИ В РАЙОНАХ С ИНТЕНСИВНОЙ ТРАНСПОРТНОЙ НАГРУЗКОЙ'

АНАЛИЗ ЧРЕЗВЫЧАЙНОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПРИДОРОЖНОЙ СРЕДЫ ПОЛИЦИКЛИЧЕСКИМИ АРОМАТИЧЕСКИМИ УГЛЕВОДОРОДАМИ И ТЯЖЕЛЫМИ МЕТАЛЛАМИ В РАЙОНАХ С ИНТЕНСИВНОЙ ТРАНСПОРТНОЙ НАГРУЗКОЙ Текст научной статьи по специальности «Науки о Земле и смежные экологические науки»

CC BY
10
6
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
автотранспорт / выбросы поллютантов / чрезвычайное загрязнение придорожной среды / полициклические ароматические углеводороды / бенз(α)пирен / тяжелые металлы / motor transport / pollutant emissions / extreme roadside pollution / polycyclic aromatic hydrocar-bons / benzo(α)pyrene / heavy metals

Аннотация научной статьи по наукам о Земле и смежным экологическим наукам, автор научной работы — Ложкина Ольга Владимировна, Малышев Сергей Алексеевич

В статье представлены результаты собственных экспериментальных исследований загрязнения кан-церогенно опасным полициклическим ароматическим углеводородом бенз(α)пиреном и тяжелыми металлами (Pb, Cr, Ni, Cd) придорожных отложений и дорожных покрытий ряда магистралей Санкт-Петербурга, а также приведено аналитическое обобщение результатов других исследований по этой же проблеме, выполненных в Воронеже, Казани, Красноярске, Москве и Самаре. Установлено, что в придорожных пылевых фракциях и почвах концентрация бенз(α)пирена в среднем составляла 2-10 ПДК, однако были выявлены пробы с чрезвы-чайно высоким содержанием этого токсиканта, превышающим предельно допустимые значения в 25-100 раз. Также было обнаружено превышение содержания некоторых тяжелых металлов относительно фоновых зна-чений. Проведенное исследование подтвердило значительный вклад автомобильного транспорта в опасное техногенное загрязнение среды обитаниях в городах.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам о Земле и смежным экологическим наукам , автор научной работы — Ложкина Ольга Владимировна, Малышев Сергей Алексеевич

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

ANALYSIS OF EXTREME ROADSIDE POLLUTION WITH POLYCYCLIC AROMATIC HYDROCARBONS AND HEAVY METALS IN AREAS WITH INTENSE TRAFFIC

The paper presents the results of our own experimental investigations of the contamination of roadside de-posits and road surfaces of some St. Petersburg streets with carcinogenic polycyclic aromatic hydrocarbon benz(α)py-rene and heavy metals (Pb, Cr, Ni, Cd). It also analyses the results of the investigations of the same problem, performed in Voronezh, Kazan, Krasnoyarsk, Moscow and Samara. It was found that the concentration of benzo(α)pyrene in roadside dust fractions and soils was, on average, 2-10 SLV. However, there were single samples exceeding the stand-ard limit value by 25-100 times. The concentrations of some heavy metals also were higher than background values by several times. The study has confirmed significant contribution of motor transport to dangerous technogenic pol-lution of the environment in cities.

Текст научной работы на тему «АНАЛИЗ ЧРЕЗВЫЧАЙНОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПРИДОРОЖНОЙ СРЕДЫ ПОЛИЦИКЛИЧЕСКИМИ АРОМАТИЧЕСКИМИ УГЛЕВОДОРОДАМИ И ТЯЖЕЛЫМИ МЕТАЛЛАМИ В РАЙОНАХ С ИНТЕНСИВНОЙ ТРАНСПОРТНОЙ НАГРУЗКОЙ»

УДК 656.13

АНАЛИЗ ЧРЕЗВЫЧАЙНОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПРИДОРОЖНОЙ СРЕДЫ ПОЛИЦИКЛИЧЕСКИМИ АРОМАТИЧЕСКИМИ УГЛЕВОДОРОДАМИ И ТЯЖЕЛЫМИ МЕТАЛЛАМИ В РАЙОНАХ С ИНТЕНСИВНОЙ ТРАНСПОРТНОЙ НАГРУЗКОЙ

О.В. Ложкина1, С.А. Малышев2

Санкт-Петербургский университет Государственной противопожарной службы МЧС России, Россия, 196105, г. Санкт-Петербург, Московский пр-т, д. 149.

