Sunkūs metalai (TM) yra daugiau nei 40 cheminių elementų periodinės sistemos D. I. MENDELEV, kurių atomų masė yra daugiau kaip 50 atominių vienetų masės (A.M.). Tai PB, Zn, CD, HG, CU, MO, MN, NI, SN, CO ir kt.
Pagrindinė "sunkiųjų metalų" sąvoka nėra griežta, nes TM dažnai priskiriama ne metalams, pvz., SE, ir kartais net F, būti ir kiti elementai, kurių atominė masė yra mažesnė nei 50 val.
Tarp TM yra daug mikroelementų, biologiškai svarbūs gyviems organizmams. Jie yra būtini ir būtini biocatalists ir esminių fiziologinių procesų biologuliatorių sudedamosios dalys. Tačiau perviršinis TM kiekis įvairiuose biosferos objektuose yra slegiantis ir net toksinis poveikis gyviems organizmams.
TM gavimo šaltiniai į dirvą yra suskirstyti į natūralų (uolų ir mineralų, erozijos procesų, vulkaninės veiklos) ir technogeninio (mineralų gamyba ir perdirbimas, degalų deginimas, transporto priemonių, žemės ūkio ir kt. , Be taršos per atmosferą, taip pat užteršta TM ir konkrečiai, taikant pesticidus, mineralines ir organines trąšas, žalingą, nuotekų naudojimą. Neseniai mokslininkai ypatingą dėmesį skiria miesto dirvožemiams. Pastarasis patiria didelį technogeninį spaudą, kurio dalis yra TM tarša.
Tab. 3.14 ir 3.15 yra TM pasiskirstymas įvairiuose biosferos objektuose ir TM šaltiniuose į aplinką.
3.14 lentelė.
| Elementas | Dirvožemis | Gėlavandeniai | Jūros vandenys | Augalai | Gyvūnai (raumenų audinyje) |
| 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 |
| Kaip | 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 |
3.15 lentelė
Šaltiniai aplinkos taršos tm
Pabaigos lentelė. 3.4.
TM ateina į dirvožemio paviršių įvairiomis formomis. Tai yra oksidai ir įvairūs metalai druskos tiek tirpūs, tiek praktiškai netirpūs vandenyje (sulfidai, sulfatai, arsenitai ir kt.). Kaip dalis emisijų įmonių už rūdos ir spalvotųjų metallųjų metallurgijos įmonių - pagrindinis šaltinis taršos TM aplinką - didžioji metalų (70-90%) yra oksidų forma.
NUSTATYMAS dirvožemio paviršiuje, TM gali kauptis arba išsklaidyti priklausomai nuo šios srities geocheminių kliūčių pobūdžio.
Dauguma dirvožemio paviršiaus gauto TM yra pritvirtintas viršutiniuose humuso horizontuose. TM yra sorbuojamas ant dirvožemio dalelių paviršiaus, jungiasi prie dirvožemio organinės medžiagos, ypač geležies hidroksiduose sukauptų elementinių ir organinių junginių pavidalu, yra įtrauktos į molio mineralų kristalinius tinklus, jie turi savo mineralus Dėl izomorfinio pakeitimo yra tirpios būklės dirvožemio drėgmės ir dujinės būklės dirvožemio ore, yra neatskiriama dirvožemio biotos dalis.
TM mobilumo laipsnis priklauso nuo geocheminės padėties ir technologinio poveikio lygio. Sunkus granulometrinis kompozicija ir aukštos organinės medžiagos turinys lemia TM dirvožemio privalomą. PH vertės augimas pagerina katijonų formavimo metalų (vario, cinko, nikelio, gyvsidabrio, švino ir kt.) Sorbitvity ir padidina anijonizavimo (molibdeno, chromo, vanadžio ir kt.) Judumą. Oksidacinių sąlygų stiprinimas padidina metalų migracijos gebėjimą. Kaip rezultatas, atsižvelgiant į gebėjimą susieti dauguma TM, dirvožemis sudaro šią eilutę: Seroz\u003e Chernozem\u003e Dernovo-Podzolio dirvožemio.
Iš teršiančių sudedamųjų dalių gyvenamoji dirvožemyje trukmė yra daug didesnė nei kitose biosferos dalyse ir dirvožemio tarša, ypač TM, beveik amžinai. Metalai kaupiasi dirvožemyje, lėtai pašalinami, kai išplovimas, suvartojimas pagal augalus, eroziją ir defliaciją (Kabata-Pendias, Pendias, 1989). Pusiau prielaidos laikotarpis (arba pusė iš pradinės koncentracijos) TM labai skiriasi įvairiems elementams, bet yra pakankamai ilgai laikotarpis: Zn - nuo 70 iki 510 metų; CD - nuo 13 iki 110 metų; CU - nuo 310 iki 1500 metų ir PB - 2 - nuo 740 iki 5900 metų (Sadovskaya, 1994).
Dirvožemio tarša TM vienu metu turi dvi neigiamas puses. Pirma, patekdami į maisto grandines nuo augalų dirvožemio ir iš ten į gyvūnų ir asmens organizmą, TM sukelia jiems rimtas ligas - padidinti gyventojų dažnumą ir sumažinti gyvenimo trukmę, taip pat sumažinti skaičių žemės ūkio augalų ir gyvulininkystės produkcijos kokybė.
Antra, kaupiasi dirvožemyje dideliais kiekiais, TM yra pajėgi keisti daugelį savo savybių. Visų pirma, pakeitimai turi įtakos dirvožemio biologinėms savybėms: bendras mikroorganizmų skaičius sumažinamas, jų rūšių sudėtis (įvairialypė) yra susiaurinta, mikrobokenozių struktūra keičiasi, pagrindinių mikrobiologinių procesų intensyvumas ir dirvožemio fermentų aktyvumas ir dirvožemio fermentų aktyvumas ir tt ir pan. Stiprus TM užteršimas sukelia pokyčių dirvožemį, pvz., Humuso būklę, struktūrą, terpės struktūrą ir tt Šio rezultatas yra dalinis, tačiau kai kuriais atvejais visiškas dirvožemio derlingumo praradimas.
