Akumulacija teških metala u tlu. Sažetak: teški metali u tlu

Teški metali (TM) uključuju više od 40 hemijskih elemenata periodičnog sustava D. I. Mendeleev, masa atoma od čega je preko 50 atomskih jedinica mase (A.M.). To je PB, ZN, CD, HG, Cu, MO, MN, NI, SN, CO, itd.

Temeljni koncept "teških metala" nije strog, jer se TM često pripisuje nemetalima, na primjer kao, SE, a ponekad čak i f, a atomska masa od kojih je atomska masa manja od 50:00

Među TM-om ima mnogo mikroelemenata, biološki važnim za žive organizme. Oni su potrebne i nezamjenjive komponente biokatalizatora i bioregulatora bitnih fizioloških procesa. Međutim, pretjerani sadržaj TM-a u raznim predmetima biosfere ima ugnjetavajuću i čak toksične učinke na žive organizme.

Izvori primitka TM-a u tlo podijeljeni su na prirodno (vremenske prilike i minerale, erozijski procesi, vulkanske aktivnosti) i tehnogeni (proizvodnja i obrada minerala, gorivo, poljoprivreda, itd.) Poljoprivredno zemljište , Pored zagađenja kroz atmosferu takođe je kontaminiran TM i konkretno, prilikom primjene pesticida, mineralnih i organskih gnojiva, limeting, upotrebe otpadnih voda. Nedavno su naučnici posvetili posebnu pažnju u urbana tla. Potonji doživljavaju značajnu tehnogeniju prešu, čiji dio je zagađenje TM-a.

U kartici. 3.14 i 3.15 su distribucija TM-a u različitim objektima biosfere i izvora TM unosa u okoliš.

Tabela 3.14.

Element Tlo Slatka voda Morske vode Biljke Životinje (u mišićnom tkivu)
Mn. 1000 0,008 0,0002 0,3-1000 0,2-2,3
Zn. 90 (1-900) 0,015 0,0049 1,4-600 240
Cu. 30 (2-250) 0,003 0,00025 4-25 10
Co. 8 (0,05-65) 0,0002 0,00002 0,01-4,6 0,005-1
Pb. 35 (2-300) 0,003 0,00003 0,2-20 0,23-3,3
CD 0,35 (0,01-2) 0,0001 - 0,05-0,9 0,14-3,2
Hg. 0,06 0,0001 0,00003 0,005-0,02 0,02-0,7
Kao 6 0,0005 0,0037 0,02-7 0,007-0,09
Se 0,4 (0,01-12) 0,0002 00,0002 0,001-0,5 0,42-1,9
F. 200 0,1 1,3 0,02-24 0,05
B. 20 (2-270) 0,15 4,44 8-200 0,33-1
Mo. 1,2 (0,1-40) 0,0005 0,01 0,03-5 0,02-0,07
CR 70 (5-1500) 0,001 0,0003 0,016-14 0,002-0,84
NI. 50 (2-750) 0,0005 0,00058 0,02-4 1-2

Tabela 3.15

Izvori zagađenja okoliša TM

Krajnja tablica. 3.4.

TM dolazi na površinu tla u različitim oblicima. Ovo su oksidi i razni metali soli su topivi i praktično nerešive u vodi (sulfida, sulfati, arsensi itd.). Kao dio emisija preduzeća za preradu preduzeća od rude i obojene metalurgije - glavni izvor zagađenja TM okruženja - većina metala (70-90%) je u obliku oksida.

Pronalaženje na površini tla, TM može se nakupiti ili rasipati ovisno o prirodi geohemijskih barijera svojstvenih u ovom području.

Većina TM primljena na površini tla fiksirana je u gornjim humus horizontima. TM se na površini čestica tla veže se do organske tvari tla, posebno u obliku elementarnih i organskih spojeva, akumulirane u željeznim hidroksidima, uključeni su u kristalne mreže glinenih minerala, oni imaju vlastite minerale Kao rezultat izomorfne zamjene, u topivljivom stanju u vlažnosti tla i plinovitim stanjem u zraku tla, sastavni su dio tla biote.

Stupanj mobilnosti TM ovisi o geohemijskoj situaciji i nivou tehnološkog uticaja. Teški granulometrijski sastav i visoki organski materijal koji vodi do vezivanja TM tla. Rast pH vrijednosti povećava se sorbitativnost metala koji formiraju kations (bakar, cink, nikal, živa, olovo itd.) I povećava mobilnost inionizacije (molibden, hrom, vanadij itd.). Jačanje oksidativnih uvjeta povećava migracijsku sposobnost metala. Kao rezultat toga, prema sposobnostima da se povežem većina TM-a, tla je sledeći red: Seroz\u003e Černozem\u003e Dernovo-podzolično tlo.

Trajanje rezidencije zagađujućih komponenti u tlu mnogo je veće nego u ostalim dijelovima biosfere, a zagađenje tla, posebno TM, gotovo zauvijek. Metali akumulirajući u tlu, polako se uklanjaju prilikom ispiranja, potrošnje postrojenja, erozije i deflacije (Kabata-Pendias, Pendias, 1989). Period polugodišnje (ili uklanjanje polovine iz početne koncentracije) TM uvelike varira za različite elemente, ali predstavlja dovoljno dugi period: za ZN - od 70 do 510 godina; za CD - od 13 do 110 godina; Za CU - od 310 do 1500 godina i za PB - 2 - od 740 do 5900 godina (Sadovskaya, 1994).