В статье представлены результаты собственных экспериментальных исследований загрязнения канцерогенно опасным полициклическим ароматическим углеводородом бенз(а)пиреном и тяжелыми металлами (Pb, Cr, Ni, Cd) придорожных отложений и дорожных покрытий ряда магистралей Санкт-Петербурга, а также приведено аналитическое обобщение результатов других исследований по этой же проблеме, выполненных в Воронеже, Казани, Красноярске, Москве и Самаре. Установлено, что в придорожных пылевых фракциях и почвах концентрация бенз(а)пирена в среднем составляла 2-10 ПДК, однако были выявлены пробы с чрезвычайно высоким содержанием этого токсиканта, превышающим предельно допустимые значения в 25-100 раз. Также было обнаружено превышение содержания некоторых тяжелых металлов относительно фоновых значений. Проведенное исследование подтвердило значительный вклад автомобильного транспорта в опасное техногенное загрязнение среды обитаниях в городах.

Ключевые слова: автотранспорт, выбросы поллютантов, чрезвычайное загрязнение придорожной среды, полициклические ароматические углеводороды, бенз(а)пирен, тяжелые металлы

ANALYSIS OF EXTREME ROADSIDE POLLUTION WITH POLYCYCLIC AROMATIC

HYDROCARBONS AND HEAVY METALS IN AREAS WITH INTENSE TRAFFIC

O.V. Lozhkina, S.A. Malyshev

St. Petersburg University of State Fire Service of EMERCOM of Russia, Russia, 196105, St. Petersburg, Moskovskiy avenu., 149.

The paper presents the results of our own experimental investigations of the contamination of roadside deposits and road surfaces of some St. Petersburg streets with carcinogenic polycyclic aromatic hydrocarbon benz(a)py-rene and heavy metals (Pb, Cr, Ni, Cd). It also analyses the results of the investigations of the same problem, performed in Voronezh, Kazan, Krasnoyarsk, Moscow and Samara. It was found that the concentration of benzo(a)pyrene in roadside dust fractions and soils was, on average, 2-10 SLV. However, there were single samples exceeding the standard limit value by 25-100 times. The concentrations of some heavy metals also were higher than background values by several times. The study has confirmed significant contribution of motor transport to dangerous technogenic pollution of the environment in cities.

Key words: motor transport, pollutant emissions, extreme roadside pollution, polycyclic aromatic hydrocarbons, benzo(a)pyrene, heavy metals

Введение

Высокие темпы автомобилизации населения Российской Федерации в течение последних десятилетий привели к тому, что автомобильный транспорт стал одним из приоритетных источников повышенной опасности в городской техносфере не только за счет дорожно-транспортных происшествий, но и за счет опасного загрязнения окружающей среды, особенно в городах [1-3].

Двигателями внутреннего сгорания автотранспортных средств выбрасываются в окружающую среду токсичные соединения, которые загрязняют не только атмосферный воздух, но и накапливаются в почве придорожных территорий и в отложениях вдоль дорог [4-6]. При установлении ветреной сухой погоды пылевидные фракции придорожных отложений с адсорбированными на их поверхности поллютантами, включая полициклические ароматические углеводороды и тяжелые металлы, поступают в

1 Ложкина Ольга Владимировна - доктор технических наук, кандидат химических наук, профессор, профессор кафедры физико-химических основ процессов горения и тушения, тел.: +7 (921) 759-29-71, e-mail: olojkina@yandex. ru;

2Малышев Сергей Алексеевич - магистрант, e-mail: [email protected].

атмосферный воздух, создавая угрозу его опасного загрязнения мелкодисперсными взвешенными частицами РМ10 и РМ2.5 [7, 8].