Gamtoje yra teritorijos su nepakankamu ar pernelyg dideliu kiekiu TM dirvožemiuose. Nenormalus TM kiekis dirvožemyje yra dėl dviejų priežasčių: biogeocheminių ekosistemų bruožai ir žmogaus sukeltų medžiagų srautų įtaka. Pirmuoju atveju srityse, kuriose cheminių elementų koncentracija yra didesnė arba mažesnė už optimalų gyvų organizmų lygį vadinama natūraliomis geocheminėmis anomalijomis arba biogeocheminėmis provincijomis. Čia, anomališkas elementų turinys yra dėl natūralių priežasčių - dirvožemio formavimo veislių ypatumai, dirvožemio formavimo procesas, rūdos anomalijų buvimas. Antruoju atveju teritorijos vadinamos žmogaus sukeltomis geocheminėmis anomalijomis. Priklausomai nuo masto, jie yra suskirstyti į pasaulinį, regioninį ir vietos.
Dirvožemis, priešingai nei kiti gamtinės aplinkos komponentai, ne tik geochemiškai kaupia taršos komponentus, bet taip pat veikia kaip natūralus buferis, kuris kontroliuoja cheminių elementų ir junginių perdavimą į atmosferą, hidrosferą ir gyvus dalykus.
Įvairūs augalai, gyvūnai ir žmonės reikalauja tam tikros dirvožemio sudėties, vandens. Geocheminių anomalijų vietose įvyksta, sunkinant, nuokrypių perdavimas nuo mineralinės sudėties visoje maisto grandinėje.
Dėl mineralinės mitybos sutrikimo, pastebima Phyto rūšies sudėties pokyčiai, zoologijos sodas ir mikrobokenozės, laukinių augalų formų liga, žemės ūkio jėgainių ir gyvulių produktų augalų kiekio ir kokybės sumažėjimas, padidėjimas Atsižvelgiant į gyventojų skaičių ir gyvenimo trukmės sumažėjimą (3.15 lentelė). TM toksiško veiksmo mechanizmas pateikiamas lentelėje. 3.16.
3.15 lentelė
Fiziologiniai sutrikimai augalų pertekliaus ir trūksta jų TM (pagal Kovalevsky, Andrianova, 1970; Kabata-Pendias,
pendias, 1989)
| Elementas | Fiziologiniai sutrikimai. \\ T | |
| su trūkumu | su pertekliu. \\ T | |
| Cu. | Chlorozė, vilos, melanizmas, balta susukta Macushki, silpnėja Blizzardo formavimo, apdailos pažeidimas, trečių medžių | Tamsiai žalieji lapai, kaip su FE sukelta chlorozė; Storas, trumpas arba panašus į spygliuotas vielos šaknis, Švietimo depresija |
| Zn. | Apimalinis chloras (daugiausia viename miegamajame), augimo stotelė, rožiniai medžiai lapai, purpuriniai raudoni taškai ant lapų | Chlorozės ir nekrozės iš lapų galų, aplinklogules chlorozė jaunų lapų, vėlavimas augalų augimo kaip visuma, pažeistos šaknys, panašios į spygliuotos vielos |
| CD. | - | Lapų, chlorozės, rausvai venų ir standžių kraštai, susukti lapai ir rudos nepakankamai išsivysčiusios šaknys |
| Hg. | - | Kai kurie daigų ir šaknų stabdymas, lapų chlorozė ant jų |
| Pb. | - | Sumažinti fotosintezės, tamsių žaliųjų lapų intensyvumą, senų lapų, stratifikuotų lapų, rudųjų trumpų šaknų intensyvumo sukimas |
3.16 lentelė
TM toksiškumo veikimo mechanizmas (Torchin ir kt., 1990)
| Elementas | ACT. |
| Cu, zn, cd, hg, pb | Įtaka membranų pralaidumui, reakcijai su sh - cisteino ir metionino grupėmis |
| Pb. | Trys dimensijos baltymų struktūros keitimas |
| Cu, zn, hg, ni | Kompleksų su fosfolipidais susidarymas |
| Ni. | Kompleksų švietimas su albuminu |
| Fermentų slopinimas: | |
| HG2 +. | Šarminės fosfatazės, gliuko-6-fosfotozės, laktato dehidrogenazės |
| CD2 +. | adenosinerphoshotos, alcoholdogenidrogenazės, amilazės, angliavandeniliai, karboksipipidazės (PentyDazės), glutamatoksalocetatratannaze |
| PB2 +. | acetilcholinesterazės, šarminės fosfatazės, ATPASE |
| Ni2 +. | karboangendazės, citochroma oksidazės, gasoprenehidroksilazė |
TM TM poveikis biologinėms sistemoms pirmiausia yra dėl to, kad jie yra lengvai siejami su sulfo holidų baltymų grupėmis (įskaitant fermentus), slopindami jų sintezę ir tokiu būdu sutrikdant metabolizmą organizme.
Gyvi organizmai sukūrė Stabilumo mechanizmus TM įvairovė: nuo TM jonų atkūrimo į mažiau toksiškų junginių prieš aktyvinant jonų transportavimo sistemas, atlikti veiksmingą ir specifinį pašalinimą toksiškų jonų iš ląstelės į išorinę aplinką.
Svarbiausia tm poveikio gyvais organizmais pasekmė, pasireiškianti gyvenamojo metodo biodeokene ir biosferoje, yra blokuoti organinių medžiagų oksidacijos procesus. Tai lemia jo mineralizacijos ir kaupimo greitį ekosistemose. Tuo pačiu metu organinių medžiagų koncentracijos padidėjimas sukelia jiems pririšimą, kuris laikinai mažina apkrovą iš ekosistemos. Sumažinti organinių medžiagų skilimo lygį dėl organizmų skaičiaus sumažėjimo, jų biomasė ir gyvybinės veiklos intensyvumas mano, kad pasyvi reakcija į ekosistemas į TM taršą. Aktyvus antropogeninių krovinių organizmų konfrontacija pasireiškia tik žinomo metalų kaupimosi įstaigose ir skeletai. Atsakingas už šį procesą yra stabilūs tipai.
