Файл: Стандарты качества окружающей среды.pdf

атмосферного  воздуха  составляло  до  1500  мг/кг.  -  содержание  свинец  в 

овощах до 1,5—2,5 мг/кг при допустимой остаточной концентрации ПДК 0,5 

мг/кг.  –  у  детей  нарушен  минеральный  обмена  веществ  в  организме  - 

повышено  содержание  в  волосах  цинка,  ртути,  калия,  натрия  и  в  меньшей 

степени меди при значительном снижении содержания кальция и магния). 

Ярким примером 

техногенной биогеохимической провинции

является 

территория  Томска

, 

областного  центра  с  полумиллионным  населением  и 

развитой  химической,  машиностроительной  и  приборостроительной 

промышленностью.

В  результате  геохимического  картирования  города 

было  определено  распределение  в  почвогрунтах  по  территории  города  48 

элементов

. 

При  этом 

интегральная  оценка  распределения  проводилась  по 

суммарному  показателю  загрязнения  (СПЗ),

который  определялся  по 

формуле: 

СПЗ = С1/ПДК1 + С2/ПДК2... + ...Сn/ПДКn 
 

где 

С1, С2,...Сп

 — 

концентрации в пробах почвы

;  

ПДК1,  ПДК2,...ПДКп

  — 

предельно  допустимые  концентрации  в 

почве. 

В  результате  исследования  было  установлено,  что 

вся  территория 

города  представляет  собой  техногенную  геохимическую  провинцию, 

включающую  участки  с  разным  уровнем  СПЗ.  При  этом  СПЗ,  равный  2— 

16,  считали  слабым,  16-24  —  средним  и  64  и  выше  (до  128)  —  сильным 

загрязнением (рис. 1).

Однако, 

достоверная  корреляционная  связь  между  загрязнения  почвы 

микрорайонов Томска и заболеваемостью населения 

была установлена лишь 

в единичном случае

.  

Причины

этого, очевидно, в том, что при разработке  

- 

не  учитывалось  влияние  на  показатели  здоровья  загрязнения 

атмосферного воздуха, зональное распределение которого, не совпадает с 

зональным распределением загрязнения в почве. 

- 

меньший  как  прямой,  так  и  опосредованный  (через  продукты 

питания  и  питьевую  воду)  контакт  с  почвой  городского  населения

по 

сравнению с сельским.  

Однако при техногенном загрязнении почвы 

наличие факторов риска в 

нарушении здоровья городского населения не вызывает сомнения.

Пути заражения человека

через 

загрязненную почву: 

1. 

при дерматологическом контакте

в случае повреждения кожного 

покрова происходит 

заражение столбняком и газовой гангреной

.  

2. 

через трофическую цепь

(продукты питания - овощи, ягоды, грибы 

и пр. и воду - источники питьевого водоснабжения) происходит 

заражение 

ботулизмом,  кишечными  инфекциями 

(цисты  кишечных  патогенных 

простейших сохраняются от нескольких дней до 3—6 мес.) 

и паразитарными 

болезнями

(

гельминтоз - 

яйца геогельминтов сохраняют жизнеспособность в 

171 

РЕ

ПО

ЗИ

ТО

РИ

Й

БГ

ПУ

почве  от  3  до  10  лет,  биогельминтов  —  до  1  года, 

аскаридоз

, 

лямблиоз, 

криптоспоридоз, бычий и свиной цепни и пр.). 

3.  через  механических  переносчиков  возбудителей

инфекционных  и 

инвазионных болезней человека 

(

синантропные мухи ). 

Рис. 1. Техногенное химическое загрязнение почвы г. Томска

. 

Уровни загрязнения: 
 1 - 

СПЗ от 1 до 15 (неопасный); 

 2 - 

СПЗ от 1 до 31, (умеренно опасный); 

 3 - 

СПЗ от 32 до 127 (опасный); 

 4 - 

СПЗ 128 и выше (чрезвычайно опасный). 

Числа в кружках (от 1 до 26) - номера жилых микрорайонов города, 

газонов,  парков  и  детских  площадок  (фактор  риска)  в  нарушение  здоровья  

городского населения не вызывает сомнений

. 

Таким  образом,  несмотря  на  ограниченность  прямого  контакта 

человека  с  почвой  по  сравнению  с  другими  элементами  среды  обитания, 

неблагоприятное  воздействие  загрязненной  почвы  на  здоровье  сохраняет 

актуальность и в наши дни. 

4. Гигиеническое нормирование содержания химических веществ в 

почве. 

