Геохімія важких металів в об’єктах довкілля техногенно забруднених територій України (за матеріалами наукового повідомлення на засіданні Президії НАН України 17 червня 2015 р.)

Геохімія важких металів в об’єктах довкілля техногенно забруднених територій України (за матеріалами наукового повідомлення на засіданні Президії НАН України 17 червня 2015 р.)

Вивчено особливості геохімічного розподілу важких металів в об’єктах довкілля, що перебувають під впливом промислових підприємств. За геохімічними критеріями визначено техногенні асоціації важких металів у ґрунтах і донних відкладах. На основі власного експериментального матеріалу проведено еколого...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2015
Автор: Войтюк, Ю.Ю.
Формат: Стаття
Мова:Ukrainian
Опубліковано: Видавничий дім "Академперіодика" НАН України 2015
Назва видання:Вісник НАН України
Теми:
Молоді вчені
Онлайн доступ:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/87254
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Геохімія важких металів в об’єктах довкілля техногенно забруднених територій України (за матеріалами наукового повідомлення на засіданні Президії НАН України 17 червня 2015 р.) / Ю.Ю. Войтюк // Вісник Національної академії наук України. — 2015. — № 8. — С. 71-79. — Бібліогр.: 4 назв. — укр.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id irk-123456789-87254
record_format dspace
spelling irk-123456789-872542015-10-17T03:01:39Z Геохімія важких металів в об’єктах довкілля техногенно забруднених територій України (за матеріалами наукового повідомлення на засіданні Президії НАН України 17 червня 2015 р.) Войтюк, Ю.Ю. Молоді вчені Вивчено особливості геохімічного розподілу важких металів в об’єктах довкілля, що перебувають під впливом промислових підприємств. За геохімічними критеріями визначено техногенні асоціації важких металів у ґрунтах і донних відкладах. На основі власного експериментального матеріалу проведено еколого-геохімічне картування територій, що перебувають під впливом промислових підприємств чорної металургії та хімічної промисловості. Виявлено райони з максимальним поліелементним забрудненням ґрунтів. Визначено форми знаходження і показники рухомості важких металів у ґрунтах і донних відкладах, а також біогеохімічні показники ґрунтів. Запропоновано нові підходи до еколого-геохімічної оцінки зони впливу техногенного забруднення. Изучены особенности геохимического распределения тяжелых металлов в объектах окружающей среды, которые находятся под влиянием промышленных предприятий. По геохимическим критериям определены техногенные ассоциации тяжелых металлов в почвах и донных отложениях. На основе собственного экспериментального материала проведено эколого-геохимическое картирование территорий под влиянием промышленных предприятий черной металлургии и химической промышленности. Выделены районы с максимальным полиэлементным загрязнением почв. Определены формы нахождения и показатели подвижности тяжелых металлов в почвах и донных отложениях. Определены биогеохимические показатели почв техногенно загрязненных территорий (коэффициенты биологического поглощения тяжелых металлов, коэффициенты биогеохимической активности травянистой и древесной растительности, микробиологические показатели почв). Показана эффективность использования биогеохимических показателей для индикации загрязнения и мониторинга окружающей среды. Предложены новые подходы к эколого-геохимической оценке зоны воздействия техногенного загрязнения. Peculiarities of geochemical distribution of heavy metals in environmental objects that experience influence of industrial enterprises are studied. Technogenically caused associations of heavy metals in soils and bottom deposits are established on the base of geochemical criterions. Eco-geochemical mapping of the areas influenced by ferrous metallurgy and chemical enterprises is carried out on the basis of own experimental data. Areas of maximum level of poly-elemental soil pollution are revealed. Forms of finding and indexes of mobility of heavy metals in soils and bottom deposits are established. Biogeochemical indexes of technogenically polluted areas, i.e. coefficients of biological absorption of heavy metals, coefficients of biogeochemical activity of grassy and wooden vegetation, microbiological indexes of soils, are determined. Proposed new approaches to ecological-geochemical assessment of the zone influence of anthropogenic pollution. 2015 Article Геохімія важких металів в об’єктах довкілля техногенно забруднених територій України (за матеріалами наукового повідомлення на засіданні Президії НАН України 17 червня 2015 р.) / Ю.Ю. Войтюк // Вісник Національної академії наук України. — 2015. — № 8. — С. 71-79. — Бібліогр.: 4 назв. — укр. 0372-6436 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/87254 550.42:546.4./7:631.4(477) uk Вісник НАН України Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language Ukrainian
topic Молоді вчені
Молоді вчені
spellingShingle Молоді вчені
Молоді вчені
Войтюк, Ю.Ю.