Исследование загрязненности придорожных почв, придорожных отложений, продуктов износа дорожного полотна, снежного покрова поллютантами, выделяющимися при эксплуатации автотранспорта, несомненно актуально.

Объекты и методы исследования

В ходе выполнения научно-исследовательской работы были проведены собственные экспериментальные исследования содержания опасных компонентов в придорожных грязевых отложениях и продуктах износа дорожных покрытий ряда автомагистралей Санкт-Петербурга.

В статье также обобщены результаты многолетних экспериментальных исследований загрязненности придорожного грунта, придорожных почв, снежного покрова, выполненных

Именно ранней весной во многих городах РФ имеет место высокое загрязнение обочин дорог грязевыми отложениями, накопившимися за зиму. Городской снег, концентрируя в себе за зиму опасные примеси, является источником опасного вторичного загрязнения атмосферного воздуха, почв и подземных вод.

Кроме проб придорожных отложений, были также проанализированы пробы дорожных покрытий, отобранных в период дорожно-ремонтных работ на ул. Богдана Хмельницкого (Белгород) и Митрофаньевском шоссе (Санкт-Петербург).

Анализ проб грязевых отложений и дорожного полотна проводился на содержание в них следующих компонентов: 1) канцерогенно опасного вещества бенз(а)пирена; 2) тяжелых металлов, а именно, свинца, кадмия, никеля и

Москвы, Казани и Воренжа [9-20].

Химико-аналитическое исследование образцов придорожных грязевых отложений и продуктов износа дорожного полотна

Для проведения экспериментальных исследований нами было отобрано несколько проб придорожных отложений вдоль обочин внутригородских высоко загруженных автомобильных дорог: 1) на Благодатной улице вблизи пересечения с Митрофаньевским шоссе (Санкт-Петербург); 2) на ул. Благодатной вблизи пересечения с Московским проспектом (Санкт-Петербург); 3) на перекрестке проспекта Славы и Софийской улицы (Санкт-Петербург); 4) на Пискаревском проспекте вблизи пересечения с улицей Маршала Тухачевского (Санкт-Петербург). Пробы были отобраны в период с 15 по 15 апреля 2018 и 2021 гг.

На рис. 1 приведены фотографии с места отбора проб в г. Санкт-Петербурге в 2021 г.

хрома; 3) сульфат- и нитрат-ионов.

Исследование содержания бенз(а)пи-рена во всех пробах проводили согласно ПНД Ф 16.1:2:2.2:3.39-03 «Количественный химический анализ почв. Методика выполнения измерений массовой доли бенз(а)пирена в пробах почв, грунтов, твердых отходов, донных отложений методом высокоэффективной, жидкостной хроматографии с использованием жидкостного хроматографа Люмахром».

Содержание нитрат-ионов определяли согласно ПНД Ф 16.1:2:2.2:3.67-10 «Количественный химический анализ почв. методика измерений массовой доли азота нитратов в пробах почв, грунтов, донных отложений, илов, отходов производства и потребления фотометрическим методом с салициловой кислотой».

Концентрацию сульфат-ионов находили

специалистами из Самары, Красноярска,

а) б)

Рисунок 1 - Грязевые отложения вдоль городских дорог: а) на перекрестке проспекта Славы и Софийской улицы; б) на Благодатной улице вблизи пересечения с Митрофаньевским шоссе (Санкт-Петербург, март 2021 г.)

по ГОСТ 26426-85 «ПОЧВЫ. Методы определения иона сульфата в водной вытяжке» гравиметрическим методом с использованием в качестве осаждающего агента хлорид бария.

Содержание тяжелых металлов свинца (РЬ), никеля (N1), хрома (Сг), кадмия (Сф определяли согласно М-МВИ-80-2008 «Методика выполнения измерений массовой доли элемен-

тов в пробах почв, грунтов и донных отложениях методами атомно-эмиссионной и атомно-абсорбционной спектрометрии».

Результаты и обсуждение Результаты количественного химического анализа придорожных грязевых отложений приведены в табл. 1.

