Skupni kazalec onesnaženosti tal zc. Ocena kemijskih indikatorjev onesnaženosti tal


Namen dela je oceniti stopnjo kemične onesnaženosti tal na analiziranem območju.

Naloge dela vključujejo:

1. Primerjava vsebnosti onesnaževal v tleh z mejno dovoljeno koncentracijo;

2. Izračun vsebinskih koeficientov kemični elementi prst ( K s) in indikator skupne onesnaženosti ( Zc);

3. Določitev stopnje onesnaženosti analiziranega ozemlja;

4. Določitev poljščin, ki jih je mogoče gojiti na določenem območju, in ukrepov, potrebnih za zmanjšanje stopnje onesnaženosti.

Metodološka gradiva. Ocena onesnaženosti tal se izvaja ločeno za površine, kjer gojijo kmetijske rastline, in za naselja.

Za določitev stopnje onesnaženosti tal kmetijskih zemljišč se dejanska vsebnost kemičnih onesnaževal v njih primerja z največjo dovoljeno koncentracijo in translokacijskim koeficientom. MPC P je koncentracija kemikalije v obdelovalni plasti tal (mg/kg tal), ki ne sme neposredno ali posredno negativno vplivati ​​na okolje v stiku s tlemi, zdravje ljudi in samočistilno sposobnost tla. Dovoljena koncentracija snovi v plasti tal (MPCp) se določi ob upoštevanju koncentracije ozadja, obstojnosti in strupenosti. Nevarnost onesnaženja tal je določena s stopnjo njegovega možnega negativnega vpliva na kontaktne medije (voda, zrak), živila.

GOST 17.4.3.06-86 – „Ohranjanje narave. Tla. Splošne zahteve k razvrstitvi tal glede na vpliv kemičnih onesnaževal nanje« opredeljuje štiri vrste najvišjih dovoljenih koncentracij glede na migracijsko pot. kemikalije v sosednja okolja:

KTV– indikator translokacije, ki označuje prehod kemične snovi iz tal skozi koreninski sistem v zeleni masi in plodovih rastlin;

Kma– indikator migracijskega zraka, ki označuje prehod kemične snovi iz tal v ozračje;

Kmv– indikator migracijske vode, ki označuje prehod kemične snovi iz tal v podtalnico in drugi vodna telesa;

Kos- splošni sanitarni kazalnik, ki označuje vpliv kemikalije na samočistilno sposobnost tal in mikrobiocenoz.

Kmetijska tla so glede na stopnjo onesnaženosti s kemikalijami razdeljena v naslednje kategorije: sprejemljiva, zmerno nevarna, nevarna in izjemno nevarna. Glede na shemo ocenjevanja tal se določi kategorija onesnaženosti in možnost kmetijske rabe (Tabela 9).

Ocena stopnje kemične kontaminacije tal v naseljenih območjih se izvaja glede na kazalnike, razvite med kombiniranimi geokemijskimi in higienskimi študijami urbanega okolja. Ti kazalniki vključujejo koeficient koncentracije kemičnega elementa K s in indikator skupne onesnaženosti Z s. Koncentracijski koeficient je opredeljen kot razmerje dejanske vsebnosti elementa v tleh C i v ozadje S f:

kjer je Ci koncentracija snovi, Cfi koncentracija snovi v ozadju.

Ker so tla onesnažena z več elementi hkrati, se zanje izračuna indikator skupne onesnaženosti, ki odraža učinek izpostavljenosti skupini elementov:

kje, n- količino onesnaževal

Na podlagi izračuna Zc Obstaja ocenjevalna lestvica za razvrščanje stopnje onesnaženosti tal. Temelji na raziskavah o zdravju ljudi.

1. Sprejemljivo Zc < 16 - наиболее низкий уровень заболевания детей и минимум функциональных отклонений.

2. Zmerno nevarno 16≤ Zc < 32 - увеличение общего уровня заболеваемости.

3. Nevarno 32 ≤ Zc < 128 - увеличение общего уровня заболеваемости, увеличение числа детей с kronične bolezni, povečanje motenj srčno-žilnega sistema.

4. Izjemno nevarno Zc≥128 - povečana obolevnost pri otrocih, oslabljena reproduktivna funkcija žensk.

Varnostna vprašanja

1. Kako se izračuna koncentracijski koeficient kemičnega elementa za oceno stopnje kemične onesnaženosti tal?

2. Kako se izračuna indikator skupne onesnaženosti za oceno stopnje kemične onesnaženosti tal?

3. Ocenjevalna lestvica za stopnjo onesnaženosti tal (skupni kazalniki onesnaženosti in zdravstvenega stanja ljudi.

4. Bistvo kazalnika dovoljene koncentracije onesnaževal (MPCp)

5. Naštejte štiri vrste MDK glede na pot migracije kemikalij v sosednja okolja.


Tabela 9

Higienska ocena kmetijskih tal in priporočila za njihovo uporabo

Kategorija onesnaženosti tal Značilnosti onesnaženja tal Možna uporaba ozemlja Priporočila za zdravje tal
Sprejemljivo Vsebnost kemikalij v tleh presega raven ozadja, vendar ni višja od MPC Uporabite za vse pridelke Zmanjšanje izpostavljenosti virom onesnaženja tal. Izvajanje ukrepov za zmanjšanje dostopnosti strupenih snovi za rastline (apnenje, uporaba organskih gnojil itd.)
Srednje nevarno Vsebnost kemikalij v tleh presega njihove največje dovoljene koncentracije z mejnimi splošnimi sanitarnimi, vodnimi in zračnimi kazalniki škodljivosti, vendar ne nižje od dovoljene ravni za indikator translokacije. Uporaba za vse pridelke, ki so predmet kontrole kakovosti kmetijskih rastlin Ukrepi, podobni kategoriji 1. Če obstajajo snovi z mejnimi indikatorji migracijske vode ali migracijskega zraka, se spremlja vsebnost teh snovi v območju dihanja kmetijskih delavcev in v vodi lokalnih vodnih virov.
Zelo nevarno Vsebnost kemikalij v tleh presega njihovo MDK z mejnim translokacijskim indikatorjem škodljivosti Uporaba za industrijske rastline, uporaba za kmetijske rastline, z upoštevanjem pestnih rastlin 1. Poleg ukrepov, določenih za kategorijo 1, obvezno spremljanje vsebnosti strupenih snovi v rastlinah, hrani in krmi.
2. Če je treba gojiti prehranske rastline, jih je priporočljivo mešati s proizvodi, pridelanimi v čisti zemlji. 3. Omejitev uporabe zelene mase za krmo živine z upoštevanjem pestnih rastlin Izjemno nevarno Vsebnost kemikalij presega mejno dovoljeno koncentracijo v tleh za vse indikatorje škodljivosti

Uporaba za industrijske rastline ali izključitev iz kmetijske rabe. Ukrepi za zmanjšanje onesnaženosti in vezavo toksičnih snovi v tleh. Spremljanje vsebnosti toksičnih snovi v dihalnem območju kmetijskih delavcev in v vodi lokalnih vodnih virov

Primer naloge. Podajte analizo stopnje onesnaženosti tal s težkimi kovinami na podlagi podatkov iz tabele 10.»normalen« je ekosistem, v katerem v vseh delih ekosistema ni večjih antropogenih motenj. To je zagotovilo za ohranitev živih organizmov in človeškega življenja. Sanitarna in higienska ureditev tal je izrazit primer antropocentričnega pristopa, okoljska ureditev je primer ekosistemskega pristopa.

