Тяжелые металлы

§ 2.2. Загрязнение почв тяжелыми металлами.
Тяжелые металлы относятся к приоритетным загрязняющим веществам, наблюдения за которыми обязательны во всех средах.
Термин тяжелые металлы, характеризующий широкую группу загрязняющих веществ, получил в последнее время значительное распространение. В различных научных и прикладных работах авторы по-разному трактуют значение этого понятия. В связис этим количество элементов, относимых к группе тяжелых металлов, изменяется в широких пределах. В качестве критериев принадлежности используются многочисленные характеристики: атомная масса, плотность, токсичность, распространенность в природной среде, степень вовлеченности в природные и техногенные циклы. В некоторых случаях под определение тяжелых металлов попадают элементы, относящиеся кхрупким (например, висмут) или металлоидам (например, мышьяк).
В работах, посвященных проблемам загрязнения окружающей природной среды и экологического мониторинга, на сегодняшний день к тяжелым металлам относят более 40 металлов периодической системы Д.И. Менделеева с атомной массой свыше 50 атомных единиц: V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Mo, Cd, Sn, Hg, Pb, Bi и др. При этом немаловажную роль вкатегорировании тяжелых металлов играют следующие условия: их высокая токсичность для живых организмов в относительно низких концентрациях, а также способность к биоаккумуляции и биомагнификации. Практически все металлы, попадающие под это определение (за исключением свинца, ртути, кадмия и висмута, биологическая роль которых на настоящий момент не ясна), активно участвуют в биологических процессах, входят в составмногих ферментов.
Формально определению тяжелые металлы соответствует большое количество элементов. Однако, по мнению исследователей, занятых практической деятельностью, связанной с организацией наблюдений за состоянием и загрязнением окружающей среды, соединения этих элементов далеко не равнозначны как загрязняющие вещества. Поэтому во многих работах происходит сужение рамок группы тяжелых металлов, всоответствии с критериями приоритетности, обусловленными направлением и спецификой работ.
Для контроля за загрязнением почв тяжелыми металлами вокруг промышленных предприятий отбирают пробы один раз в год летом. Определяют содержание свинца, кобальта, кадмия, меди, а также их производных. Особая опасность загрязнения почв тяжелыми металлами состоит в том, что самоочищение почв от них практическиневозможно, так как тяжелые металлы относятся к стойким загрязнителям.
Мониторинг содержание тяжелых металлов осуществляют в следующем порядке:
проведение инвентаризации уровней загрязнения почв и выявление мест, подверженных наибольшему загрязнению;
разработка принципов и методов нормирования тяжелых металлов в почвах;
определение предельно допустимых концентрацийпримесных элементов в удобрениях, поливных водах и т.д.;
создание методов контроля загрязнения земель и ландшафтов тяжелыми металлами, в частности метода биоиндикации. Так как мхи и лишайники, в отличие от высших растений не имеют корневой системы и, следовательно, зависят от поверхностной абсорбции питательных веществ они широко используются в качестве биомониторов.
Для частичной очисткизагрязненных почв рекомендуют следующие мероприятия:
Механические приемы – удаление верхнего, наиболее загрязненного слоя, нанесение на загрязненную почву слоя чистой плодородной земли мощностью до 10 см.
малоподвижные соединения. Известкование почв ведет к ограничению подвижности и, следовательно, к снижению токсичного действия избытка тяжелых металлов на растения.
Агрохимическиемероприятия – внесение органического вещества (зеленого удобрения), навоза, компоста, снижает подвижность кадмия, никеля, кобальта. Добавление серы ведет к связыванию ртути. Ионно-обменные смолы также положительно влияют на уменьшение тяжелых металлов в почве.
По степени опасности тяжелые металлы делятся на 3 класса:
Кадмий
Мышьяк...