ПДК в почве

ПДК_п – предельно допустимая концентрация вещества в пахотном слое почвы, мг/кг. Эта концентрация не должна вызывать прямого или косвенного отрицательного влияния на здоровье человека, а также на самоочищающую способность почвы.

Вопрос установления ПДК загрязняющих веществ в почвах весьма сложен. С одной стороны, почвенный покров – среда, гораздо менее подвижная, чем поверхностные воды и атмосфера, и аккумуляция поступающих в почву химических соединений может происходить в течение долгого времени, постепенно приближаясь к предельно допустимым концентрациям. Поэтому основным фактором определения предельно допустимых выбросов (ПДВ) для какого-либо предприятия или группы предприятий должно быть предполагаемое время работы, в течение которого в почве прилегающих территорий накопится количество выбрасываемого загрязняющего вещества, достигающее ПДК. С другой стороны, активная микробиологическая жизнь почвы и протекающие в ней физико-химические процессы способствуют трансформации посторонних веществ, поступающих в почву, причем направление и глубина этого процесса определяются многими факторами. В ряде случаев разрушение и миграция загрязняющих веществ так мала, что ими можно пренебречь; в других случаях результаты протекания процессов деградации и миграции посторонних химических соединений в почве сопоставимы с темпами поступления, и предел их накопления в почве обусловливается равновесием между процессом поступления загрязняющих веществ и удалением в результате разрушения или миграции. Таким образом, ПДК загрязняющих веществ в почвах определяется не только химической природой и токсичностью, но и особенностями самих почв. В отличие от воздуха и воды, почвы зонально-генетического ряда настолько отличаются друг от друга по химическому составу и свойствам, что для них не могут быть установлены унифицированные уровни ПДК. Эти уровни должны варьировать в зависимости от биоклиматических особенностей природной зоны, свойств почвы, возделываемых культур, системы удобрений, агротехники и т. п.

Принципы нормирования химических загрязнений почвы несколько отличаются от принятых для атмосферного воздуха и природных вод, поскольку поступление вредных веществ в организм человека и животных непосредственно из почвы происходит в исключительных случаях и в незначительных количествах. В основном химические соединения, находящиеся в почве, поступают в организм через другие субстраты, контактирующие с почвой, - воду, воздух, растения. Поэтому при определении ПДК загрязняющих веществ в почве особое внимание уделяется тем соединением, которые могут мигрировать в атмосферу, грунтовые или поверхностные воды или накапливаться в растениях, снижая качество сельскохозяйственной продукции.

От других компонентов биосферы почва отличается ещё и тем, что загрязняющие вещества поступают в неё не только с атмосферными выпадениями, поливными водами, в составе балластных веществ и различных отходов, но и вносятся как удобрения и ядохимикаты. При этом в почвах сложно проследить тенденции изменения уровней загрязнения, так как для этого требуются длительные наблюдения. Исключение составляет лишь некоторые виды пестицидов, способные быстро разлагаться под воздействием внешних факторов. Установленные в настоящее время нормативы их содержания в почве приведены в табл. 2.1.5.

Особое внимание уделяется разработке нормативов содержания в почве ТМ, негативно влияющих на почвенные процессы, плодородие почв и качество сельскохозяйственной продуктивности почв, загрязненных ТМ, - одна из наиболее сложных проблем охраны биоценозов.

Таблица 2.1.5

ПДК пестицидов в почве, мг/кг воздушно-сухой почвы

(СанПиН 42-128-4275-87)

Пестициды	ПДК	Пестициды	ПДК
Агелон Акрекс Атразин Базудин Бетанал Гамма-ГХЦГ (линдан) ГХЦГ Гептахлор Гетерофос Глифосат 2,4 D (кислота) 2,4 D (дихлорфенол) 2,4 D (аминная соль) 2,4 D (бутиловый эфир) 2,4 D (кротиловый эфир) 2,4 D (октиловый эфир)	0,15 1,0 0,5 0,1 0,25 0,1 0,1 0,05 0,05 0,5 0,1 0,05 0,25 0,15 0,15 0,15	Иодофенфос Карбофос Линурон Метатион Метафос Монурон Политриазин Полихлоркамфен Полихлорпинен Пропанид Ронит Севин Семерон Симазин Фосфамид Фталофос Хлорофос	0,5 2,0 1,0 1,0 0,1 0,3 0,1 0,5 0,5 1,5 0,8 0,05 0,1 0,2 0,3 0,1 0,5

В результате отсутствия объективной оценки почвенно-экологического состояния территории разными исследователями установлены различные уровни фитотоксичности почв (табл. 2.1.6).

 

Таблица 2.1.6

Суммарные концентрации микроэлементов в поверхностном слое

почв, считающиеся предельными в отношении фитотоксичности,

мг/кг сухой массы (Кабата-Пендиас, Пендиас, 1989)

Элемент	Концентрация (по данным разных авторов)
Ковальский	El-Bassam	Linzon	Кабата-Пендиас	Kloke	Kitagischi
Ag As B Cd Cr Cu Fe Hg Pb V Zn	- - - - - - - -	- -	- - 0,3	-	-	- - - - - - -

 

Реальную угрозу для экосистем представляет не валовое содержание токсикантов, а содержание их подвижных форм, поэтому в последние годы медики-гигиенисты проводят нормирование не только по общему содержанию загрязняющих веществ, но и по концентрации подвижных форм.