Zagađenje tla TM ima dvije negativne strane odjednom. Prvo, ulazak u lance hrane iz tla u biljaka, a odatle do organizma životinja i osobe, TM ih izaziva ozbiljne bolesti - povećanje učestalosti stanovništva i smanjenje broja života, kao i smanjenje broja života i kvalitet poljoprivredne biljke i stočarstva.

Drugo, akumulirajući u tlu u velikim količinama, TM je sposoban da promijeni mnoga svoja svojstva. Prije svega, promjene utječu na biološka svojstva tla: Ukupni broj mikroorganizama je smanjen, njihova vrsta sastava (raznolika) sužena, struktura mikrobocenoza se mijenja, intenzitet glavnih mikrobioloških procesa i aktivnosti enzima za mikrobiološke procese i aktivnosti enzima tla , itd., I tako na tlu, kao što su stanje humusa, struktura, pH srednjeg, itd. Rezultat toga je djelomično, ali u nekim slučajevima potpuni gubitak plodnosti tla.

U prirodi postoje teritorije sa nedovoljnim ili prekomjernim sadržajem u tlima TM-a. Nenormalni sadržaj TM-a u tlima je zbog dvije grupe razloga: biogeokemijske karakteristike ekosustava i utjecaj tekova od strane čovjeka. U prvom slučaju, područja u kojima je koncentracija hemijskih elemenata veća ili niža od optimalnog nivoa za žive organizme nazivaju se prirodnim geohemijskim anomalijama ili biogeohemijskim provincijama. Ovdje je anomalan sadržaj elemenata zbog prirodnih uzroka - osobitosti pasmina koji formiraju tlo, proces formiranja tla, prisutnost anomalija rude. U drugom slučaju, teritorije se nazivaju geohemijskim anomalijama izrađene čovjekom. Ovisno o skali, dijele se na globalni, regionalni i lokalni.

Tlo, za razliku od ostalih komponenti prirodnog okruženja, ne samo geohemički akumulira komponente zagađenja, već djeluju kao prirodni međuspremnik, koji kontrolira prijenos hemijskih elemenata i spojeva u atmosferu, hidrosferu i živu.

Različite biljke, životinje i ljudi zahtijevaju za vitalnu aktivnost određenog sastava tla, vode. Na mjestima geohemijskih anomalija javlja se, otežavajući, prijenos odstupanja od norme mineralnog sastava u cijelom lancu prehrambenog lanca.

Kao rezultat umanjenja mineralne prehrane, promatra se promjene u sastavu fito-zooloških vrsti i mikrofocenoza, bolest divljih biljnih oblika, smanjenje iznosa i kvalitete usjeva poljoprivrednih biljaka i stočarstva, povećanja u učestalosti stanovništva i smanjenja životnog vijeka (Tabela 3.15). Mehanizam toksične akcije TM-a predstavljen je u tablici. 3.16.

Tabela 3.15

Fiziološki poremećaji u biljkama u višku i nedostatku sadržaja u njima TM (Autor Kovalevsky, Andrianova, 1970; Kabata-Pendias,

pendias, 1989)

Element Fiziološki poremećaji
sa nedostatkom s viškom
Cu. Hloroza, vile, melanizam, bijeli uvijeni Macushki, slabljenje formiranja mećava, kršenje ukrasa, suradnja drveća Tamnozeleni listovi, kao i sa hlorozom izazvanom FE-om; Debela, kratka ili slična korijenima bodljikave žice,

depresija obrazovanja bježi

Zn. Interlogalni hlor (uglavnom u jednosobni), zaustavljanje rasta, ružino drvo odlazi, ljubičaste crvene tačke na lišću Hloroza i nekroza krajeva lišća, međulogena hloroza mladih lišća, kašnjenje u rastu biljke u cjelini,

oštećene korijene, slično bodljikavom žicu

CD - Smeđe rubove lišća, hloroze, crvenkasta vena i ukočene, upletene lišće i smeđe nerazvijene korijene
Hg. - Neko kočenje klijaca i korijena, hloroza lišća i smeđih točaka na njima
Pb. - Smanjenje intenziteta fotosinteze, tamnozelene lišće, uvijanje starih listova, stratificiranog lišća, smeđih kratkih korijena

Tabela 3.16

Mehanizam djelovanja toksičnosti TM (na Torchinu i dr., 1990)

Element Djelovati
CU, ZN, CD, HG, PB Uticaj na propusnost membrana, reakcija sa SH - Grupe cisteina i metionina
Pb. Promjena trodimenzionalne strukture proteina
Cu, Zn, Hg, NI Formiranje kompleksa sa fosfolipidima
NI. Edukacija kompleksa sa albuminom
Inhibicija enzima:
HG2 +. alkalna fosfataza, gluko-6-fosfotaza, laktatna dehidrogenaza
CD2 +. adenosinerfosfotaza, alcoholhowrogenes, amylases, karboanhydrase, karboksipeptidaze (pentydases), glutamatoksaloacetatratannase
PB2 +. acetilcholinesterase, alkalna fosfataza, ATPASE
NI2 +. ugljena, citohroma oksidaza, gasoprehydroxylase

Toksični učinak TM-a o biološkim sistemima prvenstveno je zbog činjenice da su lako povezani sa sulfom hidrokalnim grupama proteina (uključujući enzime), suzbijajući njihovu sintezu i na taj način poremećaj metabolizma u tijelu.