Геохімія важких металів в об’єктах довкілля техногенно забруднених територій України (за матеріалами наукового повідомлення на засіданні Президії НАН України 17 червня 2015 р.)
Вісник НАН України
description Вивчено особливості геохімічного розподілу важких металів в об’єктах довкілля, що перебувають під впливом промислових підприємств. За геохімічними критеріями визначено техногенні асоціації важких металів у ґрунтах і донних відкладах. На основі власного експериментального матеріалу проведено еколого-геохімічне картування територій, що перебувають під впливом промислових підприємств чорної металургії та хімічної промисловості. Виявлено райони з максимальним поліелементним забрудненням ґрунтів. Визначено форми знаходження і показники рухомості важких металів у ґрунтах і донних відкладах, а також біогеохімічні показники ґрунтів. Запропоновано нові підходи до еколого-геохімічної оцінки зони впливу техногенного забруднення.
format Article
author Войтюк, Ю.Ю.
author_facet Войтюк, Ю.Ю.
author_sort Войтюк, Ю.Ю.
title Геохімія важких металів в об’єктах довкілля техногенно забруднених територій України (за матеріалами наукового повідомлення на засіданні Президії НАН України 17 червня 2015 р.)
title_short Геохімія важких металів в об’єктах довкілля техногенно забруднених територій України (за матеріалами наукового повідомлення на засіданні Президії НАН України 17 червня 2015 р.)
title_full Геохімія важких металів в об’єктах довкілля техногенно забруднених територій України (за матеріалами наукового повідомлення на засіданні Президії НАН України 17 червня 2015 р.)
title_fullStr Геохімія важких металів в об’єктах довкілля техногенно забруднених територій України (за матеріалами наукового повідомлення на засіданні Президії НАН України 17 червня 2015 р.)
title_full_unstemmed Геохімія важких металів в об’єктах довкілля техногенно забруднених територій України (за матеріалами наукового повідомлення на засіданні Президії НАН України 17 червня 2015 р.)
title_sort геохімія важких металів в об’єктах довкілля техногенно забруднених територій україни (за матеріалами наукового повідомлення на засіданні президії нан україни 17 червня 2015 р.)
publisher Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
publishDate 2015
topic_facet Молоді вчені
url http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/87254
citation_txt Геохімія важких металів в об’єктах довкілля техногенно забруднених територій України (за матеріалами наукового повідомлення на засіданні Президії НАН України 17 червня 2015 р.) / Ю.Ю. Войтюк // Вісник Національної академії наук України. — 2015. — № 8. — С. 71-79. — Бібліогр.: 4 назв. — укр.