В настоящее время для ряда ТМ установлены предельно допустимые концентрации (ПДК) и ориентировочно-допустимые концентрации (ОДК) содержания тяжелых металлов в почвах (табл. 2.1.7, 2.1.8) (Обобщенные …, 1990; ГН 2.1.7.020-94).

Таблица 2.1.7

Предельно допустимые концентрации (ПДК) тяжелых металлов в почвах, мг/кг (Обобщенные …, 1990)

Металл	ОДК (ПДК)	Форма элемента
Мышьяк Ртуть Свинец Свинец + ртуть Хром (VI) Марганец Ванадий Марганец + ванадий Сурьма Медь Никель Цинк Кобальт Хром	2,0 2,1 32,0 20,1 + 1,0 0,05 1000 + 100 4,5 3,0 4,0 23,0 5,0 6,0	Валовое содержание » » » » » » » » Подвижные соединения » » » »

 

Таблица 2.1.8

Ориентировочно допустимые концентрации (ОДК) тяжелых металлов

и мышьяка в почвах, мг/кг (ГН 2.1.7.020-94)

Элемент	Группа почв	ОДК с учетом фона	Агрегатное состояние вещества в почвах	Классы опасности	Особенности действия на организм
Ni	А) песчаные и супесчаные Б) кислые (суглинистые и глинистые), рН KCl<5,5 В) близкие к нейтральным, нейтральные (суглинистые и глинистые), рН KCl>5,5		Твердое: в виде солей, в сорбированном виде, в составе минералов		Для теплокровных и человека малотоксичен. Ингибитор оксидаз. Обладает мутагенным действием
Cu	А) песчаные и супесчаные Б) кислые (суглинистые и глинистые), рН KCl<5,5 В)близкие к нейтральным, нейтральные (суглинистые и глинистые), рН KCl>5,5		Твердое: в виде солей, органоминеральных соединений, в сорбированном виде, в составе минералов		Повышает клеточную проницаемость, ингибирует глутатионредуктазу, нарушает метаболизм, взаимодействуя с -SH, -NH2 и -COOH группами
Zn	А) песчаные и супесчаные Б) кислые (суглинистые и глинистые), рН KCl<5,5 В) близкие к нейтральным, нейтральные (суглинистые и глинистые), рН KCl>5,5		Твердое: в виде солей, органоминеральных соединений, в сорбированном виде, в составе минералов		Недостаток или избыток вызывают отклонения в развитии. Отравления при нарушении технологии внесения цинксодержащих пестицидов
As	А) песчаные и супесчаные Б) кислые (суглинистые и глинистые), рН KCl<5,5 В) близкие к нейтральным, нейтральные (суглинистые и глинистые), рН KCl>5,5		Твердое: в виде солей, органоминеральных соединений, в сорбированном виде, в составе минералов		Ядовитое вещество, ингибирующее различные ферменты, отрицательное действие на метаболизм. Возможно канцерогенное действие
Cd	А) песчаные и супесчаные Б) кислые (суглинистые и глинистые), рН KCl<5,5 В) близкие к нейтральным, нейтральные (суглинистые и глинистые), рН KCl>5,5	0,5   1,0   2,0	Твердое: в виде солей, органоминеральных соединений, в сорбированном виде, в составе минералов		Сильно ядовитое вещество, блокирует сульфгидрильные группы ферментов, нарушает обмен железа и кальция, нарушает синтез ДНК
Pb	А) песчаные и супесчаные Б) кислые (суглинистые и глинистые), рН KCl<5,5 В)близкие к нейтральным, нейтральные (суглинистые и глинистые), рН KCl>5,5		Твердое: в виде солей, органоминеральных соединений, в сорбированном виде, в составе минералов		Разностороннее негативное действие. Блокирует –SH группы белков, ингибирует ферменты, вызывает отравления, поражения нервной системы

 

Принятые фоновые содержания элементов в основных типах почв, согласно письма ЦСИ Госкомприроды РСФСР от 18.12.90 № ЦС-299/15-73, приводятся в таблице 2.1.9 (Обобщенные …, 1990).

 

Таблица 2.1.9

Фоновые содержания элементов в почвах, мг/кг

(Обобщенные …, 1990)

Тип почв	V	Cd	Co	Mn	Cu	Mo	Ni	Sn	Pb	Cr	Zn
Перегнойно-карбонатные, желтоземы, красноземы		-	-			-		2,5	-		-
Дерново-подзолистые		-	-			1,5		-
Каштановые		-				1,7
Сероземы	-	-	-	-	-	-		-		-	-
Черноземы	-	0,3	-	-		-		-		-
Серые черноземы	-	0,6	-	-		-		-		-
Бурые		0,25
Сероземы		-	-			-
Почвы мира		0,5
Черноземы	-	-	-	300-	12-	-	37-	-	-		30-

 

При превышении допустимых значений содержания ТМ в почвах эти элементы накапливаются в растениях в количествах, превышающих ПДК в кормах и продуктах питания.