Živi organizmi su razvili različite mehanizme stabilnosti za TM: od restauracije TM jona u manje toksične spojeve prije aktiviranja sistema ionskog transporta, izvršavajući efikasno i specifično uklanjanje otrovnih jona iz ćelije u vanjsko okruženje.

Najznačajnija posljedica efekata TM-a o živim organizmima, manifestovan u biogeocenu i biosferskoj razini organizacije žive materije, znači blokirati procese oksidacije organskih materijala. To dovodi do smanjenja brzine svoje mineralizacije i akumulacije u ekosustavima. Istovremeno, povećanje koncentracije organske materije uzrokuje da se TM obvezuju za njih, što privremeno ublažava teret iz ekosustava. Smanjenje brzine raspada organske materije zbog smanjenja broja organizama, njihova biomasa i intenzitet vitalne aktivnosti smatraju pasivnu reakciju na ekosustave na zagađenje TM-a. Aktivna sukob organizma antropogenim opterećenjima očituje se samo tokom istaknutog nakupljanja metala u tijelima i kosturima. Odgovorna za ovaj proces su najstabilniji tipovi.

Stabilnost živih organizama, prvo od svih biljaka, do povišene koncentracije TM-a i njihovu sposobnost akumuliranja visokih metalnih koncentracija mogu predstavljati veću opasnost za zdravlje ljudi, jer omogućavaju prodiranje zagađivača u lance za zagađivanje. Ovisno o geohemijskim uvjetima za proizvodnju ljudske hrane i porijekla za životinje i životinjskog porijekla, mogu se zadovoljiti ljudske potrebe u mineralnim elementima, da bi se manelo ili sadrže iznos koji prelazi ih, što postanu sve toksičniji, a čak i smrt (Tabela 3.17) .

Tabela 3.17

TM akcija na ljudskom telu (Kovalssky, 1974; kratka medicinska enciklopedija, 1989; Torshin i dr., 1990; Uticaj na tijelo .., 1997; referentna knjiga o toksikologiji .., 1999)

Element Fiziološka odstupanja
sa nedostatkom s viškom
Mn. Bolesti sistema kostiju Groznica, pneumonija, lezija centralnog nervnog sistema (mangan parkinsonizam), endemski giht, ometajući cirkulaciju krvi, gastrointestinalne funkcije, neplodnost
Cu. Slabost, anemija, plavuša, bolesti sustava kostiju, poremećaj koordinacije pokreta Profesionalne bolesti, hepatitis, Wilsonova bolest. Udara bubrezi, jetru, mozak, oči
Zn. Deterdžent apetita, deformacija kostiju, rast patuljaka, duga visina rana i opekotina, slaba vizija, miopija Smanjenje trupa, anemija, ugnjetavanje oksidativnih procesa, dermatitis
Pb. - Vodeće encefalu-neuropatije, metabolički poremećaji, inhibicija enzimskih reakcija, avitaminoza, anemije, multiple skleroze. Uključeno u sastav kostiju umjesto kalcijuma
CD - Gastro-crevni poremećaji, respiratorni poremećaji, anemija, podizanje krvnog pritiska, oštećenja bubrega, Itai-Itai bolest, proteinurija, osteoporoza, mutagenic i kancerogeni efekat
Hg. - Porazi centralnog nervnog sistema i perifernih živaca, infantilizma, kršenje reproduktivnih funkcija, stomatitisa, bolesti

Minamata, prerano starenje

Co. Endemska gumica -
NI. - Dermatitis, krvarenje kršenja, karcinencija, embriotoksikoza, izvan Myelopeopatije
CR - Dermatitis, kancerogenost
V. - Kardiovaskularna bolest

Različiti TMS su opasni za ljudsko zdravlje do različitih stupnjeva. Najopasnije su HG, CD, PB (Tabela 3.18).

Tabela 3.18.

Klase zagađivača prema stupnju njihove opasnosti (Gost 17.4.1.02-83)

Vrlo je teško normalizirati sadržaj TM-a u tlu. Osnova njegovog rješenja treba biti prepoznata kao polifunkcionalnost tla. U procesu razaranja, tlo se može uzeti u obzir iz različitih položaja: kao prirodno prirodno tijelo; kao stanište i supstrat za biljke, životinje i mikroorganizme; kao objekt i sredstva poljoprivredne i industrijske proizvodnje; Kao prirodni tenk koji sadrži patogene mikroorganizme. Ranjanje sadržaja TM-a u tlu mora se provesti na temelju tla i ekoloških principa, što negira mogućnost pronalaženja ujednačenih vrijednosti za sva tla.

O pitanju sanitarije tla, kontaminiranog TM-a, postoje dva glavna pristupa. Prvi je usmjeren na čišćenje tla iz TM-a. Čišćenje se može izvršiti pranjem, vađenjem TM-a iz tla pomoću biljaka uklanjanjem gornjeg kontaminiranog sloja tla itd. Drugi pristup zasnovan je na konsolidaciji TM-a u tlu, prevedeno u nerastvorljivo u vodi i nepristupačan živim organizmima obrazac. Za to se predlaže ulazak u tlo organske tvari, fosforne mineralne gnojive, ionske zbrke, prirodne zeolite, smeđe ugljene, tla, itd. Međutim, bilo koja metoda pričvršćivanja TM u tlu ima vlastiti period važenja. Prije ili kasnije, dio TM-a ponovo će početi teći u otopinu tla, a odatle u živim organizmima.