Stabilumas gyvų organizmų, pirmiausia iš visų augalų, padidėjusi koncentracija tm ir jų gebėjimas kaupti didelės metalo koncentracijos gali būti didesnis pavojus žmonių sveikatai, nes jie leidžia teršalų įsiskverbti į maisto grandines. Priklausomai nuo geocheminių sąlygų tiek daržovių ir gyvūninės kilmės žmonių maistui, žmogaus poreikiai mineralinių elementų gali būti įvykdyti, kad jie būtų nepakankami arba kurių sudėtyje yra daugiau tokių toksiškų, sukeltų ligų ir net mirties (3.17 lentelė) .
3.17 lentelė
TM veiksmai žmogaus organizmui (Kovalsky, 1974; trumpas medicinos enciklopedija, 1989; Torshin ir kt., 1990; poveikis organizmui .., 1997; Toksikologija knyga .., 1999)
| Elementas | Fiziologiniai nuokrypiai | |
| su trūkumu | su pertekliu. \\ T | |
| Mn. | Kaulų sistemos ligos | Karščiavimas, pneumonija, centrinės nervų sistemos pažeidimas (mangano parkinsonizmas), endeminis podagra, sutrikdyti kraujotaką, virškinimo trakto funkcijas, nevaisingumą |
| Cu. | Silpnumas, anemija, šviesūs, kaulų sistemos ligos, judėjimo koordinavimo sutrikimas | Profesinės ligos, hepatitas, Wilsono liga. Streikai inkstai, kepenys, smegenys, akys |
| Zn. | Apetito, kaulų deformacijos, nykštukės augimo, ilgas žaizdų aukštis ir nudegimai, silpna vizija, trumparegystė | Sumažinti skerdeną, anemiją, oksidacinių procesų priespaudą, dermatitą |
| Pb. | - | Švinas encefalu-neuropatija, medžiagų apykaitos sutrikimai, fermentinių reakcijų, avitaminozės, anemijos, išsėtinės sklerozės slopinimas. Įtraukta į kaulų sistemos sudėtį vietoj kalcio |
| CD. | - | Gastro ir žarnyno sutrikimai, kvėpavimo sutrikimai, anemija, kraujospūdžio didinimas, inkstų pažeidimas, Itai-Itai liga, proteinurija, osteoporozė, mutageninis ir kancerogeninis poveikis |
| Hg. | - | Centrinės nervų sistemos ir periferinių nervų pralaimėjimas, infantilizmas, reprodukcinių funkcijų pažeidimas, stomatitas, liga Minamata, ankstyvas senėjimas |
| Co | Endeminis gouras | - |
| Ni. | - | Dermatitas, kraujavimas pažeidimas, caringiness, embriotoksikozė, už myelopeopatijos |
| Cr. | - | Dermatitas, kancerogeniškumas |
| V. | - | Širdies ir kraujagyslių ligos |
Įvairios TMS yra pavojingos žmonių sveikatai skirtingiems laipsniams. Pavojingiausi yra HG, CD, PB (3.18 lentelė).
3.18 lentelė.
Teršalų klases pagal jų pavojaus laipsnį (GOST 17.4.1.02-83)
Labai sunku normalizuoti TM turinį dirvožemyje. Sprendimo pagrindas turėtų būti pripažintas dirvožemio polifunctionalumu. Įstatymo procese dirvožemis gali būti laikomas įvairiomis pozicijomis: kaip natūralus natūralus organas; kaip buveinių ir substratas augalams, gyvūnams ir mikroorganizmams; kaip žemės ūkio ir pramoninės gamybos objektas ir priemonė; Kaip natūralus rezervuaras, kuriame yra patogeniniai mikroorganizmai. TM kiekis dirvožemyje turi būti atliekamas remiantis dirvožemio ir aplinkosaugos principais, kurie paneigia galimybę rasti vienodas visų dirvožemių vertes.
Kalbant apie dirvožemio sanitarijos, užteršto TM, yra du pagrindiniai metodai. Pirmasis skirtas valyti dirvožemį nuo tm. Valymas gali būti atliekamas plovimu, išgaunant TM nuo dirvožemio, naudojant augalus, pašalinant viršutinį užterštą dirvožemio sluoksnį ir pan. Antrasis metodas grindžiamas TM konsolidavimu dirvožemyje, išverstas į netirpius vandenyje ir nepasiekiamas gyviems organizmams. forma. Dėl to siūloma patekti į organinių medžiagų, fosforų mineralinių trąšų, jonų mainų dervų, natūralių zeolitų, rudos anglies, dirvožemio kalkių ir kt. Tačiau bet koks TM tvirtinimo metodas dirvožemyje turi savo galiojimo laikotarpį. Anksčiau ar vėliau TM dalis vėl pradės tekėti į dirvožemio tirpalą ir iš ten gyvenančių organizmų.
Taigi, sunkiųjų metalų yra daugiau nei 40 cheminių elementų, kurių atomų masė yra daugiau nei 50 a. Valgykite. Tai PB, Zn, CD, Hg, Cu, MO, Mn, Ni, SN, CO ir kt. Tarp TM daug mikroelementų, kurie yra būtini ir būtini biocatalysts ir esminių fiziologinių procesų biomuliatorių komponentai. Tačiau perteklius TM įvairiose biosferos objektuose yra priespaudinis ir net toksinis poveikis gyviems organizmams.
TM gavimo šaltiniai į dirvą yra suskirstyti į natūralų (uolų ir mineralų, erozijos procesų, ugnikalnių aktyvumo) ir technogeninių (mineralų kasybos ir perdirbimo, degalų deginimas, transporto priemonių, žemės ūkio ir kt.).