Таблица 1 - Результаты экспериментального определения бенз(а)пирена, сульфат-ионов, нитрат-ионов, свинца, кадмия, никеля, хрома в придорожных грязевых отложениях Санкт-Петербурга

Показатель Образец 1 Образец 2 Образец 3 Образец 4

Бенз(а)пирен, мг/кг 0,039±0,015 0,028±0,011 0,110±0,032 0,038±0,014

Сульфат-ион, Менее 0,5 Менее 0,5 Менее 0,5 Менее 0,5

ммоль/100 г

Нитрат-ион, мг/кг 2,02±0,65 0,50±0,16 2,73±0,85 1,73±0,55

Свинец, мг/кг 18,5±5,6 6,5±2,0 28,5±8,2 13,2±4,3

Кадмий, мг/кг Менее 1,0 Менее 1,0 Менее 1,0 Менее 1,0

Никель, мг/кг 15,0±4,5 13,0±3,9 19,0±5,5 14,0±3,8

Хром, мг/кг 13,0±3,9 46,5±14,0 37,0±13,9 17,0±3,2

Примечание: Образец 1 отобран на Митрофаньевском ш. (СПб); Образец 2 - на Благодатной ул. (СПб); Образец 3 - на Софийской ул. (СПб); Образец 4 - на Пискаревском пр. (СПб).

Проведенный количественно-качественный анализ показал, что содержание сульфат-ионов и нитрат-ионов во всех проанализированных образцах находились в пределах допустимых нормативных значений.

При условии перехода в подвижную форму, возможно превышение загрязнения придорожного грунта тяжелыми металлами: свинцом в 1,3- 3,0 раза, никелем в 3,0-3,8 раза, хромом в 2,2-7,8 раз.

Суммарное содержание бенз(а)пирена (БП) во всех пробах, отобранных в окрестностях автодорог, превышало ПДК для грунтов в 1,35,5 раз.

Канцерогенный бенз(а)пирен относится к группе полициклических ароматических углеводородов и представляет собой соединение, состоящее из 5 конденсированных бензольных колец. В воздухе находится, главным образом, в виде аэрозолей. Обладает доказанным канцерогенным и мутагенным действием, относится к первому классу токсической опасности. БП является мажорантным поллютантом, подлежащим обязательному контролю в окружающей среде. Согласно отечественным нормативам, ПДКсс бенз(а)пирена в воздухе составляет 0,001 мкг/м3, а в почве - 20 мкг/кг.

Проблема загрязнения почв урбанизированных территорий бенз(а)пиреном остается актуальной для городов нашей страны на протяжении десятилетий. Ей уделяется значительное внимание и в научной сфере, о чем свидетельствует большое количество публикаций [9-20].

Это позволяет сравнить полученные нами результаты с опубликованными данными.

В целом следует отметить широкий диапазон значений определяемых концентраций БП в городских почвах. Так, например, в верхнем почвенном слое частного сектора Красноярска (районы Николаевки и Песчанки) содержание этого канцерогеона составило 0,045-0,418 мг/кг (2,2-20,9 ПДК) [9], в Санкт-Петербурге, согласно результатам исследований, проведенным в 2003-2005 гг., 0,01-2,00 мг/кг (0,5-100 ПДК) [10], в Москве в центре города на дворовых территориях содержание БП в пыли достигало 1,02 мг/кг (51 ПДК), в Казани - в среднем 0,0030,005 мг/кг (0,15-0,25 ПДК), но в одной пробе, отобранной вблизи перекрестка с интенсивным движением (на пересечении ул. Пушкина с ул. Марселя Салимжанова) его концентрация составила 1,92 мг/кг (96 ПДК) [11].

Полученные нами значения соответствуют этим данным и хорошо коррелируют с результатами исследований, проведенных в Воронеже [12] и Самаре [13-15].

В Воронеже в городских зонах с преимущественным транспортным загрязнением содержание БП в почвах в среднем составило 0,040,18 мг/кг (2-9 ПДК) в левобережной части города и 0,01-0,09 мг/кг (0,5-4,5 ПДК) - в правобережной [12].