Dakle, teški metali uključuju više od 40 hemijskih elemenata, čija je masa atoma preko 50 a. Jedite. To je PB, ZN, CD, HG, Cu, MO, MN, NI, SN, CO, i drugi. Među TM-om Mnogo mikroelemenata koje su potrebne i neophodne komponente biokatalizatora i bioregulatora bitnih fizioloških procesa. Međutim, višak sadržaja TM-a u raznim objektima biosfere ima ugnjetavajuću i čak toksičnu učinku na žive organizme.

Izvori primitka TM-a u tlo podijeljeni su na prirodno (vrijeme stijena i minerala, erozijski procesi, vulkanska aktivnost) i tehnogeni (rudarstvo i obrada minerala, gorivo, poljoprivredu itd.).

TM dolazi na površinu tla u različitim oblicima. Ovo su oksidi i razne soli metala, i topive i praktično netopljivi u vodi.

Posljedice okoliša kontaminacije tla TM ovise o parametrima zagađenja, geohemijskoj situaciji i stabilnosti tla. Parametri zagađenja uključuju prirodu metala, tj. Njegova kemijska i toksična svojstva, metalni sadržaj u tlu, oblik hemijskog spoja, vrijeme od trenutka zagađenja itd. Stabilnost tla u kontaminaciju ovisi o tome Distribucija veličine čestica, sadržaj organske materije, kiselinskih alkalnih i oksidacija i smanjenja uvjeti, aktivnost mikrobioloških i biohemijskih procesa itd.

Stabilnost živih organizama, prvo od svih biljaka, do povišene koncentracije TM-a i njihovu sposobnost akumuliranja visokih metalnih koncentracija mogu predstavljati veću opasnost za zdravlje ljudi, jer omogućavaju prodiranje zagađivača u lance za zagađivanje.

Kada bi sadržaj sadržaja TM u tlu trebao uzeti u obzir polifunkcionalnost tla. Tlo se može smatrati prirodnim prirodnim tijelom kao stanište i supstrat za biljke, životinje i mikroorganizme, poput predmeta i sredstava poljoprivredne i industrijske proizvodnje, kao prirodni tenk koji sadrži patogene mikroorganizme, kao dio tla zatočenoze i biosfera u cjelini.

Racionalizacija teških metala

u tlu i biljkama je izuzetno teško zbog nemogućnosti punog računovodstva svih faktora prirodnog okruženja. Dakle, promjena u samo agrohemijskim svojstvima tla (reakcija medija, sadržaj humusa, stepen zasićenosti baza, granulometrijski sastav) može se smanjiti nekoliko puta ili povećati sadržaj teških metala u biljkama. Postoje sukobljeni podaci čak i o pozadini nekih metala. Zamjenski rezultati se razlikuju ponekad 5-10 puta.

Predložene su različite vage

ona o okolišu teških metala. U nekim slučajevima, za maksimalno dopuštenu koncentraciju, najviši sadržaj metala primijećen u konvencionalnim antropogenim tlima, u drugom sadržaju, koji ograničava fitotoksičnost. U većini slučajeva, PDC-ovi se predlažu za teške metale, superiornije do veće stope nekoliko puta.

Za karakteristike tehnogenog zagađenja

teški metali koriste koeficijent koncentracije jednak omjeru koncentracije elementa u kontaminiranom tlu u svoju pozadinsku koncentraciju. Kada se kontaminira sa nekoliko teških metala, stepen kontaminacije procjenjuje se vrijednosti ukupnog pokazatelja koncentracije (ZC). Vaga za kontaminaciju tla predložena skalom zagađenja tla nadgleda se u tablici 1.


Tabela 1. Shema procjene tla poljoprivredne upotrebe prema stupnju kontaminacije od strane hemikalija (Državni odbor USSR-a, br. 02-10 51-233 od 10.12.90)

Kategorija tla prema stupnju zagađenja ZC. Zagađenje u odnosu na PDK Moguća upotreba tla Potrebni događaji
Dozvoljen <16,0 Prelazi pozadinu, ali ne viša od MPC-a Koristite za bilo koju kulturu Smanjenje nivoa izlaganja izvorima zagađenja tla. Smanjenje dostupnosti otpornih sredstava za biljke.
Umjereno opasno 16,1- 32,0 Prelazi PDC sa ograničavajućim običnim i migracijskim čistoćom vode, ali ispod MPC-a na translokatoru Koristite za sve kulture koje su podložne kontroli kvalitete proizvodnje usjeva Aktivnosti, slične kategorije 1. Ako postoje in-b sa ograničavajućim indikatorom migracijske vode, kontrolira sadržaj ovih B-in u površinskim i podzemnim vodama.
Vrlo opasan 32,1- 128 Prelazi PDC sa ograničavajućim indikatorom premještanja štetnosti Upotreba industrijskih kultura bez davanja hrane i hrane se od njih. Izuzetno biljke - hemijski koncentratori Događaji Slične kategorije 1. Obavezna kontrola nad sadržajem toksikolaca u biljkama koja se koristi kao prehrana i hraniti. Ograničavanje upotrebe zelene mase na uvlačenje stoke, posebno biljaka, čvorišta.
Izuzetno opasan > 128 Prelazi PDC u svim pokazateljima Izuzetno iz C / X Upotreba Smanjenje nivoa zagađenja i vežećih toksikolaca u atmosferi, tlu i vodama.