TM ateina į dirvožemio paviršių įvairiomis formomis. Tai yra oksidai ir įvairių metalų druskos, tiek tirpūs ir praktiškai netirpūs vandenyje.
Dirvožemio užteršimo aplinkosaugos pasekmės priklauso nuo taršos, geocheminės padėties ir dirvožemio stabilumo parametrų. Taršos parametrai apima metalo pobūdį, ty jo chemines ir toksiškas savybes, metalo kiekį dirvožemyje, cheminio junginio forma, laikas nuo taršos momento, ir tt dirvožemio stabilumas priklauso nuo užterštumo Dalelių dydžio pasiskirstymas, organinės medžiagos, rūgštinių šarminių ir oksidacijos ir mažinimo sąlygų turinys, mikrobiologinių ir biocheminių procesų veikla ir kt.
Stabilumas gyvų organizmų, pirmiausia iš visų augalų, padidėjusi koncentracija tm ir jų gebėjimas kaupti didelės metalo koncentracijos gali būti didesnis pavojus žmonių sveikatai, nes jie leidžia teršalų įsiskverbti į maisto grandines.
Kai TM turinio turinys dirvožemyje turėtų būti atsižvelgiama į dirvožemio polifunkcionalumą. Dirvožemis gali būti laikomas natūraliu gamtiniu kūnu kaip augalų, gyvūnų ir mikroorganizmų, pvz., Žemės ūkio ir pramoninės gamybos objekto ir priemonės, substratas, kaip natūralus rezervuaras, kuriame yra patogeniniai mikroorganizmai, kaip žemės biogeokenozės dalis ir. \\ T kaip visuma.
Sunkiųjų metalų racionalizavimas
dirvožemyje ir augalai yra labai sudėtingi dėl to, kad neįmanoma išsamiai apskaityti visų natūralios aplinkos veiksnius. Taigi, tik agrocheminių dirvožemio savybių pokytis (terpės reakcija, humuso kiekis, bazių prisotinimo laipsnis, granulometrinė sudėtis) gali būti sumažinta kelis kartus arba padidina sunkiųjų metalų kiekį augaluose. Net ir apie kai kurių metalų fono turinį yra prieštaringi duomenys. Researted rezultatai skiriasi kartais 5-10 kartų.
Siūlomi įvairios svarstyklės
sunkiųjų metalų aplinkosauga. Kai kuriais atvejais už didžiausią leistiną koncentraciją, didžiausias metalo kiekis, pastebėtas įprastiniais antropogeniniais dirvožemiais, kitame turinyje, kuris riboja fitotoksiškumą. Daugeliu atvejų Sunkiųjų metalų PDC yra siūlomi kelis kartus didesniam už viršutinę lygį.
Dėl technogeninės taršos savybių
sunkieji metalai naudoja koncentracijos koeficientą, lygų užteršto dirvožemio elemento koncentracijos ir foninės koncentracijos koncentracijos santykiui. Užteršiant keliais sunkiais metalais, užteršimo laipsnis apskaičiuojamas pagal visų koncentracijos rodiklio (ZC) vertę. Dirvožemio taršos skalės siūloma dirvožemio užterštumo skalė prižiūri 1 lentelę.
1 lentelė. Žemės ūkio naudojimo dirvožemių vertinimo schema pagal cheminių medžiagų užteršimo laipsnį (TSRS valstybinis komitetas, Nr. 02-10 51-233 10.12.90) \\ t
| Dirvožemio kategorija pagal taršos laipsnį | ZC. | Tarša, palyginti su PDK | Galimas dirvožemių naudojimas | Būtini įvykiai |
| Leistini. \\ T | <16,0 | Viršija foną, bet ne didesnę nei MPC | Naudoti bet kuriai kultūrai | Sumažinti dirvožemio taršos šaltinių poveikio lygį. Sumažinti toksiškumo prieinamumą augalams. |
| Vidutiniškai pavojinga | 16,1- 32,0 | Viršija PDC su ribojančiu valijos ir migracijos vandens grynumu, bet mažesnis už MPC ant perkėlimo indikatoriaus | Naudoti bet kokias kultūras, kurioms taikoma augalų gamybos kokybė | Veikla, panašios kategorijos 1. Jei yra B su ribojančiu migracijos vandens indikatoriumi, kontroliuoja šių b-in paviršiaus ir požeminių vandenų turinį. |
| Labai pavojinga | 32,1- 128 | Viršija PDC ribojančiu kenksmingumo rodikliu | Pramoninių kultūrų naudojimas be maisto ir maitinimo iš jų. Išskirti augalus - cheminiai koncentratoriai | Renginiai Panašios kategorijos 1. Privaloma kontroliuoti toksiškumo turinį augaluose, naudojamuose kaip mityba ir pašarai. Apriboti žaliosios masės naudojimą ant galvijų, ypač augalų, mazgų. |
| Labai pavojinga | > 128 | Viršija PDC visus rodiklius | Išskleisti nuo C / X naudojimo | Sumažinti taršos ir privalomų toksiškumo lygį atmosferoje, dirvožemyje ir vandenyse. |
Oficialiai patvirtintas PDK.
2 lentelė rodo oficialiai patvirtintus MPC ir leistinus jų turinio lygius kenksmingumu. Pagal gydytojo-higieniškai schemą, sunkiųjų metalų normalizavimas dirvožemyje yra suskirstytas į perkėlimą (augalų elemento perėjimas), migruojančio vandeninio (perėjimo prie vandens) ir vienintelis (poveikis savarankiškai Dirvožemio ir dirvožemio mikrobiocenozės valymas).
