Введение к работе
Актуальность темы. Железнодорожный транспорт является специфической отраслью хозяйства, включающей как непосредственное выполнение перевозочного процесса, так и функционирование многопрофильных производств по обеспечению ритмичной работы железных дорог
Негативное воздействие железнодорожного транспорта на природную среду в настоящее время остается достаточно высоким в результате выброса вредных веществ, в том числе тяжелых металлов, как от подвижного состава, так и от многочисленных производственных и подсобных предприятий, обслуживающих перевозочный процесс При этом происходит загрязнение атмосферного воздуха, воды и почвы
Важным вопросом является установление основных путей попадания соединений тяжелых металлов на территорию локомотивного депо станции Самара Одним из возможных способов попадания данных загрязнителей является производственная деятельность подразделений станции в штатном режиме, аварийные розливы нефтепродуктов, и, наконец, накопление их в снежном покрове и попадание в почву в весенний период
Существующая гостированная методика отбора и анализа проб почв не может быть непосредственно применена для анализа почв станции Самара вследствие их сильной загрязненности тяжелыми нефтепродуктами В этой связи стояла задача разработки новой методики, пригодной для анализа загрязнений почв тяжелыми металлами и нефтепродуктами
Особенностью металлов как загрязнителей является то, что в отличие от органических загрязняющих веществ, подвергающихся процессам разложения, металлы способны лишь к перераспределению мест локализации Они могут накапливаться в почве в составе подвижных соединений, которые усваиваются растениями
Уровни содержания тяжелых металлов в почвах зависят от окислительно-восстановительных свойств почв, от состава анионов почвенного раствора, водно-теплового режима и геохимического фона территории В отличие от других поллютантов, способных разлагаться под действием физико-химических и биологических факторов или выводиться из почвы, тяжелые металлы сохраняются в ней длительное время даже после устранения источника загрязнения Периоды полуудаления некоторых из них достигают нескольких тысяч лет
Способность тяжелых металлов мигрировать в растения, поступать в озера и реки, накапливаться в пищевых цепях приводит к тому, что необходимо учитывать их воздействие на здоровье человека В результате поступления загрязнителя в организм нарушается деятельность сердечно-сосудистой системы, возникают тяжелые формы аллергии Тяжелые металлы обладают эмбриотропными и канцерогенными свойствами Они являются генетическими ядами, поскольку аккумулируются в организме человека с отдаленным эффектом действия
Цель и задачи исследований. Цель работы заключается в разработке методологии установления и сравнительной оценке содержания тяжелых металлов в почве на примере локомотивного депо станции Самара различными методами Исходя из этого, были определены следующие задачи
-
Разработка методики анализа почв
-
Определить количественные особенности загрязнения тяжелыми металлами почв локомотивного депо станции Самара в зависимости от расстояния до источника загрязнения атомно-абсорбционным и рентгеноспектральным флуоресцентным методами
-
Выявить, связаны ли загрязнения почвы тяжелыми металлами с производственной деятельностью функциональных подразделений станции Самара или с сезонными факторами
-
Определить степень токсичности исследуемых металлов в почве локомотивного депо станции Самара, путем расчета коэффициентов суммарного превышения уровня элемента над фоном (Zc)
Научная новизна работы.
Разработана методика анализа почв
Установлено, что уровень содержания тяжелых металлов (Zn, Pb, Ni, Cd, Mn, Си) в почве на территории локомотивного депо станции Самара связан с сезонными накоплениями этих металлов, а не с производственной деятельностью цехов
Дана сравнительная оценка определения содержания тяжелых металлов атомно-абсорбционным и рентгеноспектральный флуоресцентным методом
- Проведен сравнительный анализ размещения отходов различных
классов опасности на территории локомотивного депо за периоды 1999-2004 и
2005-2009 гг
Практическая значимость. Произведена оценка качества почвы по суммарному коэффициенту токсичности Выявлено, что основная часть территории локомотивного депо находится в зоне среднего загрязнения Накопление тяжелых металлов происходит в весенний период в результате проникновения с талыми водами зимних атмосферных осадков, содержащих тяжелые металлы Полученные данные могут быть использованы экологическими службами для планирования почвоохранных мероприятий и прогнозирования загрязнения почвы предприятий железнодорожного транспорта
Апробация работы. Материалы диссертации докладывались на Международной практической конференции «Безопасность и логистика транспортных систем» (Самара, 2004), на ежегодных региональных научно-практических конференциях «Актуальные проблемы и перспективы развития железнодорожного транспорта» (Самара, 2004, 2005)
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 12 работ, в том числе 2 статьи в издании, включенном в список ВАК, 2 статьи в трудах научных конференций и 8 тезисов докладов
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 4 глав, выводов, списка литературы Работа изложена на 134 страницах
машинописного текста Содержит 22 таблицы, 29 рисунков, список литературы, включающий 176 источников
Основные положения, выносимые на защиту.
-
Разработка методологических основ анализа почвы территории локомотивного депо станции Самара, загрязненной тяжелыми металлами, для атомно-абсорбционного метода
-
Сравнительные данные атомно-абсорбционного и рентгеноспектрального флуоресцентного анализов по содержанию тяжелых металлов в почве локомотивного депо станции Самара
-
Результаты исследований сезонных колебаний содержания тяжелых металлов в почве исследуемого объекта
-
Данные расчетов суммарных коэффициентов токсичности тяжелых металлов