Sanitarna in higienska standardizacija. Pri sanitarno-higienski ureditvi stanja okolja se "norma" razume kot stanje okolja, ki nima negativnega vpliva na zdravje ljudi. Sanitarno in higiensko merilo kakovosti okolja je največja dovoljena koncentracija (MAC) kemičnih snovi v okoljskih objektih. Mejne koncentracije ustrezajo najvišji vsebnosti kemične snovi v naravni predmeti, ki ne povzroča negativnega (neposrednega ali posrednega) vpliva na zdravje ljudi (vključno z dolgoročnimi posledicami). Higiena je veja praktične medicine, ki preučuje vpliv zunanjega okolja na zdravje ljudi. Sanitarija je praktična stran higienske veje medicine.

Predpostavlja se, da največje dovoljene količine kemičnih elementov v vodi, zraku, tleh, krmi in kmetijskih proizvodih ne predstavljajo nevarnosti za ljudi, okolje, ki izpolnjuje sanitarne in higienske standarde, pa ne poslabša zdravja ljudi kot ena od vrst živih organizmov.

Praktično določanje najvišjih dovoljenih koncentracij kemikalij v tleh in drugo naravna okolja ah se izvaja v laboratorijskih pogojih z ugotavljanjem razmerja med stanjem živih organizmov in vsebnostjo kemikalij v njihovem okolju (voda, zrak, hrana). Poskus poteka po principu "odmerek - učinek", kar pomeni, da se spremlja sprememba stanja poskusnih rastlin in živali s spreminjanjem ravni različnih kemičnih snovi v okolju. Nameščeno (Kowalski, 1974) splošni pogled odvisnosti med stanjem katerega koli organizma (rastline, živali) in koncentracijo različnih snovi v njihovem okolju. V okolju vedno obstaja območje z optimalno vsebnostjo kemikalij, ki zagotavlja najugodnejše pogoje za žive organizme. Pri odstopanju od tega optimalnega obsega vsebnosti kemičnih snovi v smeri zmanjševanja vsebnosti teh snovi (pomanjkanje elementov, izčrpanost okolja v njih) ali v smeri povečanja (presežek elementov, vključno z onesnaženostjo okolja z njimi). ), vedno opazimo motnjo in poslabšanje stanja organizmov, vse do njihove smrti.

Glavni toksikološki indikator je splošni sanitarni indikator, ki se uporablja kot parameter LD 50 - odmerek kemične snovi, ki povzroči smrt 50% poskusnih živali. Na podlagi polletalne doze snovi v zraku, ki ga živali vdihavajo, v vodi in hrani, ki jo zaužijejo, se določi vsebnost za žive organizme dovoljenih snovi v vodi, zraku oziroma živilih.

Toda neposredni stik človeka s tlemi je zanemarljiv ali pa ga sploh ni. Stik med tlemi in človeškim telesom poteka posredno preko naslednjih verig: tla- rastlina- človek; tla- rastlina - žival - človek; tla- zrak - človek; tla- voda je oseba. Določanje najvišje dovoljene koncentracije kemičnih snovi v tleh se pravzaprav spušča na eksperimentalno ugotavljanje sposobnosti teh snovi, da vzdržujejo za žive organizme sprejemljivo koncentracijo snovi v vodi, zraku in rastlinah v stiku s tlemi.

Zato se najvišja dovoljena koncentracija kemikalij za tla določi ne le glede na splošni sanitarni kazalnik, kot je običajno za druga naravna okolja, temveč tudi glede na tri druge kazalnike: premeščanje, migracijo vode in migracijo zraka (tabela 4.1).

Tabela 4.1 - Najvišje dovoljene koncentracije kemičnih elementov v tleh

element Klark prsti (Vinogradov, 1962) MPC, mg/kg Indikator škodljivosti
javnosti translokacija selitvena voda selitveni zrak
Splošna vsebina
MP
V
Pb
Hg 0,01 2,1 5,0 2,1 2,5
Premični sklepi
F
Si 3,5
Ni
Zn
Co
SG

Indikator translokacije določena s sposobnostjo tal, da zagotovijo vsebnost kemikalij na sprejemljivi ravni v rastlinah (testni posevki so redkev, solata, grah, fižol, zelje itd.). Oziroma selitvena voda in selitveni zrak- v smislu zmožnosti zagotavljanja, da vsebnost teh snovi v vodi in zraku ni višja od največje dovoljene koncentracije (kot predmet laboratorijskih raziskav je bil uporabljen vzorec zgornjega horizonta travnato-podzolskih tal).

Standard za tla je določen glede na najnižji od vseh eksperimentalno ugotovljenih indikatorjev. Na primer za splošno vsebino Vanadij v tleh ima MPC 150 mg / kg, medtem ko ta raven ustreza le splošnemu sanitarnemu indikatorju, stopnja migracije vode pa je enaka 350 mg / kg tal. Največja dovoljena koncentracija vsebnosti mobilnih cinkovih spojin v tleh je izmerjena pri 23 mg/kg, ta raven je določena po splošnem sanitarnem kazalniku, medtem ko je indikator selitvene vode 200 mg/kg.

Ravni MAC, določene z različnimi indikatorji, odražajo tako toksičnost kemikalij kot prevladujoč mehanizem njihove porazdelitve v naravnem okolju. Na primer, za benzo (a) piren in živo srebro je mejni indikator splošni sanitarni, za arzen - translokacija, za kalijev klorid - vodni, za vodikov sulfid - zrak (tabela 4.2).

Tabela 4.2 - MDK kemikalij v tleh in njihovi mejni kazalniki

Vendar pa sanitarni in higienski standardi za kakovost tal niso brez pomanjkljivosti. Glavna je ta, da se pogoji modelnega eksperimenta za določanje mejne dovoljene koncentracije in naravni pogoji precej razlikujejo. Naštejmo nekaj izmed njih.

1. Obstaja negotovost pri opredelitvi pojma najvišje dovoljene koncentracije kemikalij za tla. MPC označuje kot koncentracijo snovi v tleh, ki je varna za žive organizme. Toda merila za negativni vpliv kemikalij nanje niso opredeljena.

