Программа оценки и принципы отбора почвенных проб
Лекция 7
Гигиеническая оценка качества почвы населенных пунктов
1. Основные термины и определения гигиенической оценки.
2. Программа оценки и принципы отбора почвенных проб.
3. Оценка степени химического загрязнения
4. Ориентировочная оценочная шкала опасности загрязнения почв по суммарному показателю загрязнения
Основные термины и определения гигиенической оценки
Санитарное состояние почвы - совокупность физико-химических и биологических свойств почвы, определяющих качество и степень ее безопасности в эпидемическом и гигиеническом отношениях.
Химическое загрязнение почвы - изменение химического состава почвы, возникшее под прямым землепользования или косвенным воздействием фактора (промышленного, сельскохозяйственного, коммунального), вызывающее снижение ее качества и возможную опасность для здоровья населения.
Биологическое загрязнение почв - составная часть органического загрязнения, обусловленного диссеминацией возбудителей инфекционных и инвазионных болезней, а также вредными насекомыми и клещами, переносчиками возбудителей болезней человека, животных и растений.
Показатели санитарного состояния почв - комплекс санитарно-химических, микробиологических, гельминтологических, энтомологических характеристик почвы.
Буферная способность почвы - способность почвы поддерживать химическое состояние на неизменном уровне при воздействии на почву потока химического вещества.
Приоритетный компонент загрязнения почвы - вещество или биологический агент, подлежащий контролю в первую очередь.
Фоновое содержание (загрязнение) - содержание химических веществ в почвах территорий, не подвергающихся техногенному воздействию или испытывающих его в минимальной степени.
Предельно допустимая концентрация (ПДК) химического вещества в почве представляет собой комплексный показатель безвредного для человека содержания химических веществ в почве, т. к. используемые при ее обосновании критерии отражают возможные пути воздействия загрязнения на контактирующие среды, биологическую активность почвы и процессы ее самоочищения. Обоснование ПДК химических веществ в почве базируется на 4 основных показателях вредности, устанавливаемых экспериментально: транслокационном, характеризующим переход вещества из почвы в растение, миграционный водный характеризует способность перехода вещества из почвы в грунтовые воды и водоисточники, миграционный воздушный показатель вредности характеризует переход вещества из почвы в атмосферный воздух, и общесанитарный показатель вредности характеризует влияние загрязняющего вещества на самоочищающую способность почвы и ее биологическую активность.
При этом каждый из путей воздействия оценивается количественно с обоснованием допустимого уровня содержания вещества по каждому показателю вредности. Наименьший из обоснованных уровней содержания является лимитирующим и принимается за ПДК.
Программа оценки и принципы отбора почвенных проб
Программа обследования почвы определяется целями и задачами исследования с учетом санитарно-эпидемического состояния района, уровня и характера технологий нагрузки, условий землепользования.
При выборе объектов в первую очередь обследуют почвы территорий повышенного риска воздействия на здоровье населения (детские дошкольные, школьные и лечебные учреждения селитебные территории, зоны санитарной охраны водоемов, питьевого водоснабжения, земли занятые под сельскохозяйственные культуры, рекреационные зоны и т. д.)
Отбор, транспортирование, хранение, подготовка к анализу и анализ проб осуществляется в соответствии с утвержденными нормативными документами (позиции 3, 5, 9, 10, 11, 16, 17, 26, библиографические данные). Принципиальные положения по отбору проб почвы представлены в таблице.
Таблица 1 - Методические принципы отбора почвы санитарного состояния почв
| Характер анализа | Частота отбора проб | Размещение пробных площадок | Необходимое кол-во пробных площадок | Размер пробных площадок | Кол-во объединенных проб с одной площадки | Глубина отбора проб, см | Масса объединенной пробы |
| санитарно-химический | не менее 1 раза в год | на разных расстояниях от источника загрязнения | не менее 1-ой в каждом месте контроля | 25 м2 | одна из не менее чем 5 точек по 200 гр. каждая | послойно 0-5 5-20 | 1 кг |
| в т.ч. на тяжелые металлы | не менее 1 раза в 3 года | ||||||
| бактериологический | не менее 1 раза в год | в местах возможного нахождения людей, животных, загрязнение органическим и отходами | на площади 100м2 одна площадка | 25 м2 | 10 из 3-х точечных по 200-250 гр. каждая | послойно 0-5 5-20 | 600-750 гр. |
| гельминтологический | 2-3 раза в год | то же, что и для бактериологического | на площади 100м2 одна площадка | 25 м2 | 4-10 каждая из 10 точечных по 20 гр. каждая | послойно 0-5 5-10 | 200 гр. |
| энтомологический | не менее 2 раз в год | мусоросборники разных типов, свалки, иловые площадки | вокруг одного объекта 10 площадок | 0,2-2 м | 1 из 10 площадок | 1 кг | |
| Оценка биологической активности почв (динамика самоочищения) | в течение 3 мес. (вегетационный период) 1-й месяц еженедельно, затем 1 раз в меяц | не менее 1-ой экспериментальной и 1-ой контрольной площадки | 25 м2 | 1 объединенная из не менее чес 5 точечных по 200 гр. | 0-25 | 1 кг |
Контроль за загрязнением почв населенных пунктов проводится с учетом функциональных зон города. Места отбора проб предварительно отмечаются на картосхеме, отражающей структуру городского ландшафта. Пробная площадка должна располагаться на типичном для изучаемой территории месте. При неоднородности рельефа площадки выбирают по элементам рельефа. На территорию, подлежащую контролю, составляют описание с указанием адреса, точки отбора, общего рельефа микрорайона, расположение мест отбора и источников загрязнения, растительного покрова, типа почвы и других данных, необходимых для правильной оценки и трактовки результатов анализов образцов.