2 lentelė. Didžiausios leistinos cheminių medžiagų koncentracijos (MPC) dirvožemyje ir leistini jų turinio lygiai dėl žalos rodiklių (nuo 01/01/1991. SSRS valstybinis komitetas, Nr. 02-2333 Nr. 10.12.90).
| Medžiagų pavadinimas. \\ T | Mpk, mg / kg dirvožemiai, atsižvelgiant į foną | Žalos rodikliai. \\ T | ||
| Trancuational. | Vanduo | On dedima | ||
| Vandens tirpios formos | ||||
| Fluoras | 10,0 | 10,0 | 10,0 | 10,0 |
| Judančios formos | ||||
| Varis. \\ T | 3,0 | 3,5 | 72,0 | 3,0 |
| Nickel. | 4,0 | 6,7 | 14,0 | 4,0 |
| Cinko. \\ T | 23,0 | 23,0 | 200,0 | 37,0 |
| Kobaltas | 5,0 | 25,0 | >1000 | 5,0 |
| Fluoras | 2,8 | 2,8 | - | - |
| Chromo | 6,0 | - | - | 6,0 |
| Bendras turinys | ||||
| Antimonas | 4,5 | 4,5 | 4,5 | 50,0 |
| Mangano | 1500,0 | 3500,0 | 1500,0 | 1500,0 |
| Vanadionas | 150,0 | 170,0 | 350,0 | 150,0 |
| Vadovauti ** | 30,0 | 35,0 | 260,0 | 30,0 |
| Arsenic ** | 2,0 | 2,0 | 15,0 | 10,0 |
| Gyvsidabris | 2,1 | 2,1 | 33,3 | 5,0 |
| Švinas + gyvsidabris | 20+1 | 20+1 | 30+2 | 30+2 |
| Varis * | 55 | - | - | - |
| Nikelio * | 85 | - | - | - |
| Cinko * | 100 | - | - | - |
* - Bendras turinys - apskaičiuota.
** - prieštaravimas; Arseno, vidutinis fono kiekis 6 mg / kg, fone švino kiekis paprastai viršija MPC normas.
Oficialiai patvirtintas ADK.
Sukurta 1995 m., ADC už didelį 6 sunkiųjų metalų ir arseno kiekį leidžia gauti išsamesnį dirvožemio užterštumą su sunkiais metalais, nes jie atsižvelgia į terpės reakcijos lygį ir dirvožemio granulometrinę sudėtį .
3 lentelė. Apytiksliai leistina sunkiųjų metalų ir arseno koncentracija dirvožemyje su įvairiomis fizikinėmis ir cheminėmis savybėmis (bruto turinys, mg / kg) (MPC ir ADC Nr. 6229-91 priedo priedas Nr.
| Elementas | Dirvožemio grupė | Stok Atsižvelgiant į foną | Agregatas valstybė dirvožemyje | Pavojaus klases | funkcijos veiksmai ant kūno |
| Nickel. | Smėlis ir Suesy. | 20 | Solid: druskų pavidalu, sorbuojančioje formoje, kaip mineralų dalis | 2 | Dėl šilto kraujo ir žmogus yra nedidelis toksinis. Jis turi iriogencies |
| <5,5 | 40 | ||||
| Netoli neutralaus, ("Publieus" ir "Clay"), RNKCL\u003e 5.5 | 80 | ||||
| Varis. \\ T | Smėlis ir Suesy. | 33 | 2 | Padidina ląstelių pralaidumą, slopina glutationo reduktazę, sutrikdo metabolizmą, sąveikaujant su -SH, -NH2 ir COH grupėmis | |
| Rūgštus (lintel ir molio), ph kcl<5,5 | 66 | ||||
| Netoli neutralaus, (priemolio ir molio), Rn KCl\u003e 5,5 | 132 | ||||
| Cinko. \\ T | Smėlis ir Suesy. | 55 | Solid: druskų, organinių mineralinių junginių pavidalu, sorbuojančioje formoje, kaip mineralų dalis | 1 | Nepalanki padėtis arba per didelė priežastis vystosi nukrypimai. Apsinuodijimas pažeidžiant cinko turinčio pesticidų gamybos technologiją |
| Rūgštus (lintel ir molio), ph kcl<5,5 | 110 | ||||
| Netoli neutralaus, (priemolio ir molio), Rn KCl\u003e 5,5 | 220 | ||||
| Arsenic. | Smėlis ir Suesy. | 2 | Solid: druskų, organinių mineralinių junginių pavidalu, sorbuojančioje formoje, kaip mineralų dalis | 1 | Nuodingi V-in slopinant įvairius fermentus, neigiamą poveikį metabolizmui. Galbūt kancerogeninis veiksmas |
| Rūgštus (lintel ir molio), ph kcl<5,5 | 5 | ||||
| Netoli neutralaus, (priemolio ir molio), Rn KCl\u003e 5,5 | 10 | ||||
| Kadmio | Smėlis ir Suesy. | 0,5 | Solid: druskų, organinių mineralinių junginių pavidalu, sorbuojančioje formoje, kaip mineralų dalis | 1 | Stipriai nuodingas in-b, blokuoja sulfhidril fermentų grupes, sutrikdo geležies ir kalcio mainus, pažeidžia DNR sintezę. |
| Rūgštus (lintel ir molio), ph kcl<5,5 | 1,0 | ||||
| Netoli neutralaus, (priemolio ir molio), Rn KCl\u003e 5,5 | 2,0 | ||||
| Vadovauti | Smėlis ir Suesy. | 32 | Solid: druskų, organinių mineralinių junginių pavidalu, sorbuojančioje formoje, kaip mineralų dalis | 1 | Skirtingi neigiami veiksmai. Blokai - baltymų grupių, slopina fermentus, sukelia apsinuodijimą, nervų sistemos pažeidimą. |
| Rūgštus (lintel ir molio), ph kcl<5,5 | 65 | ||||
| Netoli neutralaus, (priemolio ir molio), Rn KCl\u003e 5,5 | 130 |
Iš medžiagų, iš to išplaukia, kad pateikiami daugiausia sunkiųjų metalų reikalavimai. Tarp kilnojamojo tik vario, nikelio, cinko, chromo ir kobalto. Todėl šiuo metu sukurti standartai nebeatitinka visų reikalavimų.
tai yra konteinerio veiksnys, atspindintis pirmiausia galimą augalinių produktų, infiltracijos ir paviršinių vandenų taršos pavojų. Jis apibūdina bendrą dirvožemio užterštumą, tačiau neatspindi elementų prieinamumo laipsnį. Dėl augalų dirvožemio vandens būklės savybių naudojamos tik jų mobiliosios formos.