Значительное внимание изучению техногенного воздействия автотранспорта на окружающую среду уделялось и уделяется в Самаре. В частности, особого внимания заслуживают результаты многолетних исследований, полученные О.В. Сазоновой и ее коллегами [13-15], которые на постоянной основе проводят монито-

ринг загрязнения снежного покрова вблизи автотранспортных дорог и в окрестностях промышленных предприятий во всех районах г. Самары по очень широкому спектру санитарно-хи-мических, бактериологических, токсикологических, патоморфологических показателей.

В статье [14] приведены результаты исследования загрязнения снежного покрова в начале весны 2016 и 2017 гг. в период максимальной аккумуляции химических примесей, поступающих из окружающей среды. Исследования проводили в 9 районах города вблизи автодорог, пробы были отобраны в условно «чистых» зонах (с интенсивностью движения автотранспортных потоков менее 5000 авт./сутки) и условно «грязных» зонах (с интенсивностью движения автотранспортных потоков ~ 20000 авт./сутки). Авторы отмечают, что достоверная зависимость между интенсивностью автотранспортного движения и уровнем загрязнения отмечена в отношении взвешенных веществ, трудно-окисляемых органических веществ и углеводородов.

Сравнение показателей загрязненности снежного покрова Самары в многолетней динамике представлено в табл. 2 [14].

Таблица 2 - Сравнение показателей загрязненности снежного покрова Самары в 1995, 2013 и 2017 гг. [14].

Из анализа таблицы следует, что многократно увеличилась степень загрязнения снега взвешенными веществами (среднее содержание взвешенных веществ в снеге Самары в 2017 г. составило 272,2 мг/л, что в 6,9 раз выше, чем в 2013 г. и в 302 раза выше, чем в 1995 г.), многократно вырос показатель ХПК (в 1,18 раз по сравнению с 2013 г. и в 7 раз по сравнению с 1995 г.) и на высоком уровне остается загрязнение углеводородами. Исследователи это связывают с ростом количества и интенсивности эксплуатации автотранспорта [14].

Содержание углеводородов практически во всех пробах превышало ПДК как по показателям загрязнения легкими углеводородами

(С4-С10), так и более тяжелыми ароматическими углеводородами. Максимальные концентрации были обнаружены в пробах, отобранных вблизи высоко загруженных дорог в промышленных районах в зонах воздействия автотранспортных потоков и промышленных предприятий.

Особое внимание авторы справедливо уделили полициклическим ароматическим углеводородам, а именно наиболее опасному из них бенз(а)пирену. Бенз(а)пирен не обнаруживался в профильтрованной талой воде по понятным причинам (он не растворим в воде), но обнаруживался во взвешенных веществах. В одной из проб, отобранной в Промышленном районе, содержание БП во фракции взвешенных веществ составило 0,09 мг/г (4,5 ПДК для почв). Очевидно, что после таяния снега взвешенные вещества будут накапливаться в виде грязевых отложений вдоль дорог, и их вторичное попадание в воздушную среду представляет угрозу.

Исследования были продолжены авторами и в 2018 г., особенность этого этапа заключалась в попытке оценить степень загрязнения снежного покрова вблизи городских автомагистралей и на разном удалении от Куйбышевского нефтеперерабатывающего завода (КНПЗ) [15]. Было установлено, что содержание взвешенных веществ в талой воде из условно «грязной» зоны составило 500 мг/м3, а в талой воде вблизи КНПЗ (на расстоянии от 100 до 300 м) -практически в 2 раза больше - 948 мг/м3. Обращает на себя внимание высокое загрязнение бенз(а)пиреном почвы вблизи высоко загруженных автодорог (3,65 ПДК) и в окрестностях КНПЗ (3-11,5 ПДК), а также довольно высокое содержание бенз(а)пирена во фракции взвешенных веществ (4,5 ПДК). Авторы пришли к заключению, что сравнительный анализ химического состава снегового покрова на территории, прилегающей к КНПЗ, и на улицах г. Самары не выявил статистически значимых различий, и в целом пришли к выводу о значительном вкладе автотранспорта в техногенное загрязнение среды обитания.