series Вісник НАН України
work_keys_str_mv AT vojtûkûû geohímíâvažkihmetalívvobêktahdovkíllâtehnogennozabrudnenihteritoríjukraínizamateríalaminaukovogopovídomlennânazasídanníprezidíínanukraíni17červnâ2015r
first_indexed 2025-07-06T14:51:01Z
last_indexed 2025-07-06T14:51:01Z
_version_ 1836909552617914368
fulltext ISSN 1027-3239. Вісн. НАН України, 2015, № 8 71 ВОЙТЮК Юлія Юріївна — кандидат геологічних наук, науковий співробітник відділу геохімії техногенних металів та аналітичної хімії Інституту геохімії, мінералогії та рудоутворення ім. М.П. Семененка НАН України УДК 550.42:546.4./7:631.4(477) ГЕОХІМІЯ ВАЖКИХ МЕТАЛІВ В ОБ’ЄКТАХ ДОВКІЛЛЯ ТЕХНОГЕННО ЗАБРУДНЕНИХ ТЕРИТОРІЙ УКРАЇНИ За матеріалами наукового повідомлення на засіданні Президії НАН України 17 червня 2015 року Вивчено особливості геохімічного розподілу важких металів в об’єктах до- вкілля, що перебувають під впливом промислових підприємств. За геохіміч- ними критеріями визначено техногенні асоціації важких металів у ґрун- тах і донних відкладах. На основі власного експериментального матеріалу проведено еколого-геохімічне картування територій, що перебувають під впливом промислових підприємств чорної металургії та хімічної промисло- вості. Виявлено райони з максимальним поліелементним забрудненням ґрунтів. Визначено форми знаходження і показники рухомості важких ме- талів у ґрунтах і донних відкладах, а також біогеохімічні показники ґрун- тів. Запропоновано нові підходи до еколого-геохімічної оцінки зони впливу техногенного забруднення. Ключові слова: важкі метали, геохімічний розподіл, форми знаходження, біогеохімічні показники. Вступ З прискоренням науково-технічного прогресу посилюються процеси геохімічного перетворення природи внаслідок діяль- ності людини, і нині забруднення навколишнього середовища стає ключовою екологічною проблемою сучасного людства. Ін- тенсивне промислове використання природних ресурсів спри- чинило істотні зміни в розподілі деяких хімічних елементів в об’єктах довкілля. Насамперед це стосується важких металів, високі концентрації яких у результаті техногенної діяльності людини накопичуються в природному середовищі. Важкі ме- тали виділяють в особливу групу елементів у зв’язку з їх ток- сичною дією на живі організми за концентрацій, що значно перевищують фонові величини. Викиди і скиди техногенних об’єктів з високим вмістом важких металів акумулюються у ґрунтах, рослинності, донних відкладах тощо. МОЛОДІ МОЛОДІ ВЧЕНІВЧЕНІ 72 ISSN 1027-3239. Вісн. НАН України, 2015, № 8 МОЛОДІ ВЧЕНІ ких металів в об’єктах довкілля техногенно забруднених територій України та їх еколого- геохімічна оцінка, належать до екологічної гео- хімії. За сучасними уявленнями, ця галузь на- уки входить до структури загальної екологіч- ної геології [1]. Велику роль у створенні основ екологічної геохімії відіграли роботи В.І. Вер- надського, який першим розкрив геохімічний зміст перетворення природи внаслідок діяль- ності людини і виявив його глобальний харак- тер. Завдяки науковій діяльності В.І. Вернад- ського та його учнів О.Є. Ферсмана і О.П. Ви- ноградова було закладено перші уявлення про міграцію хімічних елементів. Подальші ідеї та підходи до вивчення техногенної міграції були Інформація щодо особливостей розподілу та міграції важких металів у біокосних систе- мах промислових регіонів України — необхід- ний фундамент побудови комплексної систе- ми еколого-геохімічних досліджень. Україна належить до територій зі значним техноген- ним навантаженням. Особливо високий рі- вень забруднення спостерігається у великих містах, де зазвичай сконцентровані промис- лові підприємства, що негативно позначаєть- ся на загальному стані біосфери і відображу- ється у високих показниках захворюваності населення. Проведені дослідження, метою яких було визначення закономірностей розподілу важ- Рис. 1. Карта-схема сумарного показника забруднення ґрунтів м. Маріуполь [2] ISSN 1027-3239. Вісн. НАН України, 2015, № 8 73 МОЛОДІ ВЧЕНІ окреслені провідними геохіміками і фахівця- ми з природничих наук — Б.