ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ ПОЧВ ТЕХНОГЕННЫХ ТЕРРИТОРИЙ НА ПРИМЕРЕ г. ОМСКА

Почва всегда реагирует на изменения экологических факторов, а также реагирует на влияние человека и землепользования, протекающих сельскохозяйственных на ней процессов. Некоторые изменения в почве будут непродолжительными и обратимыми, другие в корне изменят её состояние и станут постоянной особенностью почвы [1], [2]. 

Состав почвы имеет ключевое значение для роста и развития на ней растений. Загрязнение почвы приводит к ухудшению свойств почвы, что в свою очередь оказывает негативное влияние на растения, которые на ней произрастают. Через растения, которые выросли на неблагоприятной территории, при попадании в пищу человека загрязняющие вещества могут оказывать негативное влияние на здоровье человека [3], [4], [5].

Актуальность выбранной темы обосновывается тем, что на данный момент, почвенный покров сильно подвержен влиянию антропогенной деятельности: сельскохозяйственные работы, выпадение кислотных дождей, оседание на почве загрязнителей через атмосферный воздух, бесконтрольное использование пестицидов и химических веществ, из-за чего почва деградирует [6], [7], [8]. Для предотвращения губительных последствий этот вопрос требует большего внимания среди людей, чьи сферы деятельности оказывают наибольшее влияние на почвенный покров, и в целом среди людей, которым небезразлична проблема загрязнения окружающей среды и сохранения благоприятной обстановки [9], [10].

Цель работы: определение содержания загрязняющих веществ в почвах Омска.

При проведении анализа пробы были взяты с 5 мест. Было рассмотрено 5 округов города Омска (рис.1).

Рисунок 1 - Карта мест пробоотбора

DOI:10.23670/IRJ.2022.126.65.1

Для отбора почв были выбраны лесо-парковые зоны в городе Омске.

1. Октябрьский округ – Парк культуры и отдыха 30-летия ВЛКСМ

2. Ленинский округ – Сквер им. А.К.Серова

3. Советский округ – Парк культуры и отдыха Советский

4. Кировский округ – Парк 300-летия г. Омска

5. Центральный округ – Сквер им. Дзержинского

Пробоотбор почвы для исследований производится следующим образом по ГОСТ 17.4.4.02-2017 Охрана природы (ССОП). Почвы. Методы отбора и подготовки проб для химического, бактериологического, гельминтологического анализа. Закладывается площадка около 5 метров, при отборе проб в парково-лесных зонах площадь может быть уменьшена до 2 метров.

Проба отбирается на глубине 20 см, с 5 точек в виде конверта. Данные образцы необходимо перемешать, удалить растительные остатки, таким образом у нас получается смешанная проба. Проба убирается в полиэтиленовый или тканевый мешок. В подобную пробу кладётся этикетка с указанием даты отбора, наименованием объекта, номером пробы.

Пробы были исследованы с помощью нескольких методов:

1. Механический метод – определяет тип почвы по гранулометрическому составу на наличие частиц разного размера. Механический метод основывается на наличие в почвенном образце песка или глины, по этому критерию почвы можно отнести к супеси или суглинками другим подтипам.

2. Химический метод – с помощью него выявляют содержание в почве различных химических элементов. Химический метод показывает обогащенность почвы питательными веществами для плодородия и комфортного произрастания растений. Химический анализ проводился с помощью портативного оборудования ЗАО «Крисмас+» и руководства по анализу почвенных вытяжек, предназначенного для данного вида оборудования.

Наибольшую промышленную нагрузку получает Октябрьский округ. Там находится 9 средних и крупных промышленных предприятий.

Следующим наиболее уязвимым к промышленной нагрузке и загрязнениям является Советский округ города Омска. В границах Советского округа установлены наиболее значимые предприятия для Омска и Российской Федерации в целом. Одним из таких можно назвать Омский нефтеперерабатывающий завод, который выпускает множество видов нефтепродуктов таких как: дизельное топливо, бытовой газ, битум, толуол, бензин.

На территории Кировского округа находится в 7 средних и крупных предприятий, некоторые из которых производят детали и заготовки которые необходимы для использования в различных отраслях промышленности таких как горнодобывающей, сельскохозяйственной и нефтехимической. Помимо этого на территории Кировского округа находится большое количество малых предприятий по производству трубной изоляции и различных фланцевых заготовок.