Изучению загрязнения тяжелыми металлами почвенных покровов в городских агломерациях тоже посвящено немало работ: результаты масштабных исследований, выполненных в Москве, опубликованы в статьях [16, 17], а в Казани - в статье [18].

Анализ образцов городской пыли, отобранных вблизи московских автодорог, и ее мелкодисперсной фракции РМ10 по показателям содержания в них 32 тяжелых металлов показал, что ключевыми загрязнителями являются Sb, 2п, W, Cd, Sn, Си, В^ РЬ, Мо; содержание Сг в дорожной пыли в среднем составило 48 мг/кг, N1 - 23 мг/кг, Са - 0,24 мг/кг, РЬ - 51 мг/кг [16, 17]. Особой ценностью именно этого исследования

Год / показатель 1995 2013 2017

Запах, баллы 1 2,5 2,5

рН 6,4 7,69 7,27

Взвешенные вещества 0,9 39,2 272,2

Химическое погло-

щение кислорода (ХПК), мг/л 6,2 36,8 43,4

NH4+, мг/л 0,86 3,6 2,9

Нефтепродукты, мг/л 0,05 1,48 0,63

Кадмий До ПДК До 2 ПДК До 1, 6 ПДК

является детальный химический анализ фракции РМ10 придорожной пыли - такие исследования в нашей стране проводятся не часто. Результаты свидетельствуют о преимущественной аккумуляции тяжелых металлов в мелкодисперсной фракции - содержание всех металлов в ней было в 1,2-6,4 раз выше, чем в грубодисперсном образце той же пыли [17]. Авторы подчеркивают, что особую опасность представляют РМ10 во дворах жилых домов, где загрязнение достигает чрезвычайно высокого уровня.

Авторами исследования, выполненного в Казани, установлена статистически значимая связь между кислоторастворимыми и подвижными формами Fe, Со, РЬ и 2п, подтверждающая подвижность этих металлов, а следовательно риск поступления и накопления в городской растительности [18], а также подтверждено, что максимальное загрязнение почв Cd, Сг и № относительно фоновых значений наблюдалось вблизи магистралей с интенсивным движением. Содержание Сг в дорожной пыли варьировалось в диапазоне 9,5-18 мг/кг, N1 - 14-29 мг/кг, Са - 0,38-1,15 мг/кг, РЬ - 8-25 мг/кг.

Полученные нами результаты анализа загрязнения придорожного грунта тяжелыми металлами находятся в полном соответствии с данными московских и казанских исследователей.

В городах большая часть наземного слоя почвы закрыта (запечатана) асфальтом, асфальтобетонными покрытиями, тротуарной плиткой (до 70-80 % территорий). Истирание дорожного полотна при движении автомобилей является еще одним источником поступления пылевых частиц в окружающую среду, поэтому актуально определение поллютантов и в образцах дорожных покрытий.

Результаты определения бенз(а)пирена, сульфат-ионов, нитрат-ионов, свинца, кадмия, никеля, хрома в образцах наружного слоя дорожных покрытий, отобранных в Белгороде и Санкт-Петербурге, отражены в табл. 3.

Содержание БП в асфальтобетонных покрытиях было в 2,3 - 4,4 выше нормы, установленной для почв, концентрации остальных компонентов - в пределах нормативных значений.

Следует отметить, что полученные нами результаты экспериментальных исследований хорошо согласуются с результатами специалистов из Московского государственного университета [19, 20].

Специалистами из МГУ было установлено, что содержание БП в дорожном покрытии составляет 0,066-0,098 мг/кг (3,3-4,9 ПДК). Принимая во внимание, что в состав битума, одного из основных компонентов асфальта, входят смолы и асфальтеновые нефти, содержащие

арены, логично, что преобладающими загрязнителями дорожных покрытий будут низкоядерные ароматические соединения типа нафталина, дифенила, фенантрена и флуорена [19].