Б. Полиновим, О.О. Беусом, О.І. Перельманом, В.А. Ковдою, М.О. Глазовською, К.І. Лукашевим, В.К. Лука- шевим, В.В. Добровольським, Ю.А. Ізраелем, В.В. Ковальським, Ю.Ю. Саєтом, В.Б. Ільїним, Дж. Фортеск’ю та ін. Значний внесок у вивчен- ня геохімії важких металів в об’єктах довкіл- ля зробили українські вчені — Б.Ф. Міцкевич, Е.В. Соботович, В.М. Шестопалов, В.І. Ляль- ко, Е.Я. Жовинський, О.Ю. Митропольський, Г.І. Рудько, В.О. Ємельянов, Р.Я. Белєвцев, Г.В. Лисиченко, Г.М. Бондаренко, В.В. До- лін, А.І. Самчук, Є.О. Яковлєв, І.В. Кураєва, Н.О. Крюченко та ін. Однак геохімічні особливості міграції та акумуляції важких металів у геологічному се- редовищі, що зазнає техногенного впливу, ви- вчено недостатньо. Зокрема, це стосується до- сліджень форм знаходження важких металів у ґрунтах промислових агломерацій України, а також форм міграції у ґрунтових розчинах. Дані, наведені в роботах різних авторів, істот- но різняться між собою, що зумовлено осо- бливостями різних видів техногенної діяль- ності та відмінностями їхнього геохімічного впливу. Отже, у процесі вивчення техногенних аномалій дослідження слід здійснювати на об’єктовому рівні. Тому ми провели еколого- геохімічне дослідження техногенно забрудне- них територій, що перебувають під впливом підприємств чорної металургії, хімічної про- мисловості, а також урбоекосистем. Чорна металургія Для еколого-геохімічного дослідження терито- рій, що перебувають під впливом підприємств чорної металургії, було обрано комбінати, які характеризуються підвищеними обсягами по- вітряних викидів та скидів, такі як ПАТ «Ма- ріу польський металургійний комбінат імені Ілліча», ПАТ «Металургійний комбінат «Азов- сталь» (Приазов’я), ПАТ «Дніпровський мета- лургійний комбінат ім. Ф.Е. Дзержинського» (Придніпров’я), ПАТ «Алчевський металур- гійний комбінат» (Донбас). На основі даних щодо валового вмісту важ- ких металів у ґрунтах санітарно-захисних зон підприємств чорної металургії і фонових зна- чень розраховано коефіцієнти концентрації та визначено геохімічні асоціації: ММК ім. Іллі- ча — Pb41 > Cu11,3 > Zn6,4 > Cr5,4 > Mn5; МК «Азовсталь» — Cu15,4 > Pb10,2 > Zn7,4 > Mn4,2 > > Cr4; Алчевський МК — Zn8,3 > Pb7,8 ≥ Mn7,8 > > Sn4 > Cu3,5; ДМК ім. Дзержинського — Pb9,9 > > Zn7,1 > Mn6,3 > Cu3 > Sn2,5. Для санітарно-захисної зони ММК ім. Іл- ліча сумарний показник забруднення (СПЗ) змінюється від 13 до 581 при середньому зна- ченні 73, МК «Азовсталь» — від 6 до 156 та 43, Алчевського МК — від 3 до 56 та 33, ДМК ім. Дзержинського — від 0 до 36 та 28 відповід- но. Рівень забруднення територій санітарно- захисних зон усіх досліджених підприємств за середніми значеннями СПЗ належить до небезпечної та помірно небезпечної категорій забруднення. У результаті виконаних геохімічних дослі- джень у м. Маріуполь виявлено дві техногенні аномалії з дуже високим рівнем забруднення (СПЗ >128) — це поліелементне (Mn, Ni, Co, V, Cr, Mo, Cu, Pb, Zn, Sn) забруднення ґрунтів у зоні впливу підприємств чорної металур- гії (рис. 1). Перша розташована у централь- ній густонаселеній частині міста, друга — у північно-західній частині. На карті-схемі на- ведено ореоли розсіювання полютантів, які відслідковано не лише в санітарно-захисних зонах підприємств чорної металургії, а й у се- літебних зонах. Вивчення радіальної міграції показало, що в результаті формування техногенних аномалій у ґрунтах зон впливу підприємств чорної ме- талургії більша частина важких металів кон- центрується на киснево-кисло-сорбційному бар’єрі (0—10 см). Для вивчення процесів розподілу важких металів у ґрунтах важливими є такі їх харак- теристики, як рухомість і міцність зв’язку з різними компонентами ґрунту, які визначають інтенсивність міграції елементів і ступінь їх токсичності. Для досліджених ґрунтів вміст важких металів в обмінній формі становить 74 ISSN 1027-3239. Вісн. НАН України, 