На территории Центрального округа находятся три производственных предприятия крупного и среднего масштаба. Предприятия, находящиеся в Центральном округе, относятся к предприятиям производящим моющие и дезинфицирующие средства, некоторые приходятся производителями бытовой химии и чистящих средств, предприятие ООО «Высокие технологии» участвует в производстве агрегатов для ракетной техники и в изготовлении деталей для авиационной промышленности. «Омскагрегат» занимается производством различных деталей для промышленных предприятий, выполняет проектные и строительные работы.

Из округов города Омска самым менее подверженным промышленным загрязнениям и расположению промышленных предприятий является Ленинский округ. Из крупных и средних промышленных предприятий там находится Омский речной порт, который помимо перевозок важных полезных ископаемых занимается ремонтом, изготовлением деталей для водного и автомобильного транспорта. На территории Ленинского округа находится большое количество предприятий пищевой промышленности. Одно из крупнейших в Омске это ОА «Хлебник», которое занимается производством мучных и хлебобулочных изделий.

Железо является одним из важных элементов почвенного состава. В большинстве случаев железо не несёт опасности для самого почвенного покрова и растений, произрастающих на этом субстрате, но опасными являются некоторые соединения железа, которые могут образовываться при высокой кислотности почвы или при взаимодействии с сооружениями, предназначенными для очистки (таблица 1). При этом взаимодействие железа с различными микроорганизмами, химическими веществами может приводить к образованию различных его форм, которые могут быть опасны для человека, животных и растений.

При химическом анализе проб на содержание железа было выявлено то, что наибольшее содержание железа содержится в пробах взятых из Кировского округа и Центрального округа города Омска. В 3 пробах железо не было обнаружено, это пробы Советского округа города Омска, с Ленинского округа города Омска, Октябрьского округа города Омска. Проанализировав данные таблицы, можно сказать о том что содержание железа в исследуемых образцах не превышает предельно допустимую концентрацию железа в почвенном покрове и вытяжках.

Марганец является элементом, который чаще всего накапливается именно в верхнем слое почвы и находится в ней в виде солей и различных оксидов (таблица 2). При нерациональном использовании марганца и удобрений, которые его содержат, он окисляет почву, что негативно влияет на процессы жизнедеятельности растений, такие как рост, развитие и всхожесть, поэтому внесение удобрения с марганцем часто могут приводить к медленному росту растений.

При анализе выбранных образцов на содержание марганца можно установить, то что наивысшее содержание марганца из отобранных проб выявлено в Октябрьском округе города Омска – 2,5 мг на килограмм. В остальных пробах марганца обнаружено не было. Ни один из проанализированных образцов не превышает предельно допустимую концентрацию марганца в почвенном покрове, которая составляет 1500 мг на килограмм.

Никель является тяжёлым металлом и веществом второго класса опасности (таблица 3). Может попадать в почвенный покров при выпадении осадков, при переносе частичками пыли и через сточные воды. Сам по себе никель является необходимым микроэлементом, при этом его поры являются токсичными и он является веществом, который оказывает токсическое действие на организм и может приводить к серьёзным последствиям и заболеваниям дыхательных путей.

Проанализировав почвы на содержание никеля можно сказать о том, что почвы Кировского округа города Омска, Советского округа города Омска, Октябрьского округа города Омска имеют одинаковое содержание никеля, которое равно 1 мг на килограмм.

В Ленинском округе города Омска, Центральном округе города Омска никеля обнаружено не было. Содержание никеля в образцах перечисленных ранее не превышает предельно допустимую концентрацию никеля в почве которая составляет 4 мг на килограмм.

По нахождению промышленных предприятий на территории Омска и Омской области лидирует Октябрьский округ. На его территории находятся 9 средних и крупных промышленных предприятий.

В пробах наивысший уровень содержания железа был обнаружен в образцах взятых из Кировского округа и Центрального округа города Омска. По содержанию марганца лидерами стали почвы с Октябрьского округа.

По содержанию тяжёлых металлов наибольшее их количество было обнаружено в почвах взятых с Советского округа города Омска, что говорит о неблагоприятной экологической обстановке в данном округе города. По содержанию тяжёлых металлов таких как медь, никель превышений ПДК не было обнаружено.