По  приоритетности  нормирования  химические  вещества

располагаются в следующей последовательности

: 

172 

РЕ

ПО

ЗИ

ТО

РИ

Й

БГ

ПУ

- 

пестициды и их метаболиты; 

- 

тяжелые металлы; 

- 

микроэлементы; 

- 

нефтепродукты; 

- 

сернистые соединения и другие вещества органического синтеза при 

их систематическом поступлении в почву

.

4.

1. Гигиеническое нормирование содержания химических веществ 

в почве. 

В  области  гигиены  почвы  гигиенического  нормирования  не  было  до 

1976  года. 

Основоположником  методики  гигиенического  нормирования 

стал  проф.  Е.И.  Гончарук.  Ему  принадлежит  авторство  в  области 

определения ПДК экзогенного вещества в почве. 

ПДК экзогенного химического вещества в почве

 — 

это максимальная 

концентрация (в миллиграммах на 1 кг абсолютно сухой почвы), при которой 

опосредованно  при  любых  путях  его  миграции  по  экологическим  цепочкам 

гарантируется  отсутствие  прямого  или  косвенного  отрицательного 

воздействия  на  здоровье  человека,  его  потомство  и  санитарные  условия 

жизни населения. 

Гигиеническое нормирование химических веществ в почве

является 

многостадийным,  разноплановым  экспериментальным  исследованием, 

которое  использует  одновременно  физические,  физико-химические,  химико-

аналитические  и  агрономические  методы.  Процесс  гигиенического 

нормирования  включает  четыре  этапа,  и  его  продолжительность 

составляет 1—2 года. 

В  рамках  первого  этапа

изучают  физико-химические  свойства 

вещества и его стабильность в почве, главными характеристиками которой 

является  время  разрушения  50%  вещества  (Т50)  или  практически  всего 

вещества (Т99). 

На 

втором 

этапе

производится

обоснование 

объема 

экспериментальных  исследований  и  ориентировочных  пороговых 

концентраций  по  каждому  показателю  вредности  при  помощи 

математических  моделей  процессов  миграции  в  водные  объекты  и 

атмосферный  воздух,  фитоаккумуляции  (транслокации  в  растения)  и 

деструкции исследуемого вещества в почве. 

В рамках третьего этапа

проводят

лабораторные эксперименты по 

обоснованию  подпороговых  (недействующих)  концентраций  по  4 

показателям  вредности  (фитоаккумуляционный,  или  транслокационный, 

миграционный водный, миграционный воздушный, общесанитарный) с целью 

установления лимитирующего показателя вредности и ПДК вещества в 

почве. В табл. 1 приведены ПДК некоторых химических веществ в почве. 

Фитоаккумуляционный (транслокационный) показатель вредности

характеризует  способность  нормируемого  химического  вещества 

переходить из почвы через корневую систему в растение и накапливаться в 

его зеленой массе и плодах. Недействующая концентрация

 - 

это та 

173 

РЕ

ПО

ЗИ

ТО

РИ

Й

БГ

ПУ

Таблица 1. 

ПДК некоторых химических веществ в почве

Вещество 

ПДК, мг/кг 

Лимитирующий показатель вредности 

Бенз(а)пире

0,02 

Общесанитарный 

ГХ ЦГ 

од

Переход в растения 

Медь 

3,0 

Общесанитарный  (влияние  на  биоло-

гическую  активность  и  почвенный 

микробиоценоз) 

Нитраты 

130,0 

Водно-миграционный 

Толуол 

0,3 

Воздушно-миграционный  и  трансло-

кационный 

Цинк 

23,0 

Транслокационный 

максимальная концентрация химического вещества в почве (в миллиграммах 

на 1 кг абсолютно сухой почвы), при которой накопление вещества в плодах 

к моменту сбора урожая не превысит допустимых остаточных количеств, 

для продуктов питания.  

Миграционный  водный  показатель  вредности

отражает  миграцию 

изучаемого  вещества  в  подземные  (грунтовые)  воды.

Недействующей 

концентрацией является максимальная концентрация вещества в почве  (в 

миллиграммах  на  1  кг  абсолютно  сухой  почвы),  при  которой  поступление 

химического вещества в грунтовые воды не превышает ПДК нормируемого 

вещества в воде водных объектов. 