Zvanično odobreni PDK

Tablica 2 prikazuje službeno odobrene MPC-ove i dozvoljene razine njihovog sadržaja u pogledu štetnosti. U skladu s usvojenom ljekar-higijenističkim shemom, normalizacija teških metala u tlima podijeljena je u translokaciju (tranzicija elementa u biljkama), migracijsku vodenu (prijelaz na vodu), te unitarni (učinak na sebe- Kapacitet čišćenja tla i mikrobiokenoze tla).

Tabela 2. Najveće dopuštene koncentracije (MPC) hemikalija u tlima i dopuštenim nivoima njihovog sadržaja u pogledu štetnih pokazatelja (od 01.01.1991. Državni komitet SSSR-a, br. 02-2333 od 10.12.90).

Naziv tvari Mpk, mg / kg tla uzimajući u obzir pozadinu Pokazatelji štete
TransloCaction Voda Ugledništvo
Obrasci topljivih u vodi
Fluor 10,0 10,0 10,0 10,0
Pokretni obrasci
Bakar 3,0 3,5 72,0 3,0
Nikl 4,0 6,7 14,0 4,0
Cink 23,0 23,0 200,0 37,0
Kobalt 5,0 25,0 >1000 5,0
Fluor 2,8 2,8 - -
Hrom 6,0 - - 6,0
Bruto sadržaj
Antimon 4,5 4,5 4,5 50,0
Mangan 1500,0 3500,0 1500,0 1500,0
Vanadijum 150,0 170,0 350,0 150,0
Olovo ** 30,0 35,0 260,0 30,0
Arsenic ** 2,0 2,0 15,0 10,0
Merkur 2,1 2,1 33,3 5,0
Olovo + Merkur 20+1 20+1 30+2 30+2
Bakar * 55 - - -
Nikl * 85 - - -
Cink * 100 - - -

* - Bruto sadržaj - procijenjeno.
** - kontradikcija; Za Arsenić, prosječni pozadinski sadržaj od 6 mg / kg, sadržaj pozadinske vode obično prelazi norme MPC-a.

Zvanično odobren adk

Razvijeno 1995. godine, ADC za bruto sadržaj 6 teških metala i Arsenika omogućava dobijanje potpunije karakteristike zagađenja tla teškim metalima, jer uzimaju u obzir nivo reakcije tla i granulometrijskog sastava tla .

Tabela 3. Otprilike dopuštene koncentracije (CHC) teških metala i arsena u tlima sa različitim fizikohemijskim svojstvima (bruto sadržaj, MG / kg) (Dopuna br. 1 do liste MPC-a i ADC br. 6229-91).

Element Grupa tla Stok uzima u obzir pozadinu Agregat
stanje
u tlima
Klase opasnosti Karakteristike
akcije
na telu
Nikl Pijesak i tužan 20 Čvrsta: u obliku soli, u sorbinom obliku, kao dio minerala 2 Za toplokrvno i čovjek je mali toksičan. Ima irogencije
<5,5 40
Blizina neutralne, (subliible i gline), rnkcl\u003e 5.5 80
Bakar Pijesak i tužan 33 2 Povećava propusnost ćelije, inhibira glutatine reduktazu, poremeti metabolizam, interakciju sa -sh, -nh2 i coh grupama
Kiselo (nacrt i glina), pH kcl<5,5 66
Blizina neutralnom, (Ljeta i glina), RN KCL\u003e 5,5 132
Cink Pijesak i tužan 55 Čvrsta: u obliku soli, organskih mineralnih spojeva, u sorbinom obliku, kao dio minerala 1 Nedostatak ili višak uzroka odstupanja u razvoju. Trovanje kršenjem tehnologije izrade pesticida koji sadrže po cinu
Kiselo (nacrt i glina), pH kcl<5,5 110
Blizina neutralnom, (Ljeta i glina), RN KCL\u003e 5,5 220
Arsenić Pijesak i tužan 2 Čvrsta: u obliku soli, organskih mineralnih spojeva, u sorbinom obliku, kao dio minerala 1 Otrovna v-inhibiraju različite enzime, negativan utjecaj na metabolizam. Možda karcinogena akcija
Kiselo (nacrt i glina), pH kcl<5,5 5
Blizina neutralnom, (Ljeta i glina), RN KCL\u003e 5,5 10
Kadmijum Pijesak i tužan 0,5 Čvrsta: u obliku soli, organskih mineralnih spojeva, u sorbinom obliku, kao dio minerala 1 Snažno otrovne in-b, blokiraju sulfhhydryl grupe enzima, ometa razmjenu željeza i kalcijuma, krše sintezu DNK.
Kiselo (nacrt i glina), pH kcl<5,5 1,0
Blizina neutralnom, (Ljeta i glina), RN KCL\u003e 5,5 2,0
Voditi Pijesak i tužan 32 Čvrsta: u obliku soli, organskih mineralnih spojeva, u sorbinom obliku, kao dio minerala 1 Različita negativna akcija. Blokira -Shh grupe proteina, inhibiraju enzime, uzrokuje trovanje, oštećenje nervnog sistema.
Kiselo (nacrt i glina), pH kcl<5,5 65
Blizina neutralnom, (Ljeta i glina), RN KCL\u003e 5,5 130

Od materijala slijedi da su uglavnom predstavljeni uglavnom zahtjevi za bruto oblike teških metala. Među pokretnim bakarom, niklom, cinkom, hromom i kobaltom. Stoga trenutno razvijeni standardi više ne zadovoljavaju sve zahtjeve.

to je faktor spremnika koji odražava prije svega potencijalna opasnost od zagađenja biljnih proizvoda, infiltracije i površinskih voda. Karakterizira ukupnu kontaminaciju tla, ali ne odražava stupanj dostupnosti elemenata za biljku. Za karakteristike stanja tla hrane biljaka koriste se samo njihovi mobilni oblici.