Perkeltų formų apibrėžimas
Jie nustatomi naudojant įvairius ekstraktus. Bendras judančio metalo taikymo rūgšties gaubto kiekis (pvz., 1H HCl). Acetato-amonio buferis perduoda labiausiai judančių sunkiųjų metalų atsargų dirvožemyje. Metalų koncentracija vandeniniame gaubte rodo elementų judumo laipsnį dirvožemyje, yra pavojingiausia ir "agresyvi" frakcija.
Standartai judančių formų
Siūlomos kelios apytikslės reguliavimo priemonės. Žemiau yra vieno iš didžiausių leistinų sunkiųjų metalų formų svarstyklių pavyzdys.
4 lentelė. Didžiausias leistinas sunkiųjų metalų kilnojamojo kiekio kiekis dirvožemyje, MG / kg ekstrakto 1H. HCl (H. Chuldzhyan ir kt., 1988).
| Elementas | Turinys | Elementas | Turinys | Elementas | Turinys |
| Hg. | 0,1 | Sb. | 15 | Pb. | 60 |
| CD. | 1,0 | Kaip | 15 | Zn. | 60 |
| Co | 12 | Ni. | 36 | V. | 80 |
| Cr. | 15 | Cu. | 50 | Mn. | 600 |
| Svetainės navigacija: | |||||||
| DUK? | Dirvožemyje | Gel. | rezultatas | Duomenys | Kainos. \\ T | ||
Sunkūs metalai yra galbūt vienas iš sunkiausių dirvožemio teršalų, kurie kelia grėsmę mums nepageidaujamų ir, be to, kenksmingų pasekmių.
Pagal savo pobūdį dirvožemis yra įvairių organinių ir neorganinių kilmės pobūdžio molio mineralų derinys. Priklausomai nuo dirvožemio, geografinių duomenų sudėties, taip pat nuo pramoninių zonų nuo atokumo dirvožemyje, gali būti įvairių sunkiųjų metalų tipų, kurių kiekvienas yra vienas ar kitas pavojaus aplinkos laipsnis. Dėl to, kad skirtingose \u200b\u200bvietose dirvožemio struktūra taip pat gali būti skirtingos, redokso sąlygos, reaktyvumas, taip pat mechanizmai surišimo sunkiųjų metalų dirvožemyje taip pat skiriasi.
Technogeniniai veiksniai turi didesnį pavojų. Įvairūs gamyba, kurių atliekos yra sunkiųjų metalų dalelės, deja, yra įrengtos taip, kad netgi geriausi filtrai praleidžia sunkiųjų metalų elementus, kurie pirmiausia pasirodo esant atmosferoje, o tada kartu su gamyba šiukšles įsiskverbia į dirvą . Šis taršos tipas vadinamas žmogumi. Šiuo atveju, mechaninė sudėties dirvožemio, iš karbonatų ir absorbcijos gebėjimų turinys yra labai svarbus. Sunkūs metalai skiriasi ne tik poveikio dirvožemiui, bet ir sąlyga, kuria jie yra jame.
Šiuo metu žinoma, kad beveik visos sunkiųjų metalų dalelės gali būti dirvožemyje šiose valstybėse: izomorfinių dalelių mišinyje, oksiduoti, druskos indėlių pavidalu, kristalinėje grotelėje, tirpios formos, tiesiogiai dirvožemio tirpale ir netgi yra organinių medžiagų dalis. Reikėtų atsižvelgti į tai, kad, priklausomai nuo redokso sąlygų, dirvožemio sudėties ir anglies dioksido kiekio, metalų dalelių elgesys gali skirtis.
Sunkūs metalai yra baisūs ne tik jų buvimas dirvožemio sudėtyje, bet ir tai, kad jie gali judėti, keisti ir prasiskverbti į augalus, nei jie gali sukelti didelę žalą aplinkai. Sunkiųjų metalų dalelių judumas gali skirtis priklausomai nuo to, ar yra skirtumas tarp kieto ir skysto fazės elementų. Tokiu atveju sunkiųjų metalų elementai dažnai gali būti įsiskverbę į dirvožemio sluoksnius. Šioje formoje metalai nėra prieinami augalams. Visais kitais atvejais metalai lengvai įsiskverbia į augalus.
Vandenyje tirpūs metalų elementai labai greitai įsiskverbia į dirvą. Be to, jie yra ne tik patekti į dirvožemio sluoksnį, jie gali migruoti ant jo. Nuo mokyklos sesijų kiekvienas žino, kad su laiku dirvožemyje yra suformuoti maža molekulinė svorio tirpūs mineraliniai junginiai, kurie migruoja į apatinę formavimo dalį. Ir su jais migruoja sunkiųjų metalų junginius, formuojant mažus molekulinius masės kompleksus, tai yra, transformuojant į kitą būseną.
Sunkiųjų metalų kiekis (TM) dirvožemyje priklauso nuo daugelio mokslininkų, nuo pradinių uolų sudėties, didelė įvairovė yra susijusi su sudėtinga geologine teritorijų plėtros istorija. Cheminė sudėties dirvožemio formavimo uolų, kurias verčia uolienų werting produktų yra lemia cheminė sudėtis pradinių uolų ir priklauso nuo hipervenic konversijos sąlygų.
Pastaraisiais dešimtmečiais, migracijos tm procesai gamtinėje aplinkoje, antropogeninė veikla žmonijos yra intensyviai dalyvauja.