Миграционный  воздушный  показатель  вредности  отражает 

процессы  поступления  вещества  из  почвы  в  атмосферный  воздух  путем 

испарения  и  соиспарения  с  водой.  Под  недействующей  концентрацией

понимается максимальная концентрация вещества в почве (в миллиграммах 

на  1  кг  абсолютно  сухой  почвы),  при  которой  его  поступление  в 

атмосферный воздух не превышает установленной для него ПДК. 

Общесанитарный  показатель  вредности

характеризует  влияние 

экзогенного химического вещества на самоочищающую способность почвы и 

ее  биологическую  активность.  Недействующая  концентрация  -  это 

максимальная  концентрация  вещества  в  почве  (в  миллиграммах  на  1  кг 

абсолютно  сухой  почвы),  которая  не  вызывает  в  течение  5—7  сут 

изменений  общей  численности  основных  физиологических  групп  почвенных 

микроорганизмов (спорообразующие бактерии, грибы, актиномицеты и др.) 

более чем на 50%, а также ферментативной активности почвы более чем 

на 25% относительно контроля. 

В рамках 

четвертого этапа

сравнивают результаты исследований по 

четырем  определенным  концентрациям,  наименьшая  из  которых 

представляется  для  утверждения  в  качестве  ПДК,  а  показатель,  по 

которому  она  установлена,  называется  лимитирующим  показателем 

вредности

. 

Превышение  ПДК  не  является  характеристикой  загрязнения  почвы  в 

конкретном  почвенно-климатическом  регионе.  Для  того  чтобы  оценить 

174 

РЕ

ПО

ЗИ

ТО

РИ

Й

БГ

ПУ

степень загрязнения почвы в конкретной санитарной ситуации, необходимо 

рассчитать показатели, отражающие конкретные региональные почвенно-

климатические  особенности.  К  таким  показателям  относятся:  предельно 

допустимые  уровни  внесения  (ПДУВ)  экзогенных  химических  веществ  в 

почву и их безопасные остаточные количества (БОК). 

ПДУВ 

— 

безопасное  для  здоровья  людей  количество  пестицида  или 

агрохимиката (в килограммах на 1 га), вносимое в почву при ее химической 

обработке.

БОК 

— 

безопасное  для  здоровья  людей  количество  пестицида  или 

агрохимиката  (в  миллиграммах  на  1  кг  почвы),  оставшееся  в  почве  к 

моменту выхода рабочих на сельскохозяйственные поля после их химической 

обработки и в конце вегетационного периода растений.

ПДУВ и БОК рассчитывают по формулам

: 

ПДУВ = (2d 10

2

ПДК) /F  (кг/га); 

БОК = ПДК F(t)/100 (мг/га) 

где 

d 

— 

удельная масса почвы

;  

F 

— 

остаточное количество нормируемого вещества для конкретных 

почвенно-климатических  условий

  (

определяется  экспериментально  или  в 

пересчете на ДДТ);  

t 

— 

контрольное время, сут

. 

ПДУВ  и  БОК  –  нормативы,  служащие  критериями  загрязненности 

почвы. 

Автор  гигиенического  нормирования  Е.И.  Гончарук  предложил  и 

пятый этап

исследований — 

изучение влияния загрязненной экзогенными 

химическими  веществами  почвы  на  состояние  здоровья  населения  с 

целью  корректировки  гигиенических  нормативов  содержания  в  ней 

экзогенных химических веществ (ПДК, ПДУВ, БОК).  

Однако, в прямых наблюдениях доказать влияние конкретной почвы на 

конкретную группу людей невозможно. Причины этого:  

- 

многозвенностью  и  опосредованностью  путей  воздействия  состава 

почвы на здоровье человека, 

- 

разнообразие  путей  формирования  пищевого  рациона  конкретных 

людей по пространственно-временному критерию.  

Таким  образом, 

методология  гигиенического  нормирования 

химических  веществ  в  почве  имеет  принципиальные  отличия  от 

нормирования  в  воде  и  атмосферном  воздухе

.  Как  в  том,  так  и  в  другом 

случае 

конечный  результат  исследования  -  ПДК

  - 

обосновывается 

экспериментальным  путем 

(

проводятся  токсикологические  и  санитарно-

токсикологические эксперименты на теплокровных животных,  а результаты 

экстраполируются  на  человека  и  выражаются  в  виде  гигиенического 

норматива).  Влияние 

на  человека  химического  фактора  в  почве, 

опосредованно.  Оно  проявляется  посредством

межсредовой  миграции 

исследуемого  вещества  в  культурные  растения,  в  воду  или  в 

175 

РЕ

ПО

ЗИ

ТО

РИ

Й

БГ

ПУ