Definicija pokretnih kalupa

Određuju se koristeći razne ekstrarakte. Ukupna količina pokretne kapuljača za nanošenje metala (na primjer 1H HCl). Buffer acetat-amonijum prelazi najpoželjniji dio pokretnih zaliha teških metala u tlu. Koncentracija metala u vodenoj kapuljaču pokazuje stepen mobilnosti elemenata u tlu, kao najopasnija i "agresivnija" frakcija.

Standardi za pomicanje oblika

Predloženo je nekoliko približnih regulatornih vaga. Ispod je primjer jedne od vaga maksimalnih dozvoljenih pokretnih oblika teških metala.


Tabela 4. Maksimalni dopušteni sadržaj pomičnog oblika teških metala u tlu, Ekstraktant mg \u200b\u200b/ kg 1h. HCL (H. Chuldzhyan i sur., 1988).

Element Sadržaj Element Sadržaj Element Sadržaj
Hg. 0,1 Sb. 15 Pb. 60
CD 1,0 Kao 15 Zn. 60
Co. 12 NI. 36 V. 80
CR 15 Cu. 50 Mn. 600

Navigacija stranice:
FAQ? U tlu u gelu rezultat Podaci Cijene

Teški metali su možda jedan od najozbiljnijih nečistoća tla, koji nam prijeti masovnoj neželjenoj i, štaviše, štetnih posljedica.

Po svojoj prirodi tlo je kombinacija različitih glinenih minerala organskog i neorganske prirode porijekla. Ovisno o kompoziciji tla, geografskih podataka, kao i daljinu industrijskih zona u tlu, mogu sadržavati različite vrste teških metala, od kojih svaka predstavlja jedan ili drugi stepen opasnosti od okoliša. Zbog činjenice da u različitim mjestima struktura tla može biti različita, redox uslovi, reaktivnost, kao i mehanizmi za obvezujuće teške metale u tlu također su različiti.

Tehnogeni faktori nose najveću opasnost. Različita proizvodnja, čiji su otpad čestice teških metala, nažalost, opremljeni na takav način da čak i najbolji filteri preskaču elemente teških metala, koji se prvo pokazuju da su u atmosferi, a zatim zajedno sa proizvodnim smećem prodire u tlo . Ova vrsta zagađenja naziva se čovjekom. U ovom slučaju mehanički sastav tla, sadržaj karbonata i sposobnosti apsorpcije od velikog je značaja. Teški metali ne razlikuju se ne samo stepenom udara na tlo, već i stanje u kojem su u njemu.

Trenutno je poznato da gotovo sve čestice teških metala mogu biti u tlu u sljedećim državama: u obliku mješavine izomorfnih čestica, oksidiranog, u obliku naslaga soli, u kristalnom rešetku, topivopirnom obliku, direktno u otopinu tla, pa čak i biti dio organskih tvari. Treba uzeti u obzir da, ovisno o reduktoks uvjetima, sastavu tla i nivou sadržaja ugljičnog dioksida, ponašanje metalnih čestica mogu varirati.

Teški metali su strašni ne samo po njihovom prisustvu u kompoziciji tla, već činjenicom da se mogu preseliti, promijeniti i prodrijeti u biljke nego što mogu prouzrokovati značajne štete okoliša. Mobilnost čestica teških metala može se razlikovati ovisno o tome postoji li razlika između elemenata u čvrstoj i tečnoj fazi. Kontaminanti, u ovom slučaju, elementi teških metala često mogu biti u prodoru u slojeve tla, uzimaju fluefiksirani oblik. U ovom obliku metali nisu dostupni za biljke. U svim ostalim slučajevima metali lako prodiraju u biljke.

Elementi topljivih metala u vodi vrlo brzo prodire u tlo. Štaviše, oni ne ulaze samo na sloj tla, u stanju su da migriraju na njemu. Od školskih sesija, svi znaju da se s vremenom u tlu formiraju niske molekularne mineralne mineralne jedinjenja za vodu, što migriraju u donji dio formiranja. A s njima migrira spojeve teških metala, formirajući niske molekularne komplekse težine, odnosno transformaciju u drugu državu.


Sadržaj teških metala (TM) u tlima ovisi, kao što su utvrdili mnogi istraživači, od sastava inicijalnih stijena, čija je značajna raznolikost povezana s složenom geološkom poviješću razvoja teritorija. Hemijski sastav stijena koje formiraju tlo koje je predstavio proizvode za vremenske stijene predodređeni su hemijskim sastavom početnih stijena i ovisi o uvjetima hipergenske pretvorbe.

Posljednjih desetljeća procesi migracije TM u prirodnom okruženju, antropogena aktivnost čovječanstva intenzivno je uključena.

