Дипломная (вкр): Тяжелые металлы в донных отложениях

В настоящее время в нашей стране существует более двух десятков различных документов (ГОСТ, СанПиН и др.), регламентирующих содержания в воде различных веществ с различных позиций пользования водными объектами.

Таблица 5.2 Предельно допустимые концентрации тяжелых металлов в водных объектах

Таблица 5.3 Предельно допустимые концентрации (ПДК) некоторых веществ в воде с различными целями водопользования

При оценке экологической оценки качества воды используют КПДК − коэффициент концентрации по ПДК и коэффициент концентрации, который используется для экологической оценки качества почв.

КПДК − коэффициент концентрации по ПДК - это отношение содержания i-го элемента в водном объекте Сi к величине его ПДКi:

Ю.Е. Сает и др. для оценки загрязнения поверхностных вод используют показатель Кс.

Кс - коэффициент концентрации - отношение содержания элемента в исследуемом объекте Ci к его фоновому содержанию в соответствующем компоненте окружающей среды Сфi:

Коэффициент концентрации показывает интенсивность накопления элемента в воде по отношению к природному фону.

В работе обобщены критерии загрязнения поверхностных вод КПДК и Кс по уровням загрязнения.

В Таблицах 5.4 - 5.5 представлены критерии загрязнения поверхностных вод КПДК и Кс, связанные с уровнями загрязнения и экологической обстановкой территории.

Таблица 5.4 Критерии оценки загрязнения поверхностных вод питьевого назначения

Другой известной комплексной оценкой, используемой преимущественно в системе Гидрометеослужбы, является индекс загрязнения воды (ИЗВ). Как правило, рассчитывается по шести-семи гидрохимическим показателям:

ИЗВ = ∑ (С1-6/ ПДК1-6)/6,

где: Сi /ПДКi- относительная (нормированная) среднегодовая концентрация i-го вещества;

- строго лимитируемое количество показателей - концентрация растворенного кислорода, водородный показатель pH и БПК5, а так же загрязнители, имеющие наибольшие относительные среднегодовые концентрации.

В Таблице 5.6 представлены классы воды в зависимости от индекса загрязнения воды.

Таблица 5.5 Критерии оценки загрязнения поверхностных вод хозяйственно-бытового назначения

Таблица 5.6 Зависимость классов воды от индекса загрязнения воды

.2 Оценка загрязненности почв

В результате техногенной нагрузки в почву непосредственно или опосредованно попадает огромное количество загрязняющих веществ, что существенно меняет ее химический состав.

Чаще всего нормирование почв преследует три цели: агрономическую, санитарно-гигиеническую и почвенно-экологическую.

Гигиенисты предлагают оценивать ПДК, исходя из 4 показателей вредности:

·        транслокационного;

·        миграционного водного;

·        миграционного воздушного;

·        общесанитарного.

Обычно экологической мерой оценки состояния почв служат ПДК нормируемых компонентов, определяемые в зависимости от типа почв, Таблица 5.7.

Дополнительно к ПДК для оценки состояния почв используется 6 лимитирующих показателей вредности по шести показателям:

·        органолептический;

·        общесанитарный;

·        транслокационный или фитоаккумуляционный;

·        миграционно-водный;

·        миграционно-воздушный;

·        токсикологический.

Таблица 5.7. Предельно допустимые концентрации, (ПДК) химических веществ в почве и критерии замены для почвогрунтов

Оценка степени опасности загрязнения почвы химическими веществами проводится по каждому веществу с учетом следующих общих закономерностей.

. Принимается, что опасность загрязнения тем выше, чем больше фактическое содержание компонентов загрязнения почвы превышает ПДК, что может быть выражено коэффициентом К0 − коэффициент опасности:

2. Опасность тем выше, чем выше класс опасности контролируемого вещества, его растворимость в воде и подвижность в почве, а также, чем больше мощность загрязненного слоя:

. Опасность тем больше, чем меньше буферная способность почвы, которая зависит от механического состава, содержания органических веществ, кислотности почвы.

Чем ниже содержание гуминового вещества, рН почвы и легче механический состав, тем опаснее ее загрязнение химическими веществами.

При загрязнении почвы одним веществом неорганической природы оценка степени загрязнения проводится в соответствии с Таблицей 5.8 с учетом класса опасности компонента загрязнения, его ПДК и максимального значения допустимого уровня содержания элемента (Кmax) по одному из четырех показателей вредности.

Таблица 5.8 Категории загрязнения почвы неорганическими веществами

При полиэлементном загрязнении оценка степени опасности загрязнения почвы допускается по наиболее токсичному элементу с максимальным содержанием в почве.

Специфической особенность ПДК (ОДК) для почв, является установление нормативов в трех формах концентраций элементов: в валовых формах, в подвижных формах и в водорастворимых формах, 5.9.

Валовые формы показывают суммарную концентрацию элемента в почве, их правомерно сравнивать с кларками почв.

Подвижные формы элементов характеризуют концентрации элементов, растворяющихся в специальном буферном растворе.

Таблица 5.9 Предельно допустимые концентрации химических элементов в почве, мг/кг