Складання еколого-геохімічних карт забруднення грунтів по даним хімічним речовинам

Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України

Національний університет

“Львівська політехніка”

Інститут екології природокористування та туризму ім. В,Чорновола

Кафедра прикладної екології та збалансованого природокористування

ОБЧИСЛЕННЯ КОЕФІЦІНТІВ КОНЦЕНТРАЦІЇ МІКРОЕЛЕМЕНТІВ У ЛАНДШАФТНОМУ СЕРЕДОВИЩІ. СКЛАДАННЯ ЕКОЛОГО-ГЕОХІМІЧНИХ КАРТ ЗАБРУДНЕННЯ ГРУНТІВ

Методичні вказівки та інструкції

До практичної роботи № 1

З дисципліни

«Ландшафтна екологія»

6.040106 "Екологія, охорона навколишнього середовища та збалансоване природокористування"

Затверджено на засіданні кафедри „Прикладної екології та збалансованого природокористування”

Протокол № від

Львів 2012

Обчислення коефіцієнтів концентрації мікроелементів у ландшафтному середовищі. Складання еколого-геохімічних карт забруднення грунтів. : «Методичні вказівки та інструкції до практичних занять» з дисципліни «Ландшафтна екологія» для студентів базового напряму підготовки за спеціальністю 6.040106 "Екологія, охорона навколишнього середовища та збалансоване природокористування" /Укл.: О.Г.Чайка, О.З.Ковальчук, С.І.Гуглич. І.Б.Русин, О.Я.Голодовська.-Львів.: Видавництво НУЛП, 2012.-8с.

Укладачі Чайка О. Г., асистент.,

Ковальчук О.З, канд. с-г. наук, доц.

Гуглич С.І., канд. тех. наук, ст..викладач

Русин І.Б. канд. тех. наук, доц.

Голодовська О.Я., здобувач кафедри

Відповідальний за випуск Мальований М.С., д-р техн. наук, проф.

Рецензент Гумницький Я.М., д-р техн. наук, проф.

Обчислення коефіцієнтів екологічної небезпечності хімічних елементів у ландшафтному середовищі.

Частина 1

Еколого-геохімічна ситуація в ландшафтному комплексі має пріоритетне значення для розв’язання екологічних проблем.

Поняття «еколого-геохімічна ситуація» може бути застосована як до топологічних (фація, урочище, місцевість, ландшафт) так і регіональних ( фізико-географічний район, область, адміністративна одиниця) рівнів геосистем. Однак найбільш ефективний результат дає вивчення екологічної ситуації на ландшафтно-топологічній основі. Еколого-геохімічна ситуація дослідженої території залежить, з одного боку, від інтенсивності і тривалості впливу речовин техногенного походження, з іншого – тривалості геохімічної стійкості, тобто здатності геосистеми самоочищуватися від продуктів техногенезу. Антропогенний покрив розглядається як аналог природного компонента ландшафту. До нього входять архітектурні споруди, комунікації ( наземні та підземні), твердий покрив грунту, антропогенна рослинність, техногенні відклади та інші елементи, створені людиною.

У зв’язку з сильним техногенним забрудненням природного середовища, промислові міста частіше стають об’єктом екологічних оцінок. Аналіз геохімії міст необхідно вести в трьох аспектах: вивчення міграції хімічних елементів, енергетичної характеристики цих процесів, характеристики інформації.

Пріоритетними забруднюючими речовинами ландшафтів є: пил, оксиди азоту, сірки, вуглецю, важкі метали і т.д. По всіх цих інгредієнтах спостерігаються аномалії, в яких концентрація багатьох елементів вища від регіональної фонової і ГДК. Отже, виникає необхідність визначення показника забруднення хімічних елементів у грунтах, а саме обчислення коефіцієнта концентрації мікроелементів у природному середовищі.

Мета роботи – провести розрахунок коефіцієнтів екологічної небезпечності хімічних елементів у ландшафтному середовищі

Порядок проведення роботи:

Обчислити коефіцієнт концентрації мікроелементів у грунтах урбанізованої території (див.формулу 1) використовуючи показник місцевого фону цих елементів ( таблиця 1) та дані їх вмісту у грунтах (варіанти з 1 по 21).

Коефіцієнт концентрації мікроелементів визначається за формулою 1:

К с= Сi /Фі (1)

де, Сi – вміст хімічного елементу в конкретному природному об'єкті, мг/кг

Фі – фоновий вміст хімічного елементу у грунтах урбанізованої території, мг/кг

Фоновий вміст шкідливих речовин у грунтах (мг/кг)

Таблиця 1

№ п/п	Назва елементу	Фоновий вміст
	Свинець (Pb)	0,0
	Цинк (Zn)	100,0
	Мідь (Cu)
	Ртуть (Hg)	0.05
	Кадмій ( Cd)	1,5
	Марганець (Mn)
	Хром (Cr)
	Нікель (Ni)
	Кобальт (Co)
	Ванадій (V)

Розрахувати показник інтенсивності забруднення ландшафтного середовища Pj формула 2 враховуючи значення індексу небезпечності (токсичності) мікроелементів – у відповідності до класу небезпечності ( 4 - Ікл., 3 – ІІ кл., 2 – ІІІ кл., 1 – ІV кл.);

Pj =∑ ( Kc ×Mi) (2)

Kc – коефіцієнт концентрації мікроелементу:

Мі - значення індексу небезпеки.

Класи екологічної небезпечності мікроелементів, які попадають у грунт з викидів, скидів і відходів

Таблиця 2

Клас	Мікроелементи	Значення індексу небезпеки Mi
І	Pb, Cd, Hg, F, Zn, As, бензапірен	4.1 і більше
ІІ	Cu, Co, Cr, Ni, Mo, Sb, B	2.6 - 4
ІІІ	V, Ba, Mn, Sr, ацетон	0.1 – 2.5

Виходячи із одержаних розрахунків показник інтенсивності забруднення ландшафтного середовища Pj дати загальну оцінку еколого-геохімічній ситуації в ландшафтних комплексах, встановити характеристику змін показників здоров'я у населення.

Оціночна шкала екологічної небезпеки забруднення ландшафтів

Таблиця 3

№ п/п	Категорія інтенсивності забруднення грунтів	Коефіцієнт екологічної небезпечності	Зміни показників здоров’я населення
	Допустима	Менше 15	Найнижчий рівень захворюваності, мінімальна частота функціональних відхилень
	Помірно небезпечна	16-30	Збільшення загальної захворюваності населення
	Небезпечна	32-50	Збільшення загальної захворюваності, хронічні захворювання, порушення функціонального стану серцево-судинної системи
	Дуже небезпечна	Більше 50	Збільшення загальної захворюваності дітей, порушення репродуктивної функції жінок.

Складання еколого-геохімічних карт забруднення грунтів по даним хімічним речовинам.

Частина2

Мета роботи - скласти еколого-геохімічні карти забруднення грунтів по даним хімічним речовинам і встановити категорію інтенсивності забруднення грунтів у м. Львові.

Порядок проведення роботи:

Використовуючи дані теми 1 (завдання 1), по кожному елементу розробити шкалу значення коефіцієнта. Наприклад, по міді коефіцієнти екологічної небезпеки змінюється в межах від 0,5 до 44,9. Встановлюємо градацію згідно категорії інтенсивності забруднення грунту (таблиця 4 ).

Вміст мікроелементів у грунтах урбанізованої території (мг/кг)

Таблиця 4

№ п/п

Адреса (вулиця)

Коефіцієнт концентрації мікроелементів в ландшафтному середовищі