2. Čas izpostavljenosti onesnaželu se ne upošteva. Poskus za določanje mejne dovoljene koncentracije običajno ne traja več kot eno leto, vendar to obdobje ni dovolj za oceno dolgoročnih posledic vpliva kemikalij na žive organizme. Daljši kot je stik snovi s telesom, manjši bo odziv telesa.

3. Pri določanju najvišjih dovoljenih koncentracij se modelira vpliv na žive organizme praviloma enega dejavnika, v skrajnih primerih dveh ali treh. Toda v realnih razmerah je telo izpostavljeno kompleksnemu vplivu številnih dejavnikov, katerih skupno delovanje ni upoštevano.

4. Zaključki, pridobljeni s poskusi na živalih, se neutemeljeno prenašajo na ljudi. Toda nižje živali (zlasti podgane in miši) so bolj odporne na okoljske dejavnike kot ljudje. Prenos rezultatov, pridobljenih na takih živalih, na človeka je premalo utemeljen in neustrezen.

5. Praviloma se ne upoštevajo genetske posledice in možnost obstoja motenj v živih organizmih POD vplivom kemikalij. Individualna, dedna in vrstna občutljivost organizmov, njihove prilagoditvene sposobnosti in biološki ritmi niso upoštevani.

6. MDK za tla vsebujejo vse napake pri določanju MDK za druga naravna okolja. Na primer, pri razvoju MPC za vode se upošteva le vpliv resnično topne frakcije teh snovi in ​​ne vseh možnih oblik njihovega pojavljanja (suspenzije, koloidi).

7. Ne upošteva se, da imajo številna onesnaževala, na primer težke kovine, pesticidi, kumulativni učinek. Sposobnost kemikalij, da se koncentrirajo v prehranjevalni verigi, se ne upošteva. Kemikalije so v človeškem telesu koncentrirane v večji meri kot v telesu živali, te pa v večji meri kot v rastlinah. To pomeni, da v primerih, ko najvišje dovoljene koncentracije kemikalij v nižjih členih trofične verige niso dosežene, ni izključena možnost njihovega kopičenja na višjih ravneh (in s tem prekoračitev najvišje dovoljene koncentracije).

8. Ne upošteva se možnost transformacije kemičnih snovi in ​​njihovega kopičenja na različnih biogeokemičnih ovirah.

9. Medsebojno delovanje kemičnih snovi ni upoštevano. Z različnimi vrstami interakcij (aditivnost, antagonizem, sinergizem) je možna tvorba struktur, ki so nevarnejše od prvotnih spojin.

10. Kakovost naravnega okolja na splošno ni v celoti ocenjena. Na primer, pri razvoju standardov za vodo se upošteva vpliv katere koli snovi na vodo, ki se uporablja za določene namene (pitne, ribiške, tehnične, rekreacijske). vpliv teh snovi na vodo ne obravnava kot celovit naravni sistem kot naravni vir.

11. Lastnosti tal se ne upoštevajo. Toda vpliv sorpcijske sposobnosti tal, vsebnosti humusa, kislinsko-baznih pogojev in granulometrične sestave določa sposobnost tal za samočiščenje. Posledica neupoštevanja lastnosti tal je raven najvišjih dovoljenih koncentracij arzena v tleh, ki je nesprejemljiva za uporabo. Ta indikator je bil prvič uveljavljen pri razvoju MPC za tla, ko higieniki niso uporabili vzorca zemlje, temveč čisti pesek z minimalno absorpcijsko sposobnostjo. Posledično je bila ugotovljena najvišja dovoljena koncentracija arzena, ki je nižja od ravni elementa v večini tal.

Ena od stopenj reševanja problema okoljske ureditve je bil pristop, ki je temeljil na določanju dovoljene obremenitve tal ob upoštevanju njihovih puferskih lastnosti, zagotavljanju sposobnosti tal, da omejijo mobilnost kemikalij, ki prihajajo od zunaj, in zmožnosti samoočistiti. Takšni pristopi se razvijajo v Rusiji in drugih državah.

Vendar je nemogoče razviti MPC za vsako vrsto tal. Priporočljivo je razviti standarde za kemične snovi za talno-geokemične asociacije, ki jih združuje skupnost osnovnih fizikalne in kemijske lastnosti, ugotavljanje njihove odpornosti na kemično onesnaženje.

Na naslednji stopnji so bile za številne kemijske elemente razvite približno dopustne koncentracije (APC) teh elementov za tla, ki se razlikujejo po najpomembnejših lastnostih (kislost in porazdelitev velikosti delcev). Razviti niso bili na podlagi standardizirane eksperimentalne metode, temveč na podlagi posplošitve razpoložljivih informacij o razmerju med stopnjo obremenitve tal, stanjem tal in sosednjih okolij.

Osnova za razvrščanje tal glede na njihovo odpornost proti težke kovine Najprej se določijo kislinsko-bazične razmere, ki prevladujejo v določenih tleh. Za združevanje tal je bila upoštevana porazdelitev glavnih geokemičnih združb tal v Rusiji. Geokemične zveze tal s kislo in nevtralno reakcijo okolja imajo največje območje razširjenosti in so razdeljene v dve skupini:

Tla z zelo kislo in kislo reakcijo (pH vodnega ekstrakta<5);

Tla z rahlo kislim in nevtralnim okoljem (pH 5-7).

Ti dve združenji, ki zasedata 60-70% ozemlja Rusije, bosta vključevali skoraj vse podzolne, sod-podzolične, sive gozdne in delno černozeme, vključno z njihovimi gojenimi različicami. Pomembno je upoštevati granulometrično sestavo tal, zlasti za tla prve skupine. Zato smo tla te skupine glede na granulometrično sestavo razdelili v dve podskupini:

Peščena in peščeno ilovnata tla, ki so najmanj odporna na onesnaženje;

Ilovnata in ilovnata tla so razmeroma bolj odporna na kemično onesnaženje.

Na podlagi tega načela so bile pri nas določene približno dopustne količine kemijskih elementov v tleh (tabela 4.3). Njihova razlika od tujih je, da se izračunajo ob upoštevanju vsebnosti ozadja in se razlikujejo glede na reakcijo in granulometrično sestavo tal.

Tabela 4.3 - Okvirne dovoljene koncentracije težkih kovin v tleh (skupna vsebnost, mg/kg)

Stopnje OEC za isti element za tla z različnimi lastnostmi se razlikujejo 4-5-krat.