Таблица 3 - Результаты определения бенз(а)пи-рена, сульфат-ионов, нитрат-ионов, свинца, кадмия, никеля, хрома в образцах дорожных покрытий

Показатель Образец 5 Образец 6

Бенз(а)пирен, мг/кг 0,045±0,013 0,088±0,032

Сульфат-ион, ммоль/100 г Менее 0,5 Менее 0,5

Нитрат-ион, мг/кг 0,7±0,22 0,50±0,16

Свинец, мг/кг 6,5±1,4 9,5±3,2

Кадмий, мг/кг 1,0±0,5 1,2±0,5

Никель, мг/кг Менее 0,2 Менее 0,2

Хром, мг/кг 13,0±6,5 16,0±6,3

Примечание: Образец 5 отобран на ул. Богдана Хмельницкого (Белгород); Образец 6 - на Митрофа-ньевском шоссе (Санкт-Петербург).

Заключение

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Проведенное экспериментально-аналитическое исследование подтвердило актуальность проблемы высокого и чрезвычайно высокого загрязнения придорожной среды в городах, включая придорожные отложения, почвы, снежные покровы, канцерогенным веществом 1 -ого класса опасности бенз(а)пиреном.

В проанализированных нами образцах придорожных отложений максимальное превышение БП составило 5,5 ПДК. В работах других исследователей отмечался широкий разброс значений этого показателя, но, в среднем, вблизи автомагистралей и промышленных предприятий концентрация БП в почве составляла 210 ПДК, однако были выявлены пробы с экстремально высоким содержанием этого токсиканта, превышающим предельно допустимые значения в 25-100 раз.

Также нами было выявлено повышенное содержание (относительно фоновых значений) в придорожных отложениях таких тяжелых металлов, как свинец, никель и хром. Другие исследователи, наряду с вышеуказанными металлами, обнаруживали в придорожных почвах в повышенных концентрациях кадмий, цинк и медь. При условии перехода этих металлов в подвижные формы имеется риск их поступления в почвы и грунтовые воды и накопления в растениях.

Мелкодисперсные фракции придорожных отложений и почвы с высоким содержанием бенз(а)пирена и тяжелых металлов являются источником вторичного загрязнения почв, грунтовых вод и воздуха этими опасными поллютан-тами и представляет серьезную угрозу здоровью

населения. Мелкодисперсные частицы РМ10 и РМ2.5, наряду с оксидами азота, приводят к росту заболеваний органов дыхания и сердечно-сосудистой системы, а бенз(а)пирен - к злокачественным новообразованиям.

Проведенное исследование подтверждает значительный вклад автомобильного транспорта в опасное техногенное загрязнение среды обитаниях в городах.

Литература

1. Ложкин В.Н. Прогноз экстремального загрязнения воздуха водным и автомобильным транспортом // Технико-технологические проблемы сервиса. 2020. № 3 (53). С. 17-20.

2. Трофименко Ю.В., Комков В.И., Кутырин Б.А., Де-янов Д.А. Оценка выбросов загрязняющих веществ транспортными потоками на отдельных территориях Москвы // Вестник Московского автомобильно-дорожного государственного технического университета (МАДИ). 2020. № 2 (61). С. 84-91.

3. Ложкина О.В., Мешалкина М.Н. Совершенствование методов контроля воздействия автотранспорта на качество среды обитания // Технико-технологические проблемы сервиса. 2022. № 1(59). С. 13-18.

4. Ложкин В.Н., Гавкалюк Б.В. Совершенствование методов обеспечения безопасности при эксплуатации транспортных средств специального назначения // Проблемы управления рисками в техносфере. 2020. № 3 (55). С. 85-89.

5. Ложкина О.В., Онищенко И.А. Анализ опасного загрязнения атмосферного воздуха крупных городов Арктической зоны отработавшими газами транспортных средств // Проблемы управления рисками в техносфере. - 2020. - № 3 (55). - С. 20-26.

6. Chernyaev I., Oleshchenko E., Danilov I. Methods for continuous monitoring of compliance of vehicles' technical condition with safety requirements during operation // Transportation Research Procedia. 14th International Conference on Organization and Traffic Safety Management in Large Cities, OTS 2020. 2020. P. 77-85.