Jedna od najvažnijih grupa toksimanata zagađujući tlo su teški metali. Oni uključuju metale sa gustoćom više od 8 tisuću kg / m 3 (osim plemenitih i rijetkih): PB, Cu, ZN, NI, CD, HG, CO, SB, SN, budite. U primijenjenim radovima PT, AG, W, FE, MN također se često dodaje u listu talela metala. Gotovo svi teški metali su toksični. Antropogena disperzija ove grupe s pogledom na (uključujući u obliku soli) u biosferu dovodi do trovanja ili prijetnje od živog trovanja.

Dodjela teških metala koji padaju u tlo iz emisija, smeća, otpada, na časove opasnosti (prema gost 17.4.1.02-83. Zaštita prirode. Tlo) je predstavljeno u tablici. jedan.

Tabela 1.Klasifikacija hemikalija od strane opasnosti

Bakar - Jedan je od najvažnijih bitnih elemenata potrebnih za žive organizme. U postrojenjima aktivno sudjeluje u procesima fotosinteze, disanja, obnove i fiksacije azota. Bakar je dio čitave serije oksidaških enzima - citohromaoksidaze, cerululosmmina, superoksidadizmase, urajine i drugi, te sudjeluje u biohemijskim procesima kao sastavni dio enzima koji provode reakciju oksidacije supstrata molekularnim kisikom.

Clark u zemljinoj kore 47 mg / kg. U hemijskom tretmanu bakar je malo efikasan metal. Temeljni faktor koji utječe na vrijednost CU sadržaja je njegova koncentracija u stijenama koji formiraju tlo. Iz eruptiranih stijena, najveća količina elementa akumulira glavne pasmine - bazore (100-140 mg / kg) i andeziti (20-30 mg / kg). Kuhanje i drvene saznaje (20-40 mg / kg) su manje bogate bakom. Najmanji njegov sadržaj označen je u pješčanim spomenicima, krečnjacima i granitima (5-15 mg / kg). Koncentracija metala u glinama evropskog dijela Rusije doseže 25 mg / kg, u eksplozivnoj podlozi - 18 mg / kg. Pješčane i pješčane stijene tla planine Altai akumuliraju u prosjeku od 31 mg / kg bakra, jug zapadnih sibira - 19 mg / kg.

U tlima je bakar slabi element, iako je sadržaj pokretnog oblika prilično visok. Količina kotrljanja baka ovisi o mnogim faktorima: hemijskog i mineraloškog sastava majke pasmine, pH otopine tla, sadržaj organskog materija, itd. Najveća količina bakra u tlu povezana je sa željezom, manganskim oksidima , željezo i aluminijum hidrokside i, posebno sa montmorillonit vermiculitisom. Huminic i Fulvocylots sposobni su formirati stabilne komplekse sa bakrom. U pH 7-8, rastvorljivost bakra je najmanja.

PDC bakar u Rusiji - 55 mg / kg, ADC za pješčana i supu - 33 mg / kg.

Podaci o toksičnosti elementa za biljke nisu nekoliko. Trenutno glavni problem je nedostatak bakra u tlima ili njezina neravnoteža sa kobaltom. Glavni znakovi bakrenog deficita za biljke su usporavanje, a potom prestanak formiranja reproduktivnih organa, pojavu povlaštenog zrna, praznih dijelova, smanjenog otpora štetnim okolišnim faktorima. Najosjetljiviji na svoju laptop pšenicu, zob, ječmu, lucerlu, blagovaonicu, luk i suncokret.

Mangan Rasprostranjena u tlima, ali je tu, u manjim količinama u usporedbi s željezom. U tlu je mangan u nekoliko oblika. Jedini oblici dostupni za biljke su razmijenjeni i u vodenim oblicima mangana. Dostupnost mangana tla smanjuje se sa sve većim pH (sa smanjenjem kiselosti tla). Međutim, tla su rijetko pronađena, iscrpljena ispijanjem u takav mjeri da raspoloživi mangan nedostaje za prehranu biljaka.

Ovisno o vrsti tla, sadržaj mangane fluktuira: kesten 15,5 ± 2,0 mg / kg, ugaoni 22,0 ± 1,8 mg / kg, livada 6,1 ± 0,6 mg / kg, žuto-kalemirano 4,7 ± 3,8 mg / kg, pješčana 6,8 ± 0,7 mg / kg.

Spojevi mangana su jaki oksidanti. Maksimalna dozvoljena koncentracija za Chernazym Tla je
1500 mg / kg tla.

Sadržaj mangana u biljnim namirnicama uzgaja na livadi, žuto-gredu i pješčanim tlima korelira sa svojim sadržajem na tim tlima. Količina mangana u dnevnoj prehrani u ovim geohemijskim pokrajinama više je od 2 puta manje od dnevne potrebe osobe i prehrambene dijele ljudi koji žive u zonama smeđe i serozne tla.



Tlo je površina zemlje, ima svojstva koja karakteriziraju i živu i neživoću prirodu.

Tlo je opći pokazatelj. Protok zagađenja u tlo sa atmosferskim padavinama, površinskim otpadom. Oni su upisani i u sloj tla od tla stijena i podzemnih voda.

Grupa teških metala uključuje sve s gustoćom preko gustoće željeza. Paradoks ovih elemenata je da su u određenim količinama potrebni za osiguranje normalnog života biljaka i organizama.

Ali njihov višak može dovesti do teških bolesti, pa čak i smrti. Cirkulacija hrane postaje razlog što štetne veze spadaju u ljudsko tijelo i često su štetne za zdravlje.

