Для Республики Казахстан характерен разнообразный почвенный покров, Так, северная часть республики принадлежит к зоне черноземов (Северо-Казахстанская, Кокчетавская, большая часть Кустанайской, северные части Акмолинской и Павлодарской областей). К югу черноземы сменяются зоной каштановых, еще южнее – бурых почв. В предгорной части, в пределах Южно-Казахстанской, Жамбылской, Алматинской и Талдыкорганской областей расположены сероземы.
Почвы вблизи металлургических предприятий загрязняются так же кадмием (до 5,0 мг/кг), что оказыает влияние на накопление его в ячмене и стеблях растений в дозе 1-5 мг/кг, вследствие чего они не пригодны на корм скоту. Вблизи автодорог поверхностный слой почв обогащается компонентами выбросов автотранспорта. Почвы придорожной зоны (до 25 м) подщелачиваются и в них отмечается повышенное содержание железа, цинка и кадмия.
Вблизи металлургических заводов содержание марганца в почве превышает фон территории завода в 127 раз, на расстоянии до 5 км – 25 раз; в 42 и 34 раза, цинка соответственно в 7 и 5 раз (С.А. Уванян, 1986).
Источниками загрязнения почвы углеводородами являются аварии и разлив их на нефтепромысловых и нефтеперерабатывающих заводах, нефтехранилищах и разведочных скважинах, а также при траспортировке. При разливе 3 тонн бензина на площади 300-400 м пятно его через 4 месяца попадало в грунтовые воды на расстоянии 20 м от границы разлива на почве (Б.А. Ревич, 1982).
Так, результаты обследования почв вокруг свинцового завода в г. Шымкенте, вносящего основной вклад в загрязнение города и прилегающей территории тяжелыми металлами показали, что приоритетными загрязнителями являются свинец, кадмий, цинк и медь. Кроме названных элементов анализировались также марганец, никель и хром.
Определенными нами средние значения концентрации тяжелых металлов в почвах трех административных районов г. Шымкента и территории свинцового завода, расположенного на западной части города, представлены в табл. 1, 2, 3.
Абайский район, прилегающий к ШСЗ (пробоотбор проводился до 1,5 км) характеризуется превышением содержания кадмия в 260, свинца в 250, цинка в 160 и меди в 45 раз над фоном. Наиболее чистым является центральный Дзержинский район этого города, в почвах которого концентрация кадмия находится в пределах фона.
Несколько более загрязненным оказывается Энбекшинский район с содержанием перечисленных металлов в 2-3,5 раза выше фона, что объясняется влиянием на загрязнение почв таких предприятий, как цементный и фосфорный заводы, ТЭЦ, которые расположены на юго-восточной окраине города. Концентрации марганца, никеля и хрома во всех отобранных образцах почв не превышает фоновые в 1,5 раза.
Таблица 1
Содержание металлов в поверхностных образцах почв района (по г. Шымкенту)
Расстояние от ШСЗ, км |
Число проб |
Pb |
Cu |
Zn |
Cd |
Территория ШСЗ |
4 |
7200 |
677 |
12550 |
244,75 |
16000 |
15000 |
20700 |
560 |
||
4200 |
750 |
20000 |
320 |
||
1400 |
350 |
5900 |
50 |
||
О-2 |
21 |