Najbolj nevarni so ksenobiotiki - snovi umetne narave. Dolgoročne posledice njihovega vpliva na žive organizme niso znane. Narava vpliva umetnih strupenih snovi na žive organizme se razlikuje od učinkov snovi, ki so naravne sestavine tal, v tem, da ko se koncentracija takšnih snovi v zunanjem okolju spremeni, v živih organizmih ni stimulacijskega območja. Vsaka koncentracija teh snovi v okolju vodi do patologije. Hitrost sinteze in sproščanja mnogih teh snovi, kot so pesticidi, je višja od stopnje njihove regulacije. Trenutno je v uporabi več kot 1000 vrst pesticidov; vsi imajo MPC.

Glede na nepopolnost sanitarnih in higienskih standardov za vsebnost kemičnih elementov v tleh je treba priznati, da so pristopi in metode za njihovo določanje okoljsko usmerjeni. Ti pristopi temeljijo na vlogi in mehanizmih povezave med tlemi in drugimi naravnimi okolji.

Biogeokemična standardizacija. Biogeokemična standardizacija temelji na medicinsko-geografskem pristopu. Temelji na terenskih opazovanjih v regijah, kjer je narava sama ustvarila »pogoje presežka ali pomanjkanja nekaterih kemičnih elementov naravnega izvora v naravnih okoljih biogeokemične pokrajine, rezultati rednega opazovanja v njih stanja živih organizmov, vključno z zdravjem ljudi, pa omogočajo ugotavljanje njihove povezave z vsebnostjo elementov v naravnih okoljih.

Vrednost tega pristopa je v njegovem zanašanju na dejanski in ne na eksperimentalni material. Teoretična osnova je tu popolnoma drugačna kot pri sanitarno-higienski standardizaciji. Predpostavlja se, da vsak biogeokemični takson (pokrajina, ekotop) ustreza jasnemu odnosu in soodvisnosti prehranjevalnih verig, ki se je razvila v daljšem časovnem obdobju. Prilagojena je specifičnim naravnim razmeram, povezanim s selitvijo in kopičenjem kakršnih koli kemičnih snovi. Živi organizmi imajo vgrajene vse naravne mehanizme odpornosti na zunanje vplive, njihovo stanje ustreza kemični sestavi okolja.

Na verjetnostni osnovi so določene zgornje in spodnje meje, znotraj katerih stanje večine živih organizmov (živali, rastline, ljudje) v območjih biogeokemičnih provinc ne odstopa od norme, to je tam, kjer je samoregulacija sistema. Toda praviloma

Prizadetih je od 5 do 20 % ljudi ali živali na endemičnih območjih. Bolj ko vsebnost kemičnih elementov presega mejne vrednosti, večje je število žrtev. Proces naravne selekcije se stopnjuje.

Ugotovljena je bila povezava med pomanjkanjem ali presežkom številnih elementov v naravnem okolju in stanjem živih organizmov, na primer kobalta in sintezo vitamina B 12 in posledično anemijo med akobaltozo; Pb, Hg, Mo - in zastrupitev; F - fluoroza in druge bolezni kosti; Cu, Zn, Mn, B - in kloroza številnih rastlinskih vrst; Cu - in suhi vrhovi rastlin, B - in endemični enteriti; I - in endemična golša; Sr - in posebne oblike rahitisa; Ni - in kožne bolezni; Se - in mišična bolezen pri živalih. Tako stanje živih organizmov v območju biogeokemičnih provinc služi kot pokazatelj ravni kemičnih elementov v okolju.

Na podlagi tega koncepta so bile razvite metode biogeokemične regulacije okolja. Razdelitev biogeokemičnih endemičnih območij je bila izvedena po načelih talnogeografskega in biogeokemične conirnosti.

Na podlagi biogeokemične conacije V.B. Kovalsky je določil mejne koncentracije številnih kemičnih elementov v tleh (tabela 4.4).

Tabela 4.4 - Mejne koncentracije nekaterih kemijskih elementov v tleh, mg/kg (po Kovalsky, 1964)

Element Normalna vsebina Spodnja meja mejne koncentracije Zgornja meja mejne koncentracije
Co 7-30 2-7 >30
Si 15-60 6-15 >60
Mn 400-3000 <400 >3000
Zn 30-70 <30 >70
IN 6-30 6-30 >30
Mo 1,5-4 >1.5 >4
Sr ? 600-1000
J 5-40 2-5 >40

Test učinkovitosti uporabljenega pristopa je lahko reakcija živih organizmov, da popravijo ugotovljeno pomanjkanje z dopolnitvijo pomanjkljivega elementa. Na primer, dajanje selenita živalim iz biogeokemične pokrajine ni povzročilo nobenih negativnih posledic, dajanje živalim iz ozadja pa je povzročilo motnje v njihovem stanju.

Statistična normalizacija. Statistična metoda za določanje ravni dovoljenih koncentracij kemičnih snovi v tleh je določitev povprečnih (najpogostejših) vrednosti kemičnih elementov v naravnem okolju v naravnih razmerah. Teoretična osnova tega pristopa je, da povprečna vsebnost kemičnih elementov v naravnem okolju v naravnih razmerah ustreza pogojem normalnega stanja živih organizmov.

Ta skupina standardov kakovosti tal lahko vključuje indikator celotne onesnaženosti tal Z s(Tabela 4.5). Izračuna se po formuli, ki jo je predlagal Yu.E. Sayet:

Z c = (C i /C f) - (n - 1) (4)

Tabela 4.5 - Indikator skupne onesnaženosti tal Z c

Standardizacija stanja onesnaženih tal na podlagi koncepta okoljskega tveganja. Zaradi naraščajočega števila naravnih nesreč in nesreč, ki jih povzroči človek, po vsem svetu je pozornost do ocene tveganja in ogroženosti človeških življenj, vključno z okoljskim tveganjem, vse večja. Opredelitev pojma je podana v Zveznem zakonu Ruske federacije o varstvu okolja (2002): tveganje zaradi kemičnega onesnaženja tal so nezaželene posledice antropogenih dejavnosti za ljudi in tla, »slednje se lahko pojavijo v določeni meri. verjetnosti." Pojem okoljsko tveganje je povezan s pojmom nevarnosti, katere skrajna stopnja je okoljska katastrofa.

Ocena okoljskega tveganja za določeno krajino zaradi onesnaženja tal s kakršnimi koli kemičnimi snovmi se izvede na podlagi podatkov o dejanski obremenitvi tal s onesnaževali, njihovem premeščanju v pokrajini in ob upoštevanju odpornosti tal na onesnaženje. .

V tem primeru se upoštevajo naslednji dejavniki, ki označujejo proučevano pokrajino:

1) tip tal - označuje kislinsko-bazične pogoje, vsebnost in vrsto humusa, število in vrstno sestavo mikroflore;

2) granulometrična sestava - označuje absorpcijsko sposobnost tal, vsebnost fizične gline in peska;

3) položaj v reliefu - označuje stopnjo geokemične podrejenosti tal v pokrajini, to je intenzivnost in smer procesov disperzije in kopičenja onesnaževal;

4) vodni režim tal - označuje razmerje med padavinami in izhlapevanjem;

5) vrsta vegetacije - označuje biološki dejavnik, ki vpliva na stopnjo mobilnosti onesnaževal;

6) kamnine, ki tvorijo tla - označuje smer in hitrost procesa nastajanja tal.