При контроле за загрязнением почв промышленными источниками площадки для отбора проб располагают на площади трехкратной величины санитарно-защитной зоны вдоль векторов розы ветров на расстоянии 100, 200, 300, 500, 1000, 2000, 5000, м и более от источника загрязнения (ГОСТ 17.4.4.02-84).
Для контроля санитарного состояния почв детских дошкольных, школьных и лечебно-профилактических учреждений, игровых площадок и зон отдыха отбор проб проводят не менее 2 раз в год - весной и осенью. Размер пробной площадки должен быть не более 5 на 5 м. При контроле санитарного состояния почв территорий детских учреждений и игровых площадок отбор проб проводится отдельно из песочниц и общей территории с глубины 0-10 см.
С каждой песочницы отбирается одна объединенная проба, составленная из 5 точечных. При необходимости возможен отбор одной объединенной пробы из всех песочниц каждой возрастной группы, составленной из 8-10 точечных проб,
Пробы почвы отбирают либо с игровых территорий каждой группы (одна объединенная из не менее пяти точечных), либо одна объединенная проба с общей территории из 10 точечных, при этом следует учитывать наиболее вероятные места загрязнения почв.
При контроле почв в районе точечных источников загрязнения (выгреба, мусоросборники и т.п.) пробные площадки размером не более 5 на 5 м закладываются на разном расстоянии от источника и в относительно чистом месте (контроль).
При изучении загрязнения почв транспортными магистралями пробные площадки закладываются на придорожных полосах с учетом рельефа местности, растительного покрова, метео - и гидрологических условий. Пробы почвы отбирают с узких полос длиной 200-500 м на расстоянии 0-10,10-50,50-100 м от полотна дороги. Одна смешанная проба составляется из 20-25 точечных, отобранных с глубины 0-10 см.
При оценке почв сельскохозяйственных территорий пробы отбирают 2 раза в год (весна, осень) с глубины 0-25 см. На каждые 0-15-га закладывается не менее одной площадки размером 100-200 м в зависимости от рельефа местности и условий землепользования ( 26).
Геохимическое картирование территории крупных городов с многочисленными источниками загрязнения проводится по сети апробирования (12, 15). Для выявления очагов загрязнения геохимиками рекомендуется плотность отбора 1-5 проб/км с расстоянием между точками отбора 400-1000 м. Для дальнейшего выделения территории с максимальной степенью загрязнения сеть апробирования сгущается до 25-30 проб/км и расстоянием между точками отбора около 200 м. Пробы рекомендуется отбирать с глубины 0-5 см. Размер сети апробирования может меняться в зависимости от масштаба картирования, характера использования территории, требований к уровню их загрязнения (приложение 1), а также пространственной вариабельностью содержания загрязнения на отдельных участках обследуемых территорий.
Картирование осуществляется специализированными организациями.
Точечные пробы отбирают в соответствии с ГОСТом (5), с соблюдением стерильности для санитарно-микробиологического и гельминтологического анализов и в доверху заполненные контейнеры с притертыми крышками при определении загрязнения летучими веществами, на пробной площадке методом конвертов. Объединенную пробу составляют из равных по объему точечных (не менее 5), отобранных на одной площадке. Объединенные пробы должны быть упакованы в чистые полиэтиленовые пакеты, закрыты, маркированы, зарегистрированы в журнале отбора проб и пронумерованы. На каждую пробу составляется сопроводительный талон, вместе с которым проба вкладывается во второй внешний пакет, что обеспечивает целостность и безопасность их транспортирования, Время от отбора проб до начала их исследований не должно превышать 1 суток.
Подготовка проб к анализу проводится в соответствии с видом анализа (5). В лаборатории проба освобождается от посторонних примесей, доводится до воздушно-сухого состояния, тщательно перемешивается и делится на части для проведения анализа. Отдельно оставляется контрольная часть от каждой анализируемой пробы (около 200 г) и хранится в холодильнике 2 недели на случай арбитража.
Перечень показателей химического и биологического загрязнения почв определяется исходя из:
- целей и задач исследования;
- характера землепользования ( приложение 2);
- специфики источников загрязнения, определяющих характер (состав и уровень) загрязнения изучаемой территории ( приложения 3, 4);
- приоритетности компонентов загрязнения в соответствии со списком ПДК и ОДК химических веществ в почве и их класса опасности по ГОСТУ 17.4.1,02-83. «Охрана природы. Почва. Классификация химических веществ для контроля загрязнения» (приложение 5).
Определение концентраций химических веществ в почве проводится методами, использованными при обосновании ПДК (ОДК) или методами, метрологических аттестованными.