3791 |
229 |
4456 |
50 |
15000 |
1050 |
22000 |
185 |
||
10200 |
580 |
21000 |
100 |
||
10000 |
480 |
20000 |
120 |
||
2-20 |
51 |
114 |
23 |
155 |
1,68 |
2000 |
240 |
2300 |
14 |
||
1090 |
58 |
2000 |
13 |
||
230 |
55 |
410 |
12 |
||
Фон 40 |
2 |
23,5 |
9,4 |
48,5 |
0,39 |
Таблица 2
Среднее (млн–1) и относительное содержание тяжелых металлов в почвах на территории г. Шымкента
Район |
Pb |
Cu |
Zn |
Cd |
Территории ШСЗ |
7200 |
677 |
12250 |
244,75 |
306 |
72 |
259 |
628 |
|
Абайский район |
306 |
72 |
259 |
628 |
253 |
44 |
158 |
260 |
|
Дзержинский |
36,5 |
16,5 |
59 |
0,15 |
1,6 |
1,8 |
1,2 |
0,4 |
|
Энбекшинский |
41,0 |
91,4 |
130,2 |
2,8 |
3,7 |
5,2 |
4,2 |
3,5 |
Таблица 3
Концентрации элементов в почвах в районе г. Шымкента
Элемент |
Концентрации, млн–1 |
|||
минимальная |
максимальная |
фоновая |
ПДК (ОПДК) |
|
Барий |
21,3 |
173,5 |
45 |
|
Ванадий |
3,8 |
14,0 |
9,0 |
|
Висмут |
- |
- |
- |
|
Кадмий |
1,04 |
35,0 |
1,05 |
|
Медь |
2,0 |
79,0 |
6,0 |
45 |
Марганец |
101,0 |
402,0 |
190,0 |
|
Никель |
2,2 |
17,0 |
7,0 |
55 |
Свинец |
1,1 |
910 |
15 |
35 |
Стронций |
12 |
642 |
13 |
|
Титан |
9,0 |
190 |
11,0 |
|
Цинк |
10,1 |
652 |
10,1 |
65 |
Условно чистыми мы считаем почвы, содержащие в верхнем слое концентрации металлов, не превышающих фоновые в полтора раз. Исходя из этого, для меди отмечается небольшая площадь загрязнения, представляющая собой зону радиусов 12-18 км, в южном направлении 9 км. Зона загрязнениядля свинца и кадмия имеет радиус 8 – 12 км, в южном направлении 6 км. Цинком загрязняется относительно меньшая площадь – радиус зоны 6-10 км, в южном и юго-западном направлениях – 3 км. В непосредственной близости от свинцового завода выделена зона максимального загязнения радиусом 1-2 км. В этой зоне превышения свинца и кадмия над фоном достигает двух порядков, цинка – немного меньше, а меди – одного порядка (табл. 4). С удалением от источников загрязнения концентрации металлов резко падают. Выделенные техногенные аномалии плохо согласуются с направлением преобладающих ветров, что можно объяснить сложностью ветрового режима предгорий, где преобладающими направлениями ветров являются восточное и юго-восточноеВ почве г. Жамбыла в пределах санитарно-защитной зоны фосфорных предприятий содержание тяжелых металлов превышает фоновые (100 км) по свинцу в 6 раз, по меди – 3, хрому – 3, цинку – 37, фтору – 8, бору – 8, кадмия – 6 и марганцу – 5,6 раза (табл. 5). Исследованиями ученых НИИ гигиены и профзаболеванийй Министерства Здравоохренения Республики Казахстан впервые проведена попытка определениея границы техногенной геохимической провинции (Э.И. Грановский, Б.А. Неменко).
Таким образом, как нами выявлено в гг. Шымкента и Таразе атмосферный воздух, поверхностные и подземные воды, почва интенсивно загрязняются выбросами и стоками промышленных предприятий, что привело к ухудшению качества окружающей среды и может оказать влияние на здоровье населения, проживающего в этих регионах.