Negativni učinek povečane obremenitve tal ocenjujemo z reakcijo občutljivih živih organizmov. Najpogosteje se to izvaja na podlagi reakcije občutljivih talnih mikroorganizmov.

Za iskanje okvirnega indikatorja okoljskega tveganja za tla sta potrebna dva indikatorja: skupna obremenitev kemičnih onesnaževal(ali onesnaževala) na pokrovu tal in kritična obremenitev enaka onesnaževala na tem ozemlju. Celotna kemična obremenitev (kg/ha ali t/ha) je določena z maso vseh tokov snovi na dano ozemlje. Njihov glavni vir na obdelovalnih tleh so največkrat atmosferske padavine in kemični dejavniki.

Kritična obremenitev se nanaša na največjo varno količino onesnaževala za določeno pokrajino. Kritično obremenitev ugotovimo z upoštevanjem vseh mehanizmov transformacije in prerazporeditve proučevanih snovi na določenem ozemlju (odstranitev z vrhnje plasti zaradi biogene in abiogene migracije znotraj tal, površinski odtok v sosednja okolja), pa tudi mehanizmov stabilnost tal na določenem ozemlju (temelji na absorpcijski sposobnosti tal, kar velja za onesnaževala katere koli narave, na biotskem in abiotskem uničenju, kar velja za organska onesnaževala).

Indikator kritične obremenitve je mogoče pridobiti na različne načine:

Eksperimentalno (pri terenskih opazovanjih, laboratorijskih poskusih), z določanjem parametrov vseh procesov, ki vplivajo na obnašanje proučevanih snovi v teh tleh ali s črpanjem potrebnih informacij iz različnih virov;

Uporaba obstoječih programov za izračun kritičnih obremenitev specifičnih onesnaževal glede na zgornje kazalnike;

Glede na kritično vsebnost proučevanih snovi v rastlinskih proizvodih, pridelanih na teh tleh;

Na podlagi najvišjih dovoljenih koncentracij kemičnih snovi v tleh, pretvorbo njihovih vrednosti iz mg/kg mase snovi v kg/ha površine proučevanih tal (Ovchinnikova, 2003).

Približen kazalec okoljske ogroženosti tal je razmerje med skupno kemično obremenitvijo talnega pokrova in kritično obremenitvijo teh snovi na istem ozemlju.

Ravni kazalnika okoljskega tveganja onesnaženosti tal se merijo z vrednostmi, ki presegajo eno. Nobenega ni mogoče uvrstiti. En primer takšne razvrstitve je podan v tabeli 4.6.

Tabela 4.6 - Razvrstitev tveganja onesnaženja tal (po Ovchinnikova, 2003)

Integralni kazalnik tveganja Rj Kategorija tveganja Verjetnost negativnih dogodkov Nevarnost onesnaženja tal
Rj< 1 Minor -»0 odsoten
Rj = 1-10 Pogojno sprejemljivo 0,1 Minor
Rj = 10-30 Pogojno sprejemljivo 0,2 Zelo nizko
Rj = 30-70 Pogojno sprejemljivo 0,3 Nizka
Rj = 70-100 Neveljavno 0,4 Zmerno
Rj = 100-250 Neveljavno 0,5 Zmerno visoka
Rj = 250-500 Neveljavno 0,6 visoko
Rj = 500-800 Neveljavno 0,7 Ekstremno
Rj = 800-1000 Neveljavno 0,7-0,9 Pred krizo
Rj > 1000 Neveljavno 0,9-1 Kriza

Racioniranje, ki temelji na konceptu okoljskega tveganja, ima neposreden vpliv na prakso, saj omogoča, da se pri izračunu katastrske vrednosti upošteva nevarnost onesnaženja tal, in večja kot je nevarnost onesnaženja zemljišča, nižja je njegova vrednost.

6.1. Glavno merilo za higiensko oceno onesnaženosti tal s kemikalijami je največja dovoljena koncentracija (MDK) oziroma okvirna dovoljena koncentracija (OPC) kemikalij v tleh.

6.2. Ocena stopnje nevarnosti onesnaženja tal s kemičnimi snovmi se izvede za vsako snov ob upoštevanju naslednjih splošnih vzorcev:

    Bolj kot dejanska vsebnost komponent onesnaženja tal presega MPC, ki se lahko izrazi s koeficientom K o = C / MPC, večja je nevarnost onesnaženja, bolj K o presega enoto.

    Višji kot je razred nevarnosti nadzorovane snovi, njena obstojnost, topnost v vodi in mobilnost v tleh ter globina kontaminirane plasti, večje je tveganje za kontaminacijo.

    Manjša kot je puferska sposobnost tal, ki je odvisna od mehanske sestave, vsebnosti organskih snovi in ​​kislosti tal, večja je nevarnost onesnaženja. Nižja kot je vsebnost humusa, pH tal in lažja kot je mehanska sestava, nevarnejša je njihova onesnaženost s kemikalijami.

6.3. Ko so tla onesnažena z eno snovjo anorganske narave, se stopnja onesnaženosti oceni v skladu s tabelo 2 (27, 28) ob upoštevanju razreda nevarnosti sestavine onesnaževanja, njene največje dovoljene koncentracije in najvišje dovoljene ravni vsebnosti elementov. (K max) glede na enega od štirih indikatorjev nevarnosti (Priloga 7).

Tabela 2

Kriteriji za oceno stopnje onesnaženosti tal z anorganskimi snovmi

    Kadar so tla onesnažena z eno snovjo organskega izvora, se njena nevarnost ugotavlja na podlagi njene najvišje dovoljene koncentracije (13) in razreda nevarnosti (Tabela 3).

Tabela 3

Kriteriji za oceno stopnje onesnaženosti tal z organskimi snovmi

6.6. V primeru onesnaženja s polnimi elementi je dovoljena ocena stopnje nevarnosti onesnaženja tal na podlagi najbolj strupenega elementa z največjo vsebnostjo v tleh.

6.7. Ocena stopnje kemične kontaminacije tal kot indikatorja škodljivih učinkov na javno zdravje se izvaja v skladu s kazalniki, razvitimi v povezavi z geokemičnimi in geohigienskimi študijami okolja mest z aktivnimi viri onesnaževanja. Ti indikatorji so: faktor kemične koncentracije(K s). K c je določen z razmerjem med dejansko vsebnostjo analita v tleh (C i) v mg/kg tal in regionalnim ozadjem (Cf i):

К с =С i /Сф i

in skupni indikator onesnaženosti tal (Z c). Indikator skupne onesnaženosti je enak vsoti koncentracijskih koeficientov kemičnih elementov - onesnaževal in je izražen s formulo:

Z с =(K ci + … + K cn) – (n – 1)

n – število določenih sumabilnih snovi;

K ci – koeficient koncentracije i-te komponente onesnaženja.