2015, № 8 МОЛОДІ ВЧЕНІ 8—10 %, тоді як для ґрунтів фонових ділянок цей показник — 1,0—2,3 %. У техногенно за- бруднених ґрунтах значна частина металів зв’язана з оксидами і гідроксидами заліза. Частка сполук у цій формі становить 38—44 % від валового вмісту важких металів. У ґрунтах, що зазнають впливу підприємств чорної мета- лургії, збільшується вміст важких металів у формі сполук, зв’язаних з органічною речови- ною. Отримані дані свідчать про істотно під- вищену міграційну здатність важких металів у техногенно забруднених ґрунтах порівняно з фоновими ділянками. На основі математичного моделювання у програмному комплексі GEMS було показано, що у ґрунтових розчинах техногенно забруд- нених територій змінюються форми міграції хімічних елементів, підвищується частка віль- них гідратованих іонів важких металів. Техногенне навантаження внаслідок надхо- дження важких металів у навколишнє природ- не середовище негативно впливає не лише на ґрунти, а й на рослинність. Аналіз коефіцієнтів біологічного переходу важких металів із ґрунту в рослинність дав змогу виявити низку закономір- ностей. Найінтенсивніше трав’яниста та деревна Рис. 2. Схема розподілу коефіцієнтів концентрації важких металів у донних відкладах м. Маріуполь (1—15 — ді- лянки відбору зразків) [3] ISSN 1027-3239. Вісн. НАН України, 2015, № 8 75 МОЛОДІ ВЧЕНІ рослинність поглинає Mo, Cu, Ni, Co (коефіцієн- ти біологічного поглинання — 3,5; 1,9; 1,7; 1,2 від- повідно), найменше — V і Cr (коефіцієнти біоло- гічного поглинання — 0,2 і 0,1 відповідно). Особливу увагу було приділено мікробіоло- гічним дослідженням. Техногенне надходжен- ня важких металів значною мірою впливає на природні біологічні комплекси, що спричи- нює зміни в угрупованнях живих організмів, у тому числі істотно впливає на мікроскопічні гриби. Мікроміцети виділено в Інституті мі- кробіології і вірусології ім. Д.К. Заболотно- го НАН України. Наявність мікроорганізмів, не характерних для фонових ділянок у ґрун- тах зони впливу підприємств чорної мета- лургії (Aspergillus fumigatus, Aspergillus flavus, Aspergillus niger, Mucor plumbeus), є одним з еколого-геохімічних критеріїв виділення тех- ногенно забруднених територій. Значна кількість важких металів депонують- ся донними відкладами водойм, тому їх можна розглядати як індикатор забруднення навко- лишнього природного середовища, зокрема як одну з характеристик якості води. Місто Маріуполь — унікальний об’єкт для вивчення геохімічних особливостей донних відкладів під впливом техногенезу, оскільки там є можливість дослідження як річкових, так і морських донних відкладів. Розраховано коефіцієнти концентрації важких металів у донних відкладах та ви- ділено їх техногенні геохімічні асоціації: р. Кальміус — Mn7,7 > Zn7,5 > V6 > Cr5,6 > Cu4,5; р. Кальчик — Pb10 > Cr8,3 > Mn4,8 > Cu4,5 > Zn4; прибережна частина Азовського моря — Pb11,3>Zn5,5 > Mo4 > V3,8 > Cu3,1. СПЗ донних відкладів р. Кальміус змінюється від 14 до 115 при середньому значенні 42, СПЗ донних від- кладів р. Кальчик — від 44 до 79 та 56, СПЗ морських донних відкладів — від 3 до 76 та 37 відповідно. За середнім значенням СПЗ рівень забруднення донних відкладів досліджених об’єктів оцінено як високий. Результати дослідження просторового роз- поділу коефіцієнтів концентрації важких ме- талів у донних відкладах (рис. 2) свідчать, що всі досліджені об’єкти характеризуються їх підвищеними значеннями. Концентрації важ- ких металів у донних відкладах р. Кальміус коливаються у широкому діапазоні. Найбіль- ші їх значення спостерігаються в місцях скиду стічних вод МК «Азовсталь» у р. Кальміус. На- приклад, коефіцієнт концентрації Zn досягає 30, Cr − 20, Cu — 13. Донні відклади прибережної частини Азов- ського моря у південно-східній частині міста характеризуються найменшими коефіцієнта- ми концентрації важких металів. Просторова структура аномалій збігається з виділеними техногенними аномаліями у ґрунтах. Аналіз розподілу коефіцієнтів