Viena iš svarbiausių toksiškų dirvožemio teršalų grupių yra sunkūs metalai. Tai apima metalus, kurių tankis yra daugiau nei 8 tūkst. Kg / m 3 (išskyrus kilnus ir retas): PB, Cu, Zn, Ni, CD, HG, CO, SB, SN. Taikomuose darbuose, PT, AG, W, F, FE, MN dažnai pridedamas prie talelio metalų sąrašo. Beveik visi sunkūs metalai yra toksiški. Antropogeninis šios grupės dispersijos (įskaitant druskų pavidalu) biosferoje lemia apsinuodijimą ar gyvų apsinuodijimo grėsmę.
Sunkiųjų metalų priskyrimas patekimas į dirvožemį nuo išmetamųjų teršalų, šiukšlių, atliekų, pavojingumo klasėms (pagal GOST 17.4.1.02-83. Gamtos apsauga. Dirvožemis) pateikiama lentelėje. vienas.
1 lentelė.Cheminių medžiagų klasifikavimas pagal pavojų klases
Varis. \\ T - Tai vienas iš svarbiausių esminių elementų, reikalingų gyviems organizmams. Auguose ji aktyviai dalyvauja fotosintezės, kvėpavimo, atkūrimo ir fiksavimo azoto procesuose. Varis yra visos oksidazės fermentų serijos - citochromaoksidazės, cerullazmmina, superoksidadismuazės, šlapimo ir kt.
Clark į žemės plutos 47 mg / kg. Cheminio apdorojimo, vario yra mažai efektyvus metalas. Pagrindinis veiksnys, turintis įtakos CU turinio vertei, yra jo koncentracija dirvožemio formavimo uolose. Iš išsiveržtų uolų, didžiausia elemento suma sukaupia pagrindines veisles - Bazalts (100-140 mg / kg) ir Andesitai (20-30 mg / kg). Virimo ir medienos lakštai (20-40 mg / kg) yra mažiau gausūs vario. Mažiausias jo turinys yra pažymėtas smėlio akmenimis, kalkakmenais ir granitais (5-15 mg / kg). Metalo koncentracija Europos Rusijos dalis pasiekia 25 mg / kg, sprogmens viduje - 18 mg / kg. Smėlio ir smėlio dirvožemio uolos kalnų Altajaus sukaupia vidutiniškai 31 mg / kg vario, pietinėje Vakarų Sibiro - 19 mg / kg.
Dirvožemyje, varis yra silpnas elementas, nors kilnojamojo formos turinys yra gana didelis. Rolmo vario kiekis priklauso nuo daugelio veiksnių: cheminės ir mineraloginės motinos veislės, dirvožemio tirpalo pH, organinių medžiagų kiekis ir kt. Didžiausias vario kiekis dirvožemyje yra susijęs su geležimi, mangano oksidais. , geležies ir aliuminio hidroksidai ir ypač su montmorilonite vermikulitu. Huminic ir fulvocyuslots gali sudaryti stabilius kompleksus su variu. PH 7-8, vario tirpumas yra mažiausias.
PDC varis Rusijoje - 55 mg / kg, ADC smėlio ir sriuba dirvožemio - 33 mg / kg.
Duomenys apie augalų elemento toksiškumą nėra keletas. Šiuo metu pagrindinė problema yra vario trūkumas dirvožemyje arba jo disbalansas su kobaltu. Pagrindiniai augalų deficito vario deficito požymiai yra sulėtėjimas, o tada reprodukcinių organų susidarymo nutraukimas, privilegijuotų grūdų, tuščių sekcijų atsiradimas, sumažėjęs atsparumas nepalankiems aplinkos veiksniams. Jautrus nešiojamieji kompiuteriai, avižos, miežiai, liucernos, valgomojo runkeliai, svogūnai ir saulėgrąžos.
Mangano Plačiai paplitusi dirvožemyje, bet yra mažesniais kiekiais, lyginant su geležimi. Dirvožemyje manganas yra keliomis formomis. Vienintelės augalų formos yra keičiamos ir vandenyje tirpios mangano formos. Dirvožemio mangano prieinamumas mažėja didinant pH (su dirvožemio rūgštingumo sumažėjimu). Tačiau dirvožemiai retai randami, išnaudojami su išplovimu tokiu mastu, kad turimas manganas trūksta augalų mitybos.
Priklausomai nuo dirvožemio tipo, mangano svyruoja: kaštonų 15,5 ± 2,0 mg / kg, kampinis 22,0 ± 1,8 mg / kg, pievos 6,1 ± 0,6 mg / kg, geltonos spalvos 4,7 ± 3,8 mg / kg, smėlio 6,8 ± 0,7 mg / kg.
Mangano junginiai yra stiprūs oksidatoriai. Didžiausia leistina koncentracija Černazymo srityse yra
1500 mg / kg dirvožemio.
Mangano kiekis augalų maiste auginami pievoje, geltonos šviesos ir smėlio dirvožemiuose koreliuoja su savo turiniu šiose dirvožemiuose. Mangano kiekis kasdieniame maisto dietoje šiose geocheminėse provincijose yra daugiau nei 2 kartus mažesnis nei kasdienio asmens poreikis ir rudųjų ir serozuotų dirvožemių zonose gyvenančių žmonių maisto dieta.
Dirvožemis yra žemės paviršius, turintis savybių, kurios apibūdina gyvą, tiek ne gyvą gamtą.
Dirvožemis yra bendras rodiklis. Taršos srautas į dirvožemį su atmosferos kritulių, paviršiaus atliekomis. Jie taip pat įrašomi į dirvožemio sluoksnį dirvožemio uolų ir požeminių vandenų.
Sunkiųjų metalų grupė apima viską, kas tankis viršija geležies tankį. Šių elementų paradoksas yra tai, kad tam tikrais kiekiais jie yra reikalingi norint užtikrinti normalų augalų ir organizmų gyvenimą.
Tačiau jų perteklius gali sukelti sunkių ligų ir net mirties. Maisto cirkuliacija tampa priežastimi, dėl kurios kenksmingos jungtys patenka į žmogaus kūną ir dažnai yra kenksmingi sveikatai.
