Тема: Оценка загрязнения придорожной полосы автомобильных дорог Сибирского федерального округа тяжелыми металлами

Актуальность проблемы. Одной из значимых экологических проблем настоящего времени является загрязнение атмосферного воздуха. В больших городах одним из основных источников загрязнения атмосферного воздуха является автотранспорт. Отходящие газы двигателей, продукты истирания шин, тормозных колодок и покрытия автодорог содержат сложные смеси из более двухсот компонентов, среди которых немало канцерогенов и тяжелых металлов. Наиболее опасным для объектов живой природы является накопление в почвах, грунтах и растениях тяжелых металлов. Причем, влияние на растения, накопленных тяжелых металлов выраженно в меньшей степени, а на организмы животных и человека воздействие происходит косвенно - через потребление загрязненных растительных продуктов. Загрязнение почв главным же образом происходит двумя путями: через атмосферу, и с опавшими листьями (через накопление листьями металлов). Часть тяжелых металлов закрепляется в почвах, часть переходит в состав почвенных растворов и грунтовых вод.
Тема загрязнения почвы, в том числе придорожной полосы, тяжелыми металлами распространена в литературе. Так, в статье Шилковой, Джанянца и Сарбаева авторами рассматриваются процессы, способствующие загрязнению придорожной полосы. Отмечается, что загрязнение зависит от многих факторов, таких как удаленность от проезжей части, срок эксплуатации дороги, ее загруженность. В статьях Торосяна Л.Е. и Леванчука А. В. отчетливо показаны химические элементы, на которые необходимо обратить внимание при изучении темы загрязнения автомобильных дорог. Данной проблемой в других странах и городах занимались следующие ученые деятели: Рудь А.В. , Укенов Б.С., Верхошенцева Ю.П. и Хардикова С.В. , а также Кошелева Н.Е., Дорохова М.Ф., Кузьминская Н.Ю., Рыжов А.В. и Касимов Н.С . В докладе Шумаковой Г.Е. изучено загрязнение тяжелыми металлами снежного покрова вдоль автодорог Новочеркасской области, подобная работа для садово-парковых зон Санкт-Петербурга была проделана Юферевой Л.М., Гавриловой А.А. и Юферевым М.Ю . Также, в своих статьях Куйбар М.Н. и Герасименко М.А. дают оценку источникам загрязнения и исследуют влияние вредных выбросов автотранспорта на придорожную полосу автодорог.
Объект исследования: автомобильные дороги Сибирского Федерального округа.
Предмет исследования: загрязнение тяжелыми металлами почв в придорожной полосе автомобильных дорог Сибирского Федерального округа.
Цель магистерской диссертации: оценка степени загрязнения почв придорожных полос автомобильных дорог Сибирского федерального округа тяжелыми металлами
Для выполнения цели были поставлены следующие задачи:
1. Выполнить анализ основных характеристик автомобильных дорог Сибирского федерального округа.
2. Выполнить отбор проб почвы и собрать фондовые данные по загрязнению почв придорожной полосы автомобильных дорог в исследуемых районах.
3. Оценить уровень загрязнения почвы тяжелыми металлами и определить ее категорию загрязненности согласно санитарно -эпидемиологическим требованиям.
4. Предложить рекомендации по снижению уровня загрязнения почв в придорожной полосе автомобильных дорог.
Защищаемые положения:
1. Для почв придорожных полос автомобильных дорог Сибирского федерального округа характерно более высокое содержание тяжелых металлов по сравнению с почвами фоновых территорий.
2. Основные загрязнители придорожных полос автомобильных дорог - тяжелые металлы первого класса (свинец, мышьяк) и второго класса (медь и никель) опасности для здоровья человека и окружающей среды.
Апробация работы.
По материалам выпускной квалификационной работы был подготовлен доклад для очного участия в Ежегодной научной студенческой конференции «СТАРТ В НАУКУ» (2021 г.).
Выражаю благодарность научному руководителю, доценту к. б. н. Яблочкиной Н.Л. за помощь в написании магистерской диссертации.

Купить

В рамках магистерской диссертации была проведена оценка степени загрязнения почв придорожных полос автомобильных дорог Сибирского федерального округа тяжелыми металлами. Оценка проводилась для восьми участков автомобильных дорог, расположенных в Томской, Кемеровской, Омской и Новосибирской областях.
Каждый из изучаемых объектов территориально не связан с остальными, поэтому был проведен анализ основных характеристик автомобильных дорог на исследуемых участках. Для анализа были отобраны пробы почв, а также проанализированы фондовые данные по загрязнению почв в придорожных полосах автомобильных дорог на основании ранее проведенных инженерно-экологических изысканий.
По результатам исследования можно сделать следующие выводы:
1. Все исследуемые автомобильные дороги можно отнести ко второй категории автодорог с двумя полосами движения, имеющих асфальтобетонное покрытие. Интенсивность движения варьирует от 2953 до 5827 авт./сутки. Исключение составляет ул. Континентальная в г. Томск - относится к городской улице с интенсивностью движения около 2000 авт./сутки и участок автомобильной дороги Р-402 км 597 - 657 (Омская область) с 4-мя полосами движения и максимальной интенсивностью 7036 авт./сутки.
2. В почвах районов расположения большинства участков автомобильных дорог содержание кадмия, мышьяка и ртути не превышает значений нижних пределов обнаружения методик. Исключение составляют почвы придорожной полосы по ул. Континентальная (г. Томск) - содержание мышьяка составило 0,3 ПДК; на участке дороги Р-255 км 362 - 374 (Кемеровская область) - содержание мышьяка варьирует от 0,6 до 1,09 ПДК, содержание ртути - от 0,01 до 0,7 ПДК; на участке автодороги Р-255 км 218 - 227 (Кемеровская область) - содержание мышьяка варьирует от 0,43 до 0,9 ПДК.
3. Для почв придорожных полос автомобильных дорог характерно наличие следующих тяжелых металлов - медь, никель, цинк, свинец. При этом наблюдается явная тенденция уменьшения содержания тяжелых металлов в почве по мере удаления от трассы автодороги (от 1,3 до 2,3 раз).
4. Наиболее загрязнены тяжелыми металлами почвы придорожной полосы участка дороги Р-255 км 71 - 82 (Кемеровская область) - превышение ПДК (валовые формы) по свинцу в 1,4 раза, по меди в 3,3 раза, по никелю в 2,9 раз; участка дороги Р-255 км 362 - 374 (Кемеровская область) - превышение ПДК по мышьяку в 1,09.
5. Корреляции между интенсивностью движения автотранспорта и
содержанием тяжелых металлов в почве придорожных полос автомобильных дорог не обнаружено.

Купить