концентрації важких металів у донних відкладах показав, що вони концентруються здебільшого у місцях скиду стічних вод та акумуляції аеральних викидів промислових підприємств. Отже, отримано нові, оригінальні геохіміч- ні характеристики розподілу важких металів в об’єктах довкілля під впливом підприємств чорної металургії. Обґрунтовано доцільність використання біогеохімічних показників при проведенні комплексної оцінки та прогнозу стану об’єктів довкілля. Хімічна промисловість За аналогічною методологією досліджували території, що перебувають під впливом хіміч- ної промисловості. Найінформативнішими в еколого-геохімічних дослідженнях є ореоли розсіювання техногенних елементів у ґрунто- вих відкладах, що відображують надходження та накопичення хімічних елементів за значний період часу. Тому особливу увагу було приді- лено вивченню ґрунтового покриву. Основний полігон досліджень для визначен- ня впливу підприємств хімічної промисловості на об’єкти довкілля розміщувався на території м. Шостка Сумської області. Як показали ре- зультати досліджень, максимальних значень СПЗ досягає в районі промислових підпри- ємств міста. Біля ВАТ «Акціонерна компанія «Свема» цей показник сягає 110, середнє зна- чення СПЗ становить 55, що відповідає небез- печному рівню забруднення. 76 ISSN 1027-3239. Вісн. НАН України, 2015, № 8 МОЛОДІ ВЧЕНІ Геохімічна асоціація важких металів у ґрун- тах м. Шостка представлена такими елемента- ми (гумусовий горизонт): Pb53 > Ni16 > Cr9 > > Co5 > Ag4 > Cu2. Слід зазначити, що в геохі- мічну асоціацію, на відміну від інших ділянок досліджень, входить Ag, валовий вміст якого у деяких місцях досягає 50 мг/кг за фоново- го значення 0,03 мг/кг. Картування території м. Шостка свідчить про приуроченість ано- мальних значень Ag до зон розміщення Акціо- нерної компанії «Свема» та Шосткинського казенного заводу «Зірка». Крім того, було проведено низку експе- риментальних робіт з дослідження періодів нормування рухомих форм важких металів за- лежно від вологості й температури ґрунтового покриву. Аналіз показав, що вміст рухомих форм важких металів у ґрунтах змінюється із сезо- ном відбору проб (рис. 3). На цей показник значною мірою впливають погодні умови, пе- редусім кількість опадів. На одних і тих самих ділянках зафіксовано значні коливання кон- центрацій рухомих форм важких металів. Так, весною температура ґрунту змінюється від 15 до 30 ºС (коефіцієнт варіації — 40), вологість — 25—30 % (коефіцієнт варіації — 52); влітку тем- пература ґрунту змінюється від 20 до 40 ºС (ко- ефіцієнт варіації — 125), вологість — 7—18 % (коефіцієнт варіації —110). Отже, можна зробити висновок, що відбирати проби доцільніше весною, коли вологість ґрун- тів максимальна. Результати досліджень впли- ву хімічної промисловості на об’єкти довкілля доповнюють базу еколого-геохімічних даних, потрібних для прогнозу екологічних ризиків. Урбоекосистеми (на прикладі м. Києва) Важливою ознакою розвитку людства на су- часному етапі є пришвидшення процесу ур- банізації. Постійно зростають площі міських агломерацій, збільшення кількості міського населення призводить до формування нових способів взаємодії у системі людина — навко- лишнє середовище. Урбанізація має глобаль- ний характер і є фактором істотної трансфор- мації геологічного середовища, в результаті чого розвиваються специфічні утворення — урбоекосистеми. Підвищення значущості міс- та в житті людини зумовлює концентрацію ре- сурсів та їх споживачів на відносно невеликих ділянках простору, що спричинює виникнення диспропорцій у балансі використання та від- новлення природного середовища. Просторовий розподіл СПЗ ґрунтів урбо- екосистеми м. Києва дозволив виділити райо- ни, найбільш забруднені важкими металами (рис. 4). Найвищі значення СПЗ (до 80—90) спостерігаються у північно-західній частині міста (Шевченківський і Оболонський ра- йони). Відносно високими значенням СПЗ (50—70) характеризується східна частина