Analiza porazdelitve geokemičnih indikatorjev, dobljenih kot rezultat testiranja tal z uporabo pravilne mreže, daje prostorsko strukturo onesnaženosti stanovanjskih območij in zračnega bazena ter nam omogoča identifikacijo območij tveganja za javno zdravje (7, 12).

6.8. Ocena stopnje nevarnosti onesnaženosti tal s kompleksom kovin po indikatorju Z c, ki odraža diferenciacijo onesnaženosti tal v mestih tako s kovinami kot z drugimi najpogostejšimi sestavinami (prah, ogljikov monoksid, dušikovi oksidi, žveplov dioksid) , se izvaja po ocenjevalni lestvici, podani v tabeli 4.

Tabela 4

Okvirna lestvica ocenjevanja nevarnosti onesnaženja tal

po indikatorju skupne onesnaženosti (Z c)

onesnaženost tal

Magnituda (Z c)

Spremembe zdravstvenih kazalcev

Sprejemljivo

Najnižja incidenca obolevnosti pri otrocih in minimalna incidenca funkcionalnih nepravilnosti

Srednje nevarno

Povečanje splošne obolevnosti

Povečanje splošne obolevnosti, števila pogosto bolnih otrok, otrok s kroničnimi boleznimi, motenj funkcionalnega stanja srčno-žilnega sistema.

Izjemno nevarno

Povečana obolevnost otrok, oslabljena reproduktivna funkcija žensk (povečana toksikoza nosečnosti, število prezgodnjih porodov, mrtvorojenosti, podhranjenost novorojenčkov)

Določanje kemičnih snovi pri ocenjevanju stopnje onesnaženosti tal v naseljenih območjih po Z c se izvaja z metodo emisijske analize v skladu z metodološkimi navodili (7, 12).

6.9. Ocenjevanje škodljivih učinkov onesnaženosti tal z neposrednim vplivom na človeško telo je pomembno za primere geofagije pri otrocih, ko se igrajo na onesnaženih tleh. Ta ocena se izvaja na podlagi najpogostejšega onesnaževala v naseljenih območjih, svinca, katerega povečano vsebnost v mestnih tleh običajno spremlja povečanje vsebnosti drugih elementov. Če se v zemlji igrišč sistematično nahaja svinec znotraj 300 mg/kg, lahko pričakujemo spremembo psihonevrološkega statusa otrok (15). Kontaminacija s svincem na ravni najvišjih dovoljenih koncentracij v tleh velja za varno.

6.10. Ocena tal za kmetijsko rabo se izvaja v skladu s shematskim diagramom v Dodatku 6.

6.11. Za sprejemanje upravnih odločitev o naravi rabe zemljišč, onesnaženih s kemikalijami v različnih stopnjah, je priporočljivo upoštevati RD "Postopek za ugotavljanje škode zaradi onesnaženja zemljišč s kemikalijami" (24) ob upoštevanju narave rabe zemljišč.

Indikator Območje ekološke katastrofe Okoljsko območje izrednih razmer Zadovoljivo stanje
Ključni indikatorji: MPC in PCP-10
Kemične snovi razredov nevarnosti:
1-2., MPC > 10 5-10
3-4., MPC > 100 50-100
1-2nd, PKhZ-10 > 80 35-80
3-4., PKhZ-10 > 500
Dodatni indikatorji
Vonji in okusi, točke > 4 3-4
Nafta in naftni derivati Temno obarvan film, ki zavzema 2/3 vidne površine Svetle črte ali lise motne barve Noben
pH 5,0-5,6 5,7-6,5 > 7,0
KPK (kemična potreba po kisiku), mg Og/l 20-30 10-20 < 5,0
Raztopljeni kisik, % nasičenosti 10-20 20-50 > 80
Nitriti, MPC > 10 > 5 < 1
Nitrati, MPC > 20 > 10 < 1
Amonijeve soli, MPC > 10 > 5 < 1
Fosfati, MPC > 0,6 0,3-0,6 < 0,05
Mineralizacija, regionalni deleži 3-5 2-3 Regionalna raven
KDA > 10 4 10 3 -10 4
DO" > 10 5 10 4 -10 5

PCP-10, formalizirani zbirni indikator kemičnega onesnaženja vode, se pogosto uporablja. Izračuna se kot vsota vrednosti koncentracij, normaliziranih na MPC ribiških rezervoarjev za 10 onesnaževal z največjim presežkom MPC.

Izračun PCP-10 se izvede za 10 spojin, ki največ presegajo največjo dovoljeno koncentracijo, po formuli:

PKhZ-10 = C 1 / MPC 1 + C 2 / MPC 2 + C 3 / MPC 3 + ...+ C 10 / MPC 10,

kjer je C i koncentracija i-te kemične snovi v vodi;

MPC, - standard za ribiške rezervoarje;

Koeficient akumulacije dna (BAC) se določi po formuli:

KDA = Sdo/Sv,

kjer so Cdo, St koncentracije onesnaževal v pridnenih usedlinah oziroma vodi.

Koeficient akumulacije v hidrobiontih Kn se izračuna po formuli:

K n = C g / C v,

kjer je C g koncentracija onesnaževal v hidrobiontih.

Povprečne vrednosti kritične koncentracije (mg/l) nekaterih onesnaževal so:

baker 0,001 -0,003

kadmij 0,008 - 0,02

cink 0,05 - 0,1

klorirani ogljikovodiki:

poliklorobenzeni 0,005

benz(a)piren 0,0005

Pri ocenjevanju stanja vodnih ekosistemov so dokaj zanesljivi indikatorji značilnosti stanja in razvoja vseh ekoloških skupin vodne združbe. V praksi ocenjevanje teh indikatorjev predstavlja precejšnje težave zaradi kršitve nizov opazovanja in majhnega števila opazovalnih točk. Glavni kazalniki fito- in zooplanktona ter zoobentosa, ki označujejo stopnjo degradacije sladkovodnih ekosistemov, so predstavljeni v tabeli. 6.5.



Tabela 6.5

Kriteriji za ocenjevanje stanja sladkovodnih ekosistemov*

V sistemu Roskomhydromet se za oceno stanja površinskih vodnih teles uporablja indeks onesnaženosti vode (WPI). Uporablja se za medsebojno primerjavo vodnih teles in označevanje sprememb kakovosti vode.