Sunkiųjų metalų taršos šaltiniai yra. Yra technika, už kurią apskaičiuojama leistina metalų vertė. Tai atsižvelgia į bendrą kelių ZC metalų vertę.
- leistina;
- vidutiniškai pavojinga;
- labai pavojinga;
- labai pavojinga.
Dirvožemio apsauga yra labai svarbi. Nuolatinė stebėsena ir stebėsena neleidžia auginti žemės ūkio produktų ir perduoti gyvulių ganymą užterštoje žemėse.
Sunkieji metalai teršia dirvožemį
Yra trys pavojingų metalų klases. Pasaulio sveikatos organizacija yra pavojingiausia mano, kad švino, gyvsidabrio ir kadmio infekcija. Bet ne mažiau kenksminga ir didelė kitų elementų koncentracija.
Gyvsidabris
Gyvsidabrio tarša atsiranda su pesticidais, įvairiomis buitinėmis atliekomis į jį, pavyzdžiui, luminescencines lempos, sugadintų matavimo prietaisų elementai.
Pagal oficialius duomenis gyvsidabrio emisijos yra daugiau nei penki tūkstančiai tonų. Gyvsidabris gali patekti į žmogaus kūną nuo užteršto dirvožemio.
Jei tai vyksta reguliariai, gali pasireikšti sunkūs daugelio organų darbo sutrikimai, įskaitant nervų sistemą.
Netinkamas gydymas, mirtis yra įmanoma.
Vadovauti
Labai pavojinga žmonėms ir visi gyvi organizmai yra švino.
Tai labai toksiška. Kai kasinėja vieną toną švino dvidešimt penkių kilogramų į aplinką. Didelis švino kiekis patenka į dirvožemį su išmetamųjų dujų išlaisvinimu. 
Dirvožemio taršos zona keliuose yra daugiau nei du šimtai metrų. Patekimas į dirvą, švino absorbuojamas augalai, kurie valgo žmones ir gyvūnus, įskaitant gyvulius, kurių mėsa taip pat pateikiama mūsų meniu. Nuo didelio švino, centrinės nervų sistemos, smegenų, kepenų ir inkstų yra paveikti. Tai pavojinga su savo kancerogeniniu ir mutageniniu efektu.
Kadmio
Didelis pavojus žmogaus organizmui yra kadmio dirvožemio užteršimas. Patekimas į maistą, jis sukelia skeleto deformaciją, stabdant augimą vaikų ir sunkių nugaros skausmo.
Varis ir cinkas
Didelė koncentracija šių elementų dirvožemyje tampa priežastimi, dėl kurios augimas sulėtėja ir augalų vaisius yra blogėja, o tai galiausiai lemia ryškų derlių sumažėjimą. Asmuo keičiasi smegenyse, kepenyse ir kasoje.
Molibdenas
Molibdeno perteklius sukelia podagrą ir nervų sistemą.
Sunkiųjų metalų pavojus yra tai, kad jie yra prastai pašalinami iš kūno, jie kaupiasi. Jie gali suformuoti labai toksiškus junginius, lengvai pereina iš vienos terpės į kitą, nesikreipia. Tuo pačiu metu jie sukelia sunkias ligas, kurios dažnai sukelia negrįžtamas pasekmes.Antimonas
Kai kuriose rūdose.
Jis yra įtrauktas į įvairių pramonės sferų naudojamus lydinius.
Jo perteklius sukelia sunkiųjų maisto sutrikimų.
Arsenic.
Pagrindinis dirvožemio taršos šaltinis Arseno yra medžiagos, kurios kovoja su žemės ūkio augalų kenkėjais, pavyzdžiui, herbicidais, insekticidais. Arsenikas yra kaupiantis nuodingumas, sukeliantis lėtinį. Jo junginiai išprovokuoja nervų sistemos, smegenų, odos ligas.
Mangano
Dirvožemyje ir augaluose yra didelis šio elemento turinys. 
Jei dirvožemyje gaunate papildomą mangano kiekį, greitai sukuriate jo pavojingą perteklių. Ant žmogaus kūno tai turi įtakos nervų sistemos sunaikinimo formai.
Ne mažiau pavojinga priežiūra ir kiti sunkūs elementai.
Iš to, kas pasakyta, galima daryti išvadą, kad sunkiųjų metalų kaupimasis dirvožemyje kelia didelių pasekmių žmonių sveikatos būklei ir visai aplinkai.
Pagrindiniai metodai kovai su dirvožemio tarša su sunkiais metalais
Dirvožemio užteršimo su sunkiųjų metalų metodai gali būti fizinė, cheminė ir biologinė. Tarp jų galima atskirti šiuos metodus:
- Iš dirvožemio rūgštingumo padidėjimas padidina galimybe organinių medžiagų ir molio įvedimas, limingai padeda tam tikru mastu kovojant su tarša.
- Sėjos, pjovimas ir pašalinimas iš kai kurių augalų dirvožemio paviršiaus, pavyzdžiui, dobilų, žymiai sumažina sunkiųjų metalų koncentraciją dirvožemyje. Be to, šis metodas yra visiškai ekologiškas.
- Atliekant požeminio vandens detoksikaciją, jo siurbimą ir valymą.
- Prognozavimas ir panaikinimas migracijos tirpios formos sunkiųjų metalų.
- Kai kuriais ypač sunkių atvejų, visiškai pašalinti dirvožemio sluoksnį ir pakeisti jį naują.
Pavojingiausias visų išvardytų metalų yra švino. Ji turi turtą, kaupiant žmogaus kūną. Gyvsidabris nėra pavojingas, jei asmuo patenka į žmogaus kūną vieną ar kelis, tik gyvsidabrio poros yra ypač pavojingos. Manau, kad pramonės įmonės turėtų naudoti pažangesnes gamybos technologijas ne taip destruktyvus visiems gyviems dalykams. Turėtų būti ne vienas žmogus galvoti apie, bet masė, tada mes ateisime į gerą rezultatą.
Įkeliama ...