Видео
  13 июня 2013 г.
Государственные испытания комплекса по производству промышленных микроорганизмов
   
Видео
  11 октября 2013 г.
Презентация доклада А. Слюсаревского на Третьей практической бизнес-конференции «Инновационные предприятия Москвы и регионов России: опыт, достижения, перспективы»

Новости ЗАО БНТ
29.04.2014. Возобновлены работы по поддержанию в рабочем состоянии системы очистки ливневых стоков Аэропорта Домодедово.
28.04.2014. Подписано соглашение о проведении мероприятий по очистке почвы АПК «Красные зори».
24.04.2014. Представители ЗАО «БНТ» и инвестиционной компании «Провентус-Капитал» принимали участие в совещании в Министерстве природных ресурсов и экологии Республики Коми.



Тяжелые и цветные металлы

Вы находитесь > > Главная > > Источники загрязнения почвы > > Тяжелые металлы

Самым мощным источником загрязнения почв в России являются комбинаты цветной металлургии. Вследствие преобладания открытого способа добычи сырья почвы загрязняются тяжелыми металлами (ТМ). 1 место - завод по выплавке свинца в Приморье. Содержание Pb в почве до 300 ПДК. Превышение норм по свинцу также в Кемеровской, Свердловской областях и городах Новосибирск и Томск. В районе г. Сурпухова содержание Cd в почве в 70 раз выше фонового. Превышение ПДК по Mn в Новосибирске, Томске, Линево. Есть  почвы с превышением ПДК по Cu (Владивосток, Касли, Сухой Лог), Ni (Ретте, Сухой Лог), Zn (Линево, Сухой Лог), F (Иркутск, Братск, Шелехов, Кировоград, Новосибирск).

Приоритетные ТМ для химико-токсикологического анализа - это элементы, обладающие повышенной токсичностью и миграционной способностью:

Cu, Zn - высокая химическая активность приводит к седиментации, сносятся со стоком, накапливаются в водорослях и планктоне, входят в состав металло-ферментов;

Ni, Co - биологически активные и канцерогенные, сравнительно мало подвижны, довольно равномерно распределены в окружающей среде (ОС);

Pb - мало подвижен, недолго сохраняется в атмосфере и в водной фазе вод;

Сd -  похож на Zn по химическим свойствам и поведению, склонен к биоконцентрированию, наиболее сильный почвенный  ксенобиотик;

Hg -  самый токсичный ТМ.

Минсельхозпродом России была проведена эколого-токсикологическая оценка почв сельскохозяйственных уго­дий на содержание ТМ, остаточных количеств пестицидов, нитратов и других токсикантов на площади 41,0 млн. га, в том числе на тяжелые металлы было обследовано 29,5 млн. га. В результате обследования в 1997 г. выявлено 1,0 млн га земель сельскохозяйственного назначения, загрязненных ТМ. Элементами первого класса опасности загрязнено около 2%почв. Из элементов второго класса опасности доля загрязнения медью составила 3,8%, загрязнение остальными элементами - менее значительно. Почвы с содержанием ТМ и мышьяка выше ПДК (ОДК) были выявлены в Бурятии, Дагестане, Карелии, Мордовии, Туве, Краснодарском и Приморском краях, а также в Иркут­ский, Сахалинской, Костромской, Читинской, Мурманской, Оренбургской, Ивановской, Новгородской, Кемеровской областях.

Ниже приведены некоторые характеристики основных видов ТМ.

Ртуть (Hg). Содержится в таких минералах, как кино­варь HgS, ливингстонит и др. Это жидкий серебристо-белый металл, заметно летучий даже при комнатной температуре. Плотность жидкой ртути - 13,5 г/см³. Легко взаимодействует с серой и галогенами. Растворима в царской водке, HNO3, не­раст­во­ри­ма в НСl и разбавленной H2SO4. Источниками поступ­ления в окружающую среду являются предприятия по добыче и производству ртути, процесс сжигания органического топлива, а также различные ртутные приборы.

Пары ядовиты (ПДК в воздухе 0,01 мг/м³, в воде - 0,001 мг/л), токсична в любой форме. Вдыхание паров организмом человека приводит к интоксикации, болезни Минамата, неполноценности новорожденных, поражению легочной и центральной нервной системы, вызывая острую пневмонию, судороги, ухудшение зрения и др. Прием всего лишь 1 г ртутной соли смертелен (ПДК в пище 0,3 мг в неделю).

В обычных почвах ртуть содержится в количествах от 90 до 250 г/га. Однако за счет средств протравливания зерна она может ежегодно добавляться в количестве около 5 г/га. Пример­но такое же количество попадает в почвы и горные породы с атмосферными осадками. Дополнительные загрязнения ртутью возможны при внесении удобрений, компостов, инсектицидов и т.п.