Indeks onesnaženosti vode je vsota vrednosti koncentracije šestih glavnih onesnaževal, normaliziranih na najvišjo dovoljeno koncentracijo: biološka potreba po kisiku (BPK5) in raztopljeni kisik sta obvezna ter štiri sestavine z najvišjimi vrednostmi. Ocena kakovosti vode temelji na primerjavi z lestvico sedmih stopenj: od »zelo čiste« (WPI).< 0,3) до «чрезвычайно грязная» (ИЗВ >10.0). Dopolnjujejo ga sanitarni indikatorji (coli indeks, patogeni mikroorganizmi).

Zmanjšanje površinskih vodnih virov. Kot glavni pokazatelj stopnje izčrpanosti vodnih virov je bila sprejeta norma nepreklicnega odvzema površinskega odtoka - največja dovoljena količina nepovratnega odvzema, ki znaša 10-20% dolgoletne povprečne vrednosti naravnega pretoka. Vključuje nepreklicno porabo vode v komunalnih storitvah, industriji, toplotni in elektroenergetiki, kmetijski vodooskrbi, namakanju in industrijskem ribogojstvu z upoštevanjem izgub zaradi izhlapevanja, medporečnega prenosa rečnega toka itd. se ocenjuje za zaključne rečne odseke.



Onesnaženje podtalnice. Za stransko onesnaženje gospodarskih objektov je značilna koncentracija onesnaževal in območje onesnaženja podzemne vode na območjih vplivnega območja. Ocenjuje se vsebnost nitratov, fenolov, težkih kovin, naftnih derivatov, organoklorovih spojin in benzo(a)pirena.

Onesnaževanje in degradacija tal. Izbira meril za okoljsko presojo stanja tal je odvisna od posebnosti njihove lege, geneze, puferske zmogljivosti, pa tudi od raznolikosti njihove uporabe. Pri ocenjevanju ekološkega stanja tal so glavni kazalniki stopnje prizadetosti okolja kriteriji fizične degradacije, kemične in biološke onesnaženosti ter površina zemljišč, ki so zaradi degradacije tal izločena iz rabe (erozija, deflacija). , sekundarno zasoljevanje, zalivanje). Fitotoksičnost se obravnava kot celovit pokazatelj onesnaženosti tal.

Znak biološke degradacije tal je zmanjšanje življenjske aktivnosti talnih mikroorganizmov, kar lahko ocenimo po zmanjšanju ravni aktivne mikrobne biomase, pa tudi po pogostejšem, a manj natančnem indikatorju - dihanju tal. Pogostost preseganja najvišjih dovoljenih standardov onesnaževal v tleh se ocenjuje po njihovih mobilnih (topnih) oblikah. Radioaktivno onesnaženje ocenjujemo z dozo izpostavljenosti (μR/h) in stopnjo radioaktivne onesnaženosti (Bq/m2).

Za ocenjevanje kemijske onesnaženosti se pogosto uporablja kazalec skupne onesnaženosti tal Zc. Vrednosti tega kazalnika so tabelarične za osem elementov: Cu, Zn, Pb, Cd, Ni, Fe, Co, Hg, kategorije onesnaženosti v primerjavi s kazalniki javnega zdravja pa je leta 1989 odobril glavni sanitarni Zdravnik ZSSR kot regulativni dokument. Od takrat je bila ocena onesnaženosti tal na podlagi vrednosti Zc izvedena nepravilno (za poljuben nabor onesnaževal).

Spremembe v geološkem okolju. Geodinamične kazalnike deformacije geološkega okolja z okoljskimi posledicami lahko predstavimo v obliki intenzivnosti in obsega manifestacije sodobnega napetostno-deformacijskega stanja zgornjih delov litosfere. Ti kazalniki so določeni s parametri kritičnih deformacijskih stopenj in obsegom pričakovanega potresnega učinka. Pri ocenjevanju anomalnih tehnogenih deformacij se kot najvišja kritična raven geodinamičnega vpliva objektov uporablja vrednost relativne deformacije 0,00001. Ta stopnja deformacije se na lokalnih območjih lahko doseže v 15 - 30 letih, kar je primerljivo z minimalno življenjsko dobo posebej kritičnih objektov in struktur. Motnje v njihovem delovanju lahko povzročijo kritične okoljske posledice. Stopnja deformacije 0,0001 povzroči motnje v geološkem okolju, ki jih lahko označimo kot območja geoloških nesreč.

Degradacija kopenskih ekosistemov. Ocena stopnje degradacije kopenskega ekosistema se izvaja po merilih, ki določajo negativne spremembe v strukturi in delovanju ekosistemov ter upoštevajo njihovo prostorsko diferenciacijo glede na stopnjo motenj, pa tudi dinamiko degradacijskih procesov. Pri ocenjevanju ekološkega stanja ozemlja se upošteva tako območje manifestacije negativnih sprememb (ker je ob enaki stopnji degradacije območja možnost obnove obratno sorazmerna z njegovo površino) in prostorska heterogenost razporeditve območij različnih stopenj degradacije na proučevanem območju. Stopnja degradacije ekosistema se izračuna na podlagi nizov opazovanj v obdobju 5–10 let.

Fitocenoze in flora. Vegetacija kot biotska sestavina vsakega naravnega ekosistema ima odločilno vlogo pri strukturni in funkcionalni organizaciji ekosistema in določanju njegovih meja. Fitocenoza ni le zelo občutljiva na okoljske motnje, ampak tudi najbolj jasno odraža spremembe ekološkega položaja ozemlja zaradi antropogenega vpliva. Indikatorji za oceno stanja vegetacije se razlikujejo glede na geografske razmere in vrste ekosistemov. Pri tem se upoštevajo negativne spremembe tako v strukturi vegetacijskega pokrova (zmanjšanje površine avtohtonih združb, spremembe gozdnatosti) kot na ravni rastlinskih združb in posameznih vrst (populacij): spremembe v vrstna sestava, poslabšanje asociacije in starostni spekter koenopopulacij.

Gostota populacije indikatorskih vrst je eden najpomembnejših pokazateljev stanja ekosistema, zelo občutljiv na glavne antropogene dejavnike. Zaradi antropogenih vplivov se gostota populacije »negativnih« indikatorskih vrst zmanjša, »pozitivnih« indikatorskih vrst pa poveča. Za mejno vrednost antropogene obremenitve je treba šteti zmanjšanje (ali povečanje) gostote populacije indikatorske vrste za 20%, kritično vrednost pa za 50%.

Eden bistvenih parametrov populacije je starostni vidik - delež udeležbe posameznikov različnih starostnih stanj. Starostna stanja se določijo na podlagi kompleksa morfoloških značilnosti ali absolutne starosti v primerih, ko njena določitev ne predstavlja posebnih težav.

