Ученые Пермского университета и научной школы «ГИГГБ» рассказали Интернет-журналу «Звезда» о состоянии почв и эколого-геохимических аномалиях Перми
В пермских СМИ появилось сообщение о привлечении к ответственности городских чиновников, допустивших нарушение природоохранного законодательства, в результате которого в почву в районе ул. Леонова попало опасное вещество, окрасившее в красный цвет воду в Андроновских прудах — излюбленном месте отдыха жителей Нагорного. А что ещё «хранят» в себе городские почвы?
В отличие от воздуха и воды, способных относительно быстро самоочищаться, почва аккумулируют загрязняющие компоненты, поэтому становится главнейшим геохимическим индикатором экологической обстановки.
Дмитрий Андреев, эколог, кандидат географических наук, доцент кафедры биогеоценологии и охраны природы, заведующий лабораторией экологии и охраны природы ПГНИУ:
— Почва — это связующий элемент экосистемы. От неё зависит разнообразие растительного и животного мира, водный режим. Если почва обеднела или стала загрязнённой, вокруг перестают расти деревья. У нас в городе большие проблемы с ростом молодых деревьев и возобновлением лесов — многие из последних деревьев просто не выживают. Когда начинают выяснять, почему — обнаруживаются проблемы с почвой. Например, превышение опасных металлов, таких как кадмий, свинец.
Несмотря на важность и необходимость подобных исследований, в Перми до сих пор отсутствует какая-либо экологическая программа по оценке качества почв в городе. Ежегодные экологические сборники, выпускаемые администрацией города, содержат весьма скудную информацию о состоянии почв Перми. Согласно статистике, приведённой в сборнике «Экология города: состояние и охрана окружающей среды в Перми — 2015», в 2014 году удельный вес нестандартных проб (несоответствующих норме) городской почвы увеличился по сравнению с 2013 годом по микробиологическим показателям почти в два раза, по паразитологическим на 0,1 % и остался прежним (на уровне 0,8 % от общего числа проб) по санитарно-химическим показателям.
Сегодня глубокими исследованиями геохимического состава почвы в городе занимаются учёные Пермского государственного университета. Наибольший объём информации о качестве городских почв был получен в начале — середине 2000-х годов геоэкологической партией ФГУП «Геокарта-Пермь» благодаря эколого-геохимической съемки масштаба 1:50 000 территории Перми, проводимой в рамках федеральной программы по составлению геоэкологической карты Пермского края.
Под руководством профессора кафедры инженерной геологии и охраны недр и кафедры поисков и разведки полезных ископаемых, ведущего научного сотрудника НИЛ геологического моделирования и прогноза ЕНИ ПГНИУ, член-корреспондента Российской Академии Естествознания, руководителя научной школы «Геоэкология, инженерная геодинамика, геологическая безопасность» ПГНИУ Игоря Копылова учёные и студенты отобрали более тысячи проб в разных уголках города.
Исследования забранного материала показали, что по всем компонентам природной и геологической среды в городе зафиксировано множество локальных аномалий с высоким уровнем концентраций различных химических элементов, а средние концентрации микроэлементов превышают допустимый фон в диапазоне от 1,5 до 15 раз.
Эколого-геологическая карта Перми. И. С. Копылов, 2012
Согласно полученным данным, в почвах Перми в малых концентрациях (до 3 ПДК) широко распространены марганец, цирконий и титан. Наибольшую тревогу учёных и медиков вызывают отмеченные в каждом районе города зоны с высоким фоном тяжёлых металлов — свинца, кадмия, цинка, бериллия, относящихся к первому классу опасности, а также кобальта, никеля, меди, молибдена и хрома, имеющих второй класс опасности. Все они, кроме кобальта, имеют высокий фон от 1,2 до 4 предельно допустимых концентраций, а значит, становятся причиной многих серьёзных заболеваний.
Так, накопление в организме токсичных кадмия и бериллия приводит к ломкости костей, деформации скелета, нарушению работы лёгких, почек, желудочно-кишечного тракта, печени и миокарда, поражениям кожи и слизистых оболочек, развитию раковых клеток. Избыток цинка может разбалансировать метаболическое равновесие других металлов в организме человека, что становится главной причиной ишемической болезни сердца. Никель также способствует появлению раковых новообразований, воспалению кожи и поражению лёгких. Кобальт увеличивает количество эритроцитов в крови, вызывает воспаление слизистых. Повышенная концентрация меди становится причиной цирроза печени.
Особое внимание обращают на себя техногенные свинцовые аномалии в пермских почвах, установленные практически повсеместно. Свинец, являясь сильнейшим ядом, вызывает изменения крови и сосудов, расстройство нервной системы, паралич конечностей, нарушение работы почек и анемии.
Игорь Копылов, профессор кафедры инженерной геологии и охраны недр и кафедры поисков и разведки полезных ископаемых, ведущий научный сотрудник НИЛ геологического моделирования и прогноза ЕНИ ПГНИУ, член-корреспондент Российской Академии Естествознания, руководитель научной школы «Геоэкология, инженерная геодинамика, геологическая безопасность» ПГНИУ:
— Крупнейшая аномалия свинца расположена в центральной части Индустриального района. Далее свинцовые аномалии протягиваются в север-северо-восточном направлении в Дзержинский, Ленинский и Мотовилихинский районы. Несколько аномалий с высокими содержаниями свинца установлены на юге и юго-востоке города в Свердловском районе. Чётко прослеживается увеличение содержания свинца около автомагистралей. «Ураганные» значения свинца (а также кадмия, кобальта, никеля, хрома, мышьяка и сурьмы) установлены на 3-километровом участке ул. Героев Хасана. Комплексные аномалии в почвах группируются в трёх крупных аномальных геохимических зонах: в западной части города в Индустриальном районе, в центральной части в Ленинском и Мотовилихинском районах и в южной части Свердловского района.
Учёные института минералогии, геохимии и кристаллохимии редких элементов даже разработали специальную классификацию для оценки экологической ситуации в зонах с превышением предельно допустимых концентраций особо опасных химических элементов — свинца, цинка и кадмия. Всего ими выделяется пять «ступеней» опасности: удовлетворительная (превышение менее 1 ПДК), напряжённая (от 1 до 1,5 ПДК), критическая (от 1,6 до 2 ПДК), чрезвычайная (от 2,1 до 3 ПДК) и экологическое бедствие (превышение составляет более 3 ПДК).
«Следуя этой классификации, участки в пределах значительной части Индустриального района (кроме лесо-парковых зон), Мотовилихинского и Свердловского районов в бассейне Егошихи и низовий рек Ивы и Мотовилихи (а также некоторые другие небольшие участки) могут классифицироваться как участки с чрезвычайной экологической ситуацией или экологическим бедствием. На остальной части города экологическая обстановка по приведённым критериям оценивается как „напряжённая“ и „критическая“ и лишь на городских окраинах к юго-востоку и северу — как „удовлетворительная“», — рассказывает профессор Копылов.
Учёный считает, что сегодня повысить качество почв в городе можно лишь одним способом — улучшив общую экологическую обстановку: уменьшить выбросы загрязняющих веществ предприятий и особенно — транспорта, а также занявшись интенсивным озеленением городской среды.
Источник:
Интернет-журнал «Звезда». Статья «Почвы Перми. Курс на отравление». Любовь Холодилина. 16 сентября 2016.