Izvori zagađenja s teškim metalima su. Postoji tehnika za koju se izračunava dozvoljena vrijednost metala. Ovo uzima u obzir ukupnu vrijednost nekoliko ZC metala.

  • dozvoljeno;
  • umjereno opasno;
  • visoko opasno;
  • izuzetno opasno.

Zaštita tla je vrlo važna. Stalni nadzor i nadzor ne dopušta rastući poljoprivrednim proizvodima i prolaze ispašu stoke u kontaminiranim zemljištima.

Teški metali zagađujući tlo

Postoje tri klase opasnih metala. Svjetska zdravstvena organizacija najopasnija smatra infekciju olova, žive i kadmijuma. Ali ne manje štetne i velike koncentracije drugih elemenata.

Merkur

Zagađenje zagađenja Merkur događa se sa pesticidima, raznim kućnim otpadom u nju, na primjer luminecentne svjetiljke, elemente razmaženih mjernih instrumenata.

Prema službenim podacima, emisije žive je više od pet hiljada tona. Merkur može ući u ljudsko tijelo iz zagađenog tla.

Ako se to dogodi redovno, mogu se pojaviti ozbiljni poremećaji radova mnogih organa, uključujući nervni sustav.

U nepravilnom tretmanu, smrt je moguća.

Voditi

Vrlo opasno za ljude i svi živi organizmi su vode.

To je izuzetno toksično. Prilikom rudarstva jedna tona olova dvadeset i pet kilograma ulazi u okoliš. Velika količina olova ulazi u tlo oslobađanjem izduvnih gasova.

Zona zagađenja tla duž staza je oko dvjesto metra okolo. Ulazak u tlo, olovo apsorbiraju biljke koje jedu ljude i životinje, uključujući stoku, čije je meso prisustvovalo i u našem meniju. Od viška olova, središnji nervni sistem, mozak, jetri i bubrezi su pogođeni. Opasno je sa svojim karcinogenim i mutagenskim efektom.

Kadmijum

Ogromna opasnost za ljudsko tijelo je kontaminacija tla kadmijumom. Uvođenje u hranu, uzrokuje deformaciju kostura, zaustavljajući rast djece i jakih bolova u leđima.

Bakar i cink

Visoka koncentracija u tlu ovih elemenata postaje razlog što rast usporava i plod biljaka se pogoršava, što na kraju dovodi do oštrog smanjenja prinosa. Osoba se mijenja u mozgu, jetri i gušterači.

Molibdenum

Višak molibdena uzrokuje giht i oštećenje nervnog sistema.

Opasnost od teških metala je da su slabo uklonjeni iz tijela, akumuliraju u njemu. Oni mogu formirati vrlo toksične spojeve, lako proći iz jednog srednjeg do drugog, ne raspadaju. Istovremeno uzrokuju teške bolesti, što često dovode do nepovratnih posljedica.

Antimon

Prisutni u nekim rudama.

Uključeno je u legure koje se koriste u raznim industrijskim sferama.

Njegov višak uzrokuje teške poremećaje hrane.

Arsenic

Glavni izvor zagađenja tla Arsenić su tvari koje se bore sa štetočinama poljoprivrednih biljaka, poput herbicida, insekticida. Arsenić je akumulirajući otrov koji uzrokuje hroničnu. Njegovi spojevi izazivaju bolesti nervnog sistema, mozak, kožu.

Mangan

U tlu i biljkama postoji visoki sadržaj ovog elementa.

Ako dobijete dodatnu količinu mangana u tlu, brzo se kreira njegov opasni višak. Na ljudskom telu, to utiče na oblik uništavanja nervnog sistema.

Ni manje opasan nadzor i drugi teški elementi.

Od prethodnog, može se zaključiti da akumulacija teških metala u tlu podrazumijeva velike posljedice za stanje ljudskog zdravlja i okoliša u cjelini.

Osnovne metode za borbu protiv zagađenja tla s teškim metalima

Metode borbe protiv kontaminacije tla s teškim metalima mogu biti fizičke, hemijske i biološke. Među njima se mogu razlikovati sljedeće metode:

  • Povećanje kiselosti tla povećava mogućnost, dakle, uvođenje organskih tvari i gline, limring pomaže u određenoj mjeri u borbi protiv zagađenja.
  • Setva, košenje i uklanjanje iz površine tla nekih biljaka, na primjer djetelina, značajno smanjuje koncentraciju teških metala u tlu. Pored toga, ova metoda je u potpunosti ekološki prihvatljiva.
  • Provođenje detoksikacije podzemnih voda, njegovo pumpanje i čišćenje.
  • Prognoza i eliminacija mirisa topljivih oblika teških metala.
  • U nekim posebno teškim slučajevima, punim uklanjanjem sloja tla i zamjenu ga novog.

Najopasniji od svih navedenih metala je vodstvo. Ima svojstvo, akumulira ljudsko tijelo. Merkur nije opasan ako osoba padne u ljudsko tijelo jednom ili nekoliko, samo su žive parovi posebno opasne. Vjerujem da industrijska preduzeća trebaju koristiti naprednije proizvodne tehnologije ne tako destruktivne za sve žive stvari. Ne treba biti jedna osoba za razmišljanje, već misa, onda ćemo doći do dobrog rezultata.

Učitavanje ...Učitavanje ...