Stanje vegetacije se lahko obravnava kot indikator stopnje antropogene obremenitve naravnega habitata (poškodba drevesnih sestojev ali iglic zaradi emisij, ki jih povzroči človek, zmanjšanje projekcijskega pokrova in produktivnosti pašne vegetacije). Spremembe projekcijskega pokrova nastanejo kot posledica antropogenih vplivov na vegetacijo različnih vrst, od katerih so glavne mehanske motnje fitocenoze (paša, rekreacija itd.) In kemični vpliv, ki vodi do spremembe vitalnega stanja populacij vrst. s spremembami presnovnih procesov in vodnega ravnovesja.

Zmanjšanje lesne zaloge glavnih gozdotvornih vrst kaže na proces degradacije gozdnih ekosistemov zaradi nezadovoljive gozdarske dejavnosti. Gozdni požari povzročajo degradacijo velikih površin gozdnih ekosistemov. Obsežna pogorela območja, kjer se gozd ne obnovi vsaj 10 let, so znak nepopravljivih sprememb v ekosistemu.

Spremembe kvalitativnih in kvantitativnih značilnosti vegetacijskega pokrova je mogoče objektivno interpretirati le v primerjavi z naravnim stanjem rastlinskih združb. V tem primeru se ozadje razume kot razmeroma nemotena območja, ki so po svojih naravnih krajinskih značilnostih podobna proučevanemu območju.

Zoocenoze. Kriteriji in indikatorji stanja živalskega sveta so obravnavani na ravni zoocenoze oziroma posamezne živalske populacije. Pri izračunu sprememb raznolikosti kot merila za oceno stanja zoocenoze kot celote je treba upoštevati, da je to merilo povezano z oceno številčnosti, število številnih živali pa je podvrženo cikličnim spremembam. Kot časovni korak za oceno so vzeta desetletna primerjalna obdobja. Indikator so lahko tako množično gnezdeče ptice kot, nasprotno, razmeroma redka vrsta, ki ima ekotopsko ozek razpon habitatnih razmer (na primer črni luš). Pri ocenjevanju sprememb populacijske gostote vrst, ki so indikatorji antropogene obremenitve, je treba upoštevati njihov različen odziv na vpliv: populacije odpornih vrst bodo povečale svoje število, populacije vrst, občutljivih na antropogene obremenitve, pa zmanjšale svojo številčnost. .

Glavno merilo za higiensko oceno onesnaženosti tal s kemikalijami je največja dovoljena koncentracija (MDK) oziroma okvirna dovoljena koncentracija (OPC) kemikalij v tleh.

Ocena stopnje nevarnosti onesnaženja tal s kemičnimi snovmi se izvede za vsako snov ob upoštevanju naslednjih splošnih vzorcev:

Čim višja dejanska vsebnost komponent onesnaženja tal presega MPC, ki jo lahko izrazimo s koeficientom K 0 = C/MPC, tj. Bolj ko K0 presega enoto, večja je nevarnost onesnaženja.

Višji kot je razred nevarnosti nadzorovane snovi, njena obstojnost, topnost v vodi in mobilnost v tleh ter globina kontaminirane plasti, večje je tveganje za kontaminacijo.

Večja kot je nevarnost onesnaženja, manjša je puferska kapaciteta tal, ki je odvisna od mehanske sestave, vsebnosti organskih snovi in ​​kislosti tal. Nižja kot je vsebnost humusa, pH tal in lažja kot je mehanska sestava, nevarnejša je njihova onesnaženost s kemikalijami.

Ko so tla onesnažena z eno snovjo anorganske kamnine, se stopnja onesnaženosti oceni v skladu s tabelo 2, ob upoštevanju razreda nevarnosti sestavin onesnaženja, njegove najvišje dovoljene koncentracije in najvišje dovoljene ravni vsebnosti elementov (K max) glede na enega od štirih indikatorjev nevarnosti (Priloga 7).

Preglednica 2 - Kriteriji za oceno stopnje onesnaženosti tal z anorganskimi snovmi

Kadar so tla onesnažena z eno snovjo organskega izvora, se njena nevarnost ugotavlja na podlagi njene najvišje dovoljene koncentracije (13) in razreda nevarnosti (tabela 3).

V primeru onesnaženja z več elementi je dovoljena ocena stopnje nevarnosti onesnaženja tal na podlagi najbolj strupenega elementa z največjo vsebnostjo v tleh.

Tabela 3 - Kritična ocena stopnje onesnaženosti tal z organskimi snovmi

Ocena stopnje kemične kontaminacije tal kot indikatorja škodljivih učinkov na javno zdravje se izvaja z uporabo kazalnikov, razvitih v povezavi z geokemičnimi in higienskimi študijami okolja mest z aktivnimi viri onesnaževanja. Ti kazalci so: kemijski koncentracijski koeficient (K c). K c je določen z razmerjem med dejansko vsebnostjo analita v tleh (C i) v mg/kg tal in regionalnim ozadjem (C fi):

K c = C i C fi;

in indikator skupnega onesnaženja(Z c) Indikator skupne onesnaženosti je enak vsoti koncentracijskih koeficientov kemičnih onesnaževal in je izražen s formulo:

Z с =S(К с i +…К SP)-(n-1), kjer je

n – število določenih sumabilnih snovi;

К с i – koeficient koncentracije i-te komponente onesnaženja.

Analiza porazdelitve geokemičnih indikatorjev, dobljenih kot rezultat testiranja tal z uporabo pravilne mreže, daje prostorsko strukturo onesnaženosti stanovanjskih območij in zračnega bazena ter nam omogoča identifikacijo območij tveganja za javno zdravje (7, 12).

Izvedena je ocena stopnje nevarnosti onesnaženja tal s kompleksom kovin glede na indikator Z, ki odraža diferenciacijo onesnaženosti zraka v mestih s kovinami in drugimi najpogostejšimi sestavinami (prah, ogljikov monoksid, dušikov oksid, žveplov dioksid). po ocenjevalni lestvici iz tabele 4.

Določanje kemičnih snovi pri ocenjevanju stopnje onesnaženosti tal v naseljenih območjih po Z c se izvaja z metodo emisijske analize v skladu z metodološkimi navodili (7, 12).

Ocena škodljivih učinkov onesnaženosti tal z njihovim neposrednim vplivom na človeško telo je pomembna za primere geologije pri igranju otrok na onesnaženih tleh. Ta ocena se izvaja za najpogostejše onesnaževalo v naseljenih območjih - svinec, s povečano vsebnostjo ki ga v mestnih tleh običajno spremlja povečanje vsebnosti in drugih elementov. Če se v zemlji igrišč sistematično nahaja svinec znotraj 300 mg/kg, lahko pričakujemo spremembo psihonevrološkega statusa otrok (15). Kontaminacija s svincem na ravni najvišjih dovoljenih koncentracij v tleh velja za varno.