Свинец (Рb). С увеличением потребления свинца возрастает и загрязнение природной среды. Основная доля потребления свинца приходится на аккумуляторное производство - 60-70%. Отработанные свинцовые аккумуляторы являются одним из источников загрязнения окружающей среды свинцом. По экспертным оценкам на свалках, транспортных площадках и других местах по всей территории России в настоящее время находится до 1 млн. т свинца в отработанных аккумуляторах. При существующем положении с их переработкой эта величина возрастает на 50-60 тыс. т ежегодно.

Среди стационарных источников свинцового загрязнения вклад предприятий цветной металлургии в загрязнение атмосферного воздуха в Российской Федерации, по данным Госкомстата России, к 1996 г. составил около 87%; выбросы пред­приятий машиностроения и металлообработки - 8,8% и черной металлургии - 1,4%. Вклад других отраслей промышленности (химической и нефтехимической, деревообрабатывающей и целлюлозно-бумажной, пищевой, строительных материалов, энергетики, топливной и т.д.) составил 2,8%.

По данным из общих выбросов 39 предприятий цветной металлургии около 94% приходится на долю 4 пред­приятий: Среднеуральского медеплавильного завода (291 т/год), АО «Святогор» - Красноуральского медеплавильного завода (170 т/год), Кировоградского медеплавильного комбината (114 т/год), комбината «Дальполиметалл» (28 т/год). Для всех перечисленных предприятий свинец не является основным видом продукции, а возгоняется при переработке медного сырья и выбрасывается в атмосферу с отходящими газами без очистки (или с недостаточной степенью очистки). При этом попутно выбрасываются другие тяжелые металлы, значительное количество диоксида серы и других вредных веществ.

Повышенное содержание свинца в почвах может быть вызвано атмосферной эмиссией за счет выхлопных газов от автомобилей, а также в результате внесения компостных удобрений, пестицидов и т.п. Источником его поступления в окружающую среду служат также производство красителей, чернил, стекла, резины, керамики и другие химические производства. Содержание в фильтрате полигонов твердых бытовых отходов (ТБО) и полигонов слаботоксичных твердых бытовых и производственных отходов (ТБПО) городских агломераций составляет около 0,23 мг/л.
Организмом человека свинец поглощается при вдыхании пыли или испарений. Токсичность свинца отражается в поражении различных органов (почек, параличе конечностей и др.), центральной нервной системы и т.п.

Наибольшее загрязнение свинцом почв и горных пород происходит вдоль автомагистралей и в районах действующих промышленных предприятий, выбросы которых содержат частицы свинца или его соединения.

Главным загрязнителем атмосферного воздуха свинцом в Российской Федерации в настоящее время является автотранспорт, использующий этилированный бензин: от 70 до 87% общей эмиссии свинца по различным оценкам. Радикальный метод борьбы с загрязнением окружающей среды свинцом выбросами автомобильного транспорта - отказ от использования этилированных бензинов. В России 9 из 25 нефтеперерабатывающих заводов перешли на выпуск неэтилированных бензинов. Доля неэтилированного бензина в общем объеме производства составляет 68%.  Однако из-за финансовых и организационных трудностей полный отказ от производства этилированных бензинов в стране задерживается.

Кадмий (Cd). Содержится в таких минералах, как кадмиевая обманка (гринокит) и отавит (CdCO3), являющихся спутниками цинковых руд. Поэтому кадмий является побочным продуктом при промышленном производстве цинка. Общее мировое потребление кадмия составляет около 20 тыс. т.  Металлический кадмий и его соединения применяются в основном для производства пигментов, защитных покрытий, в качестве стабилизаторов пластмасс, особенно поливинилхлорида (ПВХ), для изготовления аккумуляторов, сплавов и др. Вызывает такие заболевания, как протеинурия, почечные болезни, итай-итай, остеомаляция, рак предстательной железы и др. Проникает в организм с пищей и воздушным путем. ПДК в воде составляет 0,01 мг/л. Содержание в фильтрате полигонов ТБО и полигонов слаботоксичных ТБПО городских агломераций составляет около 0,0098 мг/л.

Поступление кадмия в почвы и горные породы происходит различными путями, в основном за счет газообразных и жидких выбросов в процессе его производства или переработки, а также отходов. В мире ежегодно в атмосферу частицы кадмия в виде CdO или CdS осаждаются в почвы и горные породы. Особенно большое поступление кадмия из атмосферы наблюдается вблизи металлургических заводов или фабрик по производству пигментов (до 300 мкг/м² в сутки). В чистых почвах кадмий содержится в количестве около 0,1 мг/кг сухой массы, или 0,3 кг/га. Кроме того, его соединения поступают в грунты и почвы со сточными водами предприятий, с удобрениями (особенно, фосфорными), из свалок и очистных сооружений. В осадочных породах кадмий может концентри­ро­вать­ся в количествах до 11 мг/кг, в магматических и метаморфических – почти на порядок ниже.