7. Ложкина О.В., Малышев С.А., Хахленов А.В. Исследование опасного загрязнения придорожного воздуха мелкодисперсными взвешенными частицами РМ10 и РМ2.5 на примере Санкт-Петербурга // Проблемы управления рисками в техносфере. - 2021. -№ 2 (59) - С. 96-103.

8. Ложкин В.Н., Пенченков А.Ю., Гавкалюк Б.В. Физико-математическая модель образования, распространения, накопления и опасного воздействия транспортных РМ10 И РМ2,5 с учетом их химического состава в условиях чрезвычайных ситуаций // Научно-аналитический журнал Вестник Санкт-Петербургского университета Государственной противопожарной службы МЧС России. 2019. № 1. С. 1-6.

9. Г.С. Бутенко, Д.Е. Полонская. Содержание 3,4-

бенз(а)пирена в почвах техногенно загрязненных территорий // Вестник КрасГАУ. 2012. №7. С. 86-90.

10. В.Н. Белохвостова В.Н., Г.И. Ильинская, М.Л. Тындык. Загрязнение атмосферы и почвы городов бенз(а)пиреном. СПб.: Аккредитованная независимая санитарно-экологическая лаборатории «САНЭК», 2009. 23 с.

11. Зубкова А.Д., Степанова Н.Ю., Абросимов И.А. Содержание полициклических ароматических углеводородов и нефтепродуктов в почвах г. Казани // Вестник НЦБЖД. 2018. № 4 (38). С. 80-86.

12. Назаренко Н.Н., Свистова И.Д. содержание бенз[а]пирена в почвах урбанизированных территорий (на примере города Воронежа) // Advances in current natural sciences. 2016. № 1. С/ 142-146.

13. Сазонова О.В., Сухачева И.Ф., Дроздова Н.И., Исакова О.Н., Сухачев П.А., Вистяк Л.Н. Мониторинг качества снегового покрова, как составляющей среды обитания населения г. Самары // Фундаментальные исследования. 2014. № 10-1. С. 174-179.

14. Сазонова О.В., Рязанова Т.К., Сергеев А.К., Суда-кова Т.В., Торопова Н.М., Вистяк Л.Н. Эколого-гиги-енические особенности антропогенного загрязнения снегового покрова в промышленном городе // Здоровье населения и среда обитания. 2018. № 2 (299). С. 34-38.

15. Сазонова О.В., Рязанова Т.К., Тупикова Д.С., Су-дакова Т.В., Торопова Н.М., Вистяк Л.Н. Сравнительная характеристика антропогенного загрязнения снегового покрова территории крупного промышленного центра под влиянием различных источников загрязнения // Здоровье населения и среда обитания. 2019. № 3 (312). С. 36-42.

16. Касимов Н.С., Власов Д.В., Кошелева Н.Е. Химический состав дорожной пыли и ее фракции PMi0 как индикатор загрязнения городской среды // Экология и промышленность России. 2021. Т. 25. № 10. С. 4349.

17. D. Vlasov, N. Kosheleva, N. Kasimov. Spatial distribution and sources of potentially toxic elements in road dust and its PM10 fraction of Moscow megacity // Sci. Total Environ. 2021. Doi: 10.1016/j.sci-totenv.2020.143267.

18. А. Д. Зубкова, Н. Ю. Степанова, И. Б. Выборнова. Содержание металлов в городской почве в районах с интенсивной транспортной нагрузкой // Вестник технологического университета. 2017. Т.20. №18. 147151.

19. Никифорова Е.М., Кошелева Н.Е. Полициклические ароматические углеводороды в дорожном покрытии и экраноземах восточного округа Москвы // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Прикладная экология. Урбанистика. 2020. № 2 (38). С. 94-117.

20. Никифорова Е.М., Касимов Н.С., Кошелева Н.Е. Полициклические ароматические углеводороды в городских почвах, запечатанных асфальтом // Доклады Российской академии наук. Науки о Земле. 2020. Т. 491. № 1. С. 77-81.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.