РАЗДЕЛ 2
МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ
Анализ существующих материалов по экологическому картированию ПГА позволил выделить районы г. Симферополя для детальных исследований и разработать методические подходы при опробовании и анализе в различных природных средах при наличии антропогенных источников воздействия инфраструктуры автотранспорта, связанных с автотранспортным комплексом.
В настоящее время практически повсеместно почво-грунты Украины испытывают широкомасштабные изменения химического состава вследствие техногенного накопления аномальных по сравнению с природными концентрациями свинца, ртути, нитратов, ядохимикатов, нефтепродуктов, а после аварии на Чернобыльской АЭС - долгоживущих радионуклидов цезия, стронция, плутония. Почво-грунты, как верхняя зона геологической среды, стали не только главным "депо" практически всех техногенных выбросов, но в основном их поставщиком в сопредельные среды - атмосферу, гидросферу, биосферу. Динамика вторичного поступления токсичных элементов в эти среды тесно зависит от геохимической (сорбционно-миграционной) способности почво-грунтов, но в любом случае превышение их естественных (фоновых) концентраций увеличивает химическую нагрузку на организм человека, усиливает вторичное влияние геологической среды на природные условия.
Работа выполнялась в три этапа:
I этап - Составление карт размещения автомобильных дорог с определением интенсивности движения, транспортных развязок (круговое, перекрестное движение), масштабов и благоустройства улиц, определено пространственное размещение объектов инфраструктуры автотранспорта: АЗС, СТО, гаражей, автостоянок и др. на основе ландшафтного районирования территории города [84, 85]. Для составления карты антропогенной нагрузки масштаба 1:10 000 и крупнее различных участков города использованы топографические карты, геологические, гидрологические, инженерно-геологические, ландшафтные и др. материалы, режимные наблюдения за состоянием грунтовых вод, атмосферного воздуха, уровня шума на декабрь 2004 г.
II этап - Обследование АЗС: выявление строительных и эксплуатационных несоответствий проекту, опробование почв, техногенных отложений, воды водоемов (при их наличии в радиусе воздействия АЗС), атмосферного воздуха. Места отбора проб и их количество определялось площадью АЗС и ситуацией на площадке у автозаправочных колонок, емкостей для слива и хранения бензина и дизтоплива, места сбора нефтепродуктов и ливневого стока, на подъездных путях, клумбах, в радиусе 5-10-25-50 м вокруг АЗС.
- Обследование СТО, автопарков, территории завода "Авторулей", автостоянок.
- Изменения в ОПС изучены при проведении экспериментальных работ, которые включали маршрутное изучение территорий, расположение автомагистралей и потоки автотранспорта, его количество и состав в часы "пик", отбор проб почв, техногенных отложений, воды из водоемов, источников, колодцев, измерение уровня шума, отбор проб атмосферного воздуха и анализ газовой составляющей у обочины дорог, на территориях АЗС, СТО, складах ГСМ и др.
Методическим документом при проведении нестандартных геоэкологических исследований урбанизированных территорий явились "Временные методические рекомендации по проведению геолого-экологических исследований при геолого-разведочных работах (для условий Украины)" [86].
Отбор почв, грунтов, техногенных отложений проводился по площади выделенных участков с шагом опробования 1-50 м в зависимости от изменения ситуации. Пробы отбирались методом "конверта" из наиболее представительного верхнего слоя мощности 5-10 см. Для определения фоновых содержаний, миграций химических элементов, выявления природы геохимических аномалий отбор проб проводился до 0,5-1,2 м в небольших шурфах с различным интервалом опробования через 0,1-0,2-0,5 м. Масса пробы для всех видов исследований составляла - 1 кг.
Обработка проб для аналитических исследований проводилась по стандартной методике. Почвы исследовались на содержание элементов с учетом их опасности в соответствии с требованиями ГОСТ 17.4.1.02-83 "Классификация химических веществ для контроля загрязнения" [87], а также на содержание нефтепродуктов.
Отбор проб воды производился из близрасположенных водоемов, луж на асфальте, в местах возможного прохода грунтовых вод по направлению их фильтрации к водоемам, объем пробы составлял 0,5-2 л. Пробы воды анализировались на содержание бензина, технических масел, выделенный сухой остаток воды - на микроэлементы согласно СанПиН № 4630-88 [88].
Для выявления связи источника загрязнения и химических элементов в почвах и в воде вблизи транспортных магистралей отобраны пробы различных видов топлива, технических масел, резины шин, сажи в выхлопных трубах АТС, асфальта, щебенки и песка, используемых для дорожных подушек и др.
Количество отобранных проб и методы их определения приведены в табл. 2.1.
III этап - Аналитические исследования. Все пробы почв, грунтов, техногенных отложений, веществ, сухой остаток воды, сажа первоначально исследовались атомно-эмиссионным методом. Большая часть регламентирующих химических элементов в почвах находится в концентрациях, близких к фоновым. Для многих элементов, перечисленных в ГОСТ, отсутствуют предельно допустимые концентрации ПДК в почвах (таблица 2.2).
Пробы твердых отложений анализировались атомно-абсорбционным методом.
Для некоторых элементов нижний предел их обнаружения на порядок ниже (Ni, Co, Pb, Си), других (Hg, Cd, As и др.) на один или несколько порядков выше ПДК и фонового значения. Ртуть определялась на атомно-абсорбционном фотометре РАФ - 1 в лаборатории УкрГИМР (аналитик Н.Н. Колесник).
В г. Симферополе определялось также загрязнение атмосферного воздуха вдоль автомобильных трасс, АЗС, СТО, источником загрязнения которого является преимущественно автомобильный транспорт. Значения ПДК для атмосферного воздуха приведены в таблице 2.3.
Таблица 2.1
Аналитические исследования почв, воды, атмосферного воздуха
территор