Влияние Новочеркасской ГЭС на содержание бенз(а)пирена в почвах

Курсовой проект - Экология

Другие курсовые по предмету Экология

?ный (Avena fatua), бодяк полевой (Cirstum аrvense), полыни горькая (Artemisia fbsinthium), мышей зелёный (Sitaria viridis), пырей ползучий (Agropyrum repens), просо куриное (Echinochloa crus galli), пастушья сумка (Capsella bursa pastoris), вьюнок полевой (Convolvulus arvensis), марь белая (Cnenopodium album), амброзия полыннолистная (Ambrosia artemisifolia), подорожник большой (Plantago major). Образцы отбирались ежегодно во второй декаде июня в период максимального развития вегетативной части растительности.

Для определения содержания в почве 3,4-бенз(а)пирена почвенные образцы отбирались послойно: на глубине 0-5 и 5-20 см.

В основу работы положен материал результатов исследования содержания 3,4-бенз(а)пирена в почвах, надземной частях растительности мониторинговых площадок.

Образцы почв мониторинговых площадок отбирались и подготавливались для химического анализа в соответствии с требованиями ГОСТ 17.4.4.02-84. Отбор растительных образцов на территории мониторинговых площадок включал образцы надземной части естественной травяной растительности.

 

2.2 Методика исследования

 

На базе экологоаналитического экологического центра (ЮФУ) освоена и разработана методика пробоподготовки почвенных и растительных образцов. Методика осуществлялась в учебно-научной лаборатории агроэкологии и сертификации почв в п. Рассвет, Ростовская область.

Метод основан на экстракции 3,4-бенз(а)пирена из почвенных и растительных образцов гексаном (С6Н14) трех кратно.

Методика пробоподготовки почвенных и растительных образцов заключается в следующем:

Для начала 1г воздушно-сухой почвы (растительности) максимально диспергируется и дважды просеивается через сито диаметр которого 0,25 мм. Анализируемый образец помещается в ротационную колбу и заливается 20 мл 2-х % раствора КОН в этаноле, закрывается обратным холодильником и кипятится на водяной бане 2,53 часа. В процессе кипячения происходит омыление смолосодержащих и липидных компонентов почвы. Образуемый перколат сливают в коническую колбу и производят декантацию (встряхивание).

Заливают 15 мл гексана и 5 мл дистиллированная вода, для более четкого разделения слоев. Образец встряхивают на роторе в течение 10 минут. Образец переносят в делительную воронку и сливают гексановый экстракт в отдельную посуду. Перколат еще дважды экстрагируют гексаном по той же схеме. Три порции экстракта объединяют и приливают дистиллированную воду, до нейтральной рН, определяют с помощью индикаторной бумаги. Переливавают экстракт в чистую темную, плотно закрывающуюся посуду (10 штук) и засыпают 5 г Nа2SO4 (сульфат натрия) и оставляют на ночь в холодильнике. Обезвоженный экстракт декантируют в ротационную колбу (сухую) и выпаривают на ротационном испарителе. Выпарив экстракт растворяют ацетанитрилом (СН3СN) и закаливают в жидкостный хроматограф Agilent. По истечению заданного времени компьютер строит хроматограммы, которые затем анализирует исследователь.

 

2.3 Краткая характеристика почв

 

Материалом исследования являются пробы почв и растений отобранные на мониторинговых площадках, прилегающих к НчГРЭС (рис.2).

 

Рис.2 Карта-схема расположения мониторинговых площадок в зоне влияния Новочеркасской ГРЭС

 

Площадка № 1- удаленность от НчГРЭС 1 км, направление северо-восточное;

Площадка № 2 - удаленность от НчГРЭС 3 км, направление юго-западное;

Площадка № 3 - удаленность от НчГРЭС 2,7 км, направление юго-западное;

Площадка № 4- удаленность от НчГРЭС 1,6 км, направление северо-западное;

Площадка № 5- удаленность от НчГРЭС 1,2 км, направление северо-запалное;

Площадка № 6- удаленность от НчГРЭС 2 км, направление северное;

Площадка № 7- удаленность от НчГРЭС 1,5 км, направление северное;

Площадка № 8- удаленность от НчГРЭС 5 км, направление северо-западное;

Площадка № 9- удаленность от НчГРЭС 15 км, направление северо-западное;

Площадка № 10- удаленность от НчГРЭС 20 км, направление северо-западное;

Пробы отбирались с различных типов почв (табл. 4).

 

Таблица 4

Физико-химические и агрохимические свойства почв территорий, прилегающих к НчГРЭС (температура 20 оС)

№ площадкипочва1Чернозем обыкновенный карбонатный среднемощный малогумусный тяжелосуглинистый на лессовидных суглинках2Аллювиально-луговая карбонатная слабогумусированная песчаная на аллювиальных отложениях3Лугово-черноземная пойменная малогумусная легкоглинистая на аллювиальных отложениях4Чернозем обыкновенный карбонатный среднемощный малогумусный тяжелосуглинистый на лессовидных суглинках5Чернозем обыкновенный карбонатный среднемощный малогумусный тяжелосуглинистый на лессовидных суглинках6Лугово-черноземная среднемощная малогумусная тяжелосуглинистая на лессовидных суглинках7Чернозем обыкновенный карбонатный среднемощный малогумусный тяжелосуглинистый на лессовидных суглинках8Лугово-черноземная среднемощная малогумусная тяжелосуглинистая на лессовидных суглинках9Чернозем обыкновенный карбонатный среднемощный малогумусный тяжелосуглинистый на лессовидных суглинках10Чернозем обыкновенный карбонатный среднемощный малогумусный тяжелосуглинистый на лессовидных суглинках

3. Результаты исследования

 

Анализ данных мониторинговых наблюдений представлен в таблицах 5 и 6, что даёт возможность выявить основные тенденции загрязнения 3,4-бенз(а)пиреном таких важнейших компонентов экосистемы как почвы и растительность .

 

Таблица 5

Содержание 3,4-бенз(а)пирена (нг/г)в почвах мониторинговых площадок (средн