Ки- єва (Дніпровський район). Можливо, великі значення СПЗ в цих районах пов’язані з роз- міщенням на обмеженій площі одразу кількох промислових об’єктів. Створення просторових баз даних геохіміч- них показників міських ґрунтів і моделювання засобами ГІС просторового розподілу забруд- нення є ефективним інструментом моніторин- гу і оцінки екологічного стану урбоекосистем. Висновки На основі даних еколого-геохімічного карту- вання територій зон впливу підприємств чор- ної металургії і хімічної промисловості вста- новлено, що ореоли розсіювання важких мета- лів знаходяться не лише в санітарно-захисних, Рис. 3. Вміст рухомих форм важких металів у ґрунтах, що перебувають під впливом хімічної промисловості, залежно від сезону відбору проб ISSN 1027-3239. Вісн. НАН України, 2015, № 8 77 МОЛОДІ ВЧЕНІ а й у селітебних зонах. Кожен вид промисло- вої діяльності характеризується специфічною асоціацією хімічних елементів, що накопичу- ються в об’єктах довкілля. Це важливо як для встановлення основних джерел важких мета- лів, так і для проведення природоохоронних заходів і застосування санкцій до підприємств- забрудників. Геохімічна оцінка стану довкілля дала змо- гу виявити типові структури забруднення для трьох основних груп міст: багатогалузевих типу «центр», спеціалізованих і фонових. За- бруднення ґрунтів унаслідок роботи підпри- ємств чорної металургії і хімічної промис- ловості призвело до порушення природного співвідношення форм знаходження важких металів та механізмів їх трансформації. Збіль- шення вмісту важких металів у ґрунтах зон впливу підприємств чорної металургії і хіміч- ної промисловості спричинює більш активну міграцію важких металів із ґрунту в рослин- ність і порушення видового складу ґрунтової мікобіоти. Практичне значення отриманих резуль- татів: • впроваджено геохімічні карти розподілу важких металів у ґрунтах території м. Дніпро- дзержинськ, на яких показано геохімічні ано- малії вмісту важких металів у ґрунтах міста та ореоли розсіювання полютантів у різних ландшафтно-геохімічних та техногенно на- вантажених зонах. Карти використано для розроблення практичних рекомендацій щодо обґрунтування розміщення мережі комплек- сного екологічного моніторингу та санітарно- захисних зон підприємств міста. Ці карти до- зволили провести екогеохімічну оцінку тери- торії, визначити зони екологічного ризику та оптимізувати систему моніторингу територій, що перебувають під впливом промислових підприємств. Розробка спрямована на вдоско- налення системи екологічної безпеки в м. Дні- Рис. 4. Карта-схема сумарного показника забруднення ґрунтів м. Києва [4]; • — ділянки відбору зразків 78 ISSN 1027-3239. Вісн. НАН України, 2015, № 8 МОЛОДІ ВЧЕНІ продзержинськ (Державна установа «Інсти- тут геохімії навколишнього середовища НАН України», акт впровадження від 19.01.2012); • результати досліджень є основою для роз- роблення практичних рекомендацій щодо об- ґрунтування схем розвитку та розміщення ви- робничих потужностей; • отримані результати необхідні для розро- блення природоохоронних заходів; • дослідження ґрунтової мікобіоти і рослин- ного покриву можуть бути використані для біо індикаційного вивчення ступеня забруд- нення ґрунтів; • результати роботи мають важливе зна- чення для обґрунтування розміщення мережі комплексного геохімічного моніторингу та ви- бору показників для його проведення. Перспективи подальших досліджень: • встановлення міждисциплінарних кон- тактів — комплексне вивчення територій, що зазнають техногенного навантаження, із залу- ченням фахівців у галузі біології, медицини, агрохімії тощо; • проведення еколого-геохімічного карту- вання територій, що зазнають техногенного впливу, для виділення зон екологічного ри- зику; • створення баз еколого-геохімічних даних для моніторингу об’єктів довкілля та прогно- зування стану навколишнього середовища. СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ 1. Куриленко В.