Антропогенные источники загрязнения почв, пути их устранения

Информация - Экология

Другие материалы по предмету Экология

ев) представляет собой один из основных источников поступления фенолов в природную среду - в воду и почву. Крезолы широко применяются для пропитки железнодорожных шпал и в целях дезинфекции.

Особенно токсичны производные фенола, например пентахлорфенол. Его применяют для пропитки древесины и других неметаллических материалов. Он получил широкое распространение для обработки преимущественно закрытых помещений. Этот препарат обладает сильными фунгицидными, бактерицидными и инсектицидными свойствами; особенно широко он используется при обработке древесины, ограниченное применение он находит и в других областях. Пентахлорфенол плохо растворяется в воде и с трудом проникает в древесину. Поэтому для обработки древесины чаще используют пентахлорфенолят натрия, который гораздо лучше растворяется в воде (22,4 г в 100 г воды при 20С). В древесине при обработке соляной кислотой или ССЬ можно вновь получить малорастворимую форму. Обработанные строительные материалы постоянно будут выделять следы пентахлорфенола в окружающее пространство, в том числе и во внутренние помещения. Пентахлорфенол образуется в окружающей среде также при метаболических превращениях гексахлорбензола, распространенного фунгицида, который используется как для защиты посевов, так и при обработке древесины.

 

Рис.1. Пентахлорфенол

 

Во внутренних помещениях концентрация пентахлорфенола может составлять около 0,5 мкг/м3 воздуха при ПДК (Германия) 500 мкг/м3. Несмотря на различие в 103 раз, измеренная загрязненность воздуха в закрытых помещениях может представлять опасность для здоровья находящихся в них людей [4].

почва загрязнение диоксин фенол

Глава 2. Контроль над загрязнением почв

 

Контроль за загрязнением почв населенных пунктов проводиться с учетом функциональных зон города. Места отбора проб предварительно отмечаются на картосхеме, отражающей структуру городского ландшафта. Пробная площадка должна располагаться на типичном для изучаемой территории месте. При неоднородности рельефа площадки выбирают по элементам рельефа. На территорию, подлежащую контролю, составляют описание с указанием адреса, точки отбора, общего рельефа микрорайона, расположения мест отбора и источников загрязнения, растительного покрова, характера землепользования, уровня грунтовых вод, типа почвы и других данных, необходимых для правильной оценки и трактовки результатов анализов образцов.

 

2.1 Анализ загрязнений почвы

 

После извлечения загрязняющих веществ из почвы (экстракция или термодесорбция) анализ полученного экстракта или конденсата ничем не отличается от аналогичной процедуры, принятой в газохроматографическом анализе загрязнений воздуха. Следовательно, все артефакты, которые могут привести к искажению результатов определения загрязняющих почву токсичных веществ (особенно результаты идентификации) в последнем случае будут аналогичны артефактам, характерным для хроматографирования загрязнений воздуха. Отличия можно найти лишь на стадии извлечения токсичных веществ из матрицы (почвы). Почва представляет собой рыхлый материал, содержащий неорганические и органические вещества (5%), воду и воздух. Органическая часть образуется в результате разложения растительной биомассы. По приблизительной оценке, в 400 г богатой обработанной почвы может содержаться - 200 млн грибков, 25 млн водорослей, 15 млн простейших бактерий, а также множество червей, клещей и насекомых.

Если рассматривать почву лишь как резервуар, в котором в силу тех или иных причин (в основном из антропогенных источников) накапливаются вредные химические вещества органического и неорганического происхождения, то возможные артефакты, влияющие на правильность анализа (идентификации), следует искать именно на этой стадии аналитической процедуры. При извлечении загрязняющих веществ из почвы возможны следующие основные артефакты:

внесение посторонних примесей растворителем-экстрагентом;

неравномерное извлечение загрязнений различной природы;

разложение целевых компонентов при термодесорбционном извлечении.

Наиболее характерными артефактами при экстракционном извлечении токсичных выществ из почвы (экстрагенты - вода или органические растворители) являются внесение в пробу примесей из растворителя или неравномерное извлечение из почвы соединений различных классов. В случае, когда эта "неравномерность" достигает 50-60% и более, искажаются не только результаты количественного определения загрязнений, но также (и это главное) плохо экстрагирующиеся примеси могут "потеряться" на фоне значительно больших концентраций других компонентов, что приведет к существенному искажению идентификации загрязняющих почву веществ.

Поэтому при анализе сложных смесей загрязнений почвы (например, содержащих N2, NOx, NH3, СО2, РН3, углеводороды и сернистые соединения) следует или использовать термодесорбцию, или быть достаточно осмотрительными при выборе растворителя. В частности, при использовании в качестве экстрагентов воды, метанола, смесей воды и метанола и других полярных растворителей в водном растворе будут хорошо "открываться" лишь растворимые в воде соединения, а в полярных растворителях окажутся преимущественно полярные соединения (спирты, альдегиды, кетоны, кислоты и др.).

Третьим фактором, способным существенно изменить состав загрязняющих веществ при анализе почвы, является термодесо