В. К вопросу о структуре экологической геологии. В кн.: Школа экологической геологии и рацио- нального недропользования: матер. XII межвуз. молодеж. науч. конф. (Санкт-Петербург, 2012). С. 28—59. 2. Кармазиненко С.П., Кураєва І.В., Самчук А.І., Войтюк Ю.Ю., Манічев В.Й. Важкі метали у компонентах на- вколишнього середовища м. Маріуполь (еколого-геохімічні аспекти). К.: Інтерсервіс, 2014. 3. Войтюк Ю.Ю., Кураєва І.В., Кроїк Г.А., Кармазиненко С.П., Мацібора О.В. Вміст та форми знаходження важ- ких металів у донних відкладах в зоні впливу промислових джерел забруднення. Вісн. Дніпропетр. ун-ту. 2014. Вип. 15. С. 2—8. 4. Мацибора А.В., Лисецкий Ф.Н., Кураева И.В., Войтюк Ю.Ю. Геоинформационное моделирование распределе- ния тяжелых металлов в почвах города Киева. Науч. вед. Белгород. гос. ун-та. 2014. № 23. С. 156—162. Ю.Ю. Войтюк Институт геохимии, минералогии и рудообразования им. Н.П. Семененко НАН Украины просп. Академика Палладина, 34, Киев, 03680, Украина ГЕОХИМИЯ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В ОБЪЕКТАХ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ ТЕХНОГЕННО ЗАГРЯЗНЕННЫХ ТЕРРИТОРИЙ УКРАИНЫ По материалам научного сообщения на заседании Президиума НАН Украины 17 июня 2015 года Изучены особенности геохимического распределения тяжелых металлов в объектах окружающей среды, которые находятся под влиянием промышленных предприятий. По геохимическим критериям определены техногенные ассоциации тяжелых металлов в почвах и донных отложениях. На основе собственного экспериментального ма- териала проведено эколого-геохимическое картирование территорий под влиянием промышленных предприятий черной металлургии и химической промышленности. Выделены районы с максимальным полиэлементным за- грязнением почв. Определены формы нахождения и показатели подвижности тяжелых металлов в почвах и донных отложениях. Определены биогеохимические показатели почв техногенно загрязненных территорий (коэффициенты биологического поглощения тяжелых металлов, коэффициенты биогеохимической активности травянистой и древесной растительности, микробиологические показатели почв). Показана эффективность ис- пользования биогеохимических показателей для индикации загрязнения и мониторинга окружающей среды. Предложены новые подходы к эколого-геохимической оценке зоны воздействия техногенного загрязнения. Ключевые слова: тяжелые металлы, геохимическое распределение, формы нахождения, биогеохимические по- казатели. ISSN 1027-3239. Вісн. НАН України, 2015, № 8 79 МОЛОДІ ВЧЕНІ Yu.Yu. Voitiuk Semenenko Institute of Geochemistry, Mineralogy and Ore Formation of National Academy of Sciences of Ukraine 34 Academician Palladin Ave., Kyiv, 03680, Ukraine THE GEOCHEMISTRY OF HEAVY METALS IN THE ENVIRONMENT TECHNOGENIC CONTAMINATED TERRITORIES OF UKRAINE Information from scientific report at the meeting of Presidium of NAS of Ukraine June 17, 2015 Peculiarities of geochemical distribution of heavy metals in environmental objects that experience influence of indus- trial enterprises are studied. Technogenically caused associations of heavy metals in soils and bottom deposits are estab- lished on the base of geochemical criterions. Eco-geochemical mapping of the areas influenced by ferrous metallurgy and chemical enterprises is carried out on the basis of own experimental data. Areas of maximum level of poly-elemental soil pollution are revealed. Forms of finding and indexes of mobility of heavy metals in soils and bottom deposits are estab- lished. Biogeochemical indexes of technogenically polluted areas, i.e. coefficients of biological absorption of heavy met- als, coefficients of biogeochemical activity of grassy and wooden vegetation, microbiological indexes of soils, are deter- mined. Proposed new approaches to ecological-geochemical assessment of the zone influence of anthropogenic pollu- tion. Keywords: heavy metals, geochemical distribution, forms of finding, biogeochemical indexes.

Схожі ресурси