Таблица 4
Содержание тяжелых металлов в образцах почвы в регионе Южно-Казахстанской области (мг/кг)
Место отбора |
Глубина взятых |
Элементы |
||||||||
почвы |
проб (см) |
Sm |
K |
U |
Cd |
Au |
Ba |
Cu |
As |
W |
Район свинцового завода |
0-5 5-10 10-15 |
15,8 15,7 14,9 |
180 177 176 |
6,4 6,0 5,8 |
0,5 1,9 1,8 |
0,015 0,014 0,012 |
50,4 49,9 50,1 |
210 212 209 |
5,2 5,0 5,1 |
1,0 0,99 0,97 |
ул. Попова возле цем. завода |
0-5 5-10 10-15 |
21,0 19,9 20,4 |
210 211 210 |
7,0 6,9 6,8 |
1 0,5 0,5 |
0,016 0,016 0,016 |
70,0 69,8 69,9 |
300 301 300 |
5,0 5,0 5,0 |
1,0 1,0 0,99 |
Район фосфорного завода |
0-5 5-10 10-15 |
14,5 14,4 14,2 |
150 150 150 |
4,7 4,7 4,6 |
0,5 1,3 0,5 |
0,013 0,013 0,012 |
26,8 26,4 26,5 |
397 395 394 |
6,7 6,6 6,7 |
0,7 0,69 0,69 |
Багарнаая поч. возле фосф. зав. |
0-5 5-10 10-15 |
25,7 25,8 25,3 |
480 481 480 |
7,0 6,9 6,8 |
1 0,5 0,5 |
0,026 0,025 0,025 |
44 45 44 |
512 510 511 |
23 23 22 |
0,6 0,6 0,6 |
Полив поч. возле фосф. зав. |
0-5 5-10 10-15 |
25,0 24,8 24,9 |
540 538 537 |
6,2 6,2 6,0 |
0,5 1,2 0,5 |
0,01 0,01 0,01 |
52 50 51 |
200 200 200 |
10,6 10,4 10,3 |
1,2 1,1 1,1 |
Площадь Куйбышева |
0-5 5-10 10-15 |
19,0 18,8 18,9 |
100 100 100 |
8,8 8,9 8,7 |
1,6 1,6 1,6 |
0,024 0,023 0,021 |
91 90 91 |
243 242 240 |
20,3 20,4 20,3 |
1,3 1,2 1,1 |
Контрольная зона г. Арысь |
0-5 5-10 10-15 |
12,8 9,0 9,6 |
100 105 103 |
3 1,8 3,6 |
0,5 0,5 0,5 |
0,010 0,010 0,012 |
70,2 80 68 |
25 54 45 |
3,6 1,5 1,0 |
0,6 0,6 0,6 |
Район свинцового завода |
0-5 5-10 10-15 |
20,0 20,4 19,9 |
3,7 3,75 3,6 |
388 283 253 |
276 263 249 |
238 228 208 |
28,5 23,3 26,8 |
65,5 53,6 61,64 |
31,2 25,5 29,3 |
72,6 59,3 68,2 |
ул. Попова возле цем. завода |
0-5 5-10 10-15 |
7,5 7,4 7,4 |
3,6 3,7 3,5 |
308 187 167 |
247 195 171 |
209 194 144 |
27,3 17,2 15,5 |
62,79 39,56 35,65 |
29,9 18,8 17 |
69,5 43,8 39,5 |
Район фосфорного завода |
0-5 5-10 10-15 |
18,8 18,9 18,7 |
3,2 3,3 3,2 |
352 302 216 |
297 270 221 |
267 247 217 |
63,9 62,1 60,1 |
146,37 142,83 138,23 |
70 68,1 65,9 |
162,8 158,2 153,1 |
Багарнаая поч. возле фосф. зав. |
0-5 5-10 10-15 |
30,4 30,5 30,2 |
4,5 4,4 4,4 |
450 322 313 |
217 209 183 |
163 102 85,6 |
49,1 40,8 39,3 |
103,93 93,84 90,39 |
53,8 44,7 43,1 |
125,1 103,9 100,1 |
Полив поч. возле фосф. зав. |
0-5 5-10 10-15 |
18,4 18,3 18,4 |
4,4 4,5 4,4 |
265 252 232 |
281 227 222 |
276 221 179 |
133,0 50,2 30,6 |
305,9 115,46 69,78 |
145,8 55 33,5 |
338,9 127,9 77,9 |
Площадь Куйбышева |
0-5 5-10 10-15 |
25,7 25,6 25,5 |
3,5 3,4 3,3 |
304 281 278 |
232 194 190 |
126 110 175 |
33,3 30,2 29,8 |
76,59 69,46 68,54 |
36,5 33,1 32,6 |
84,8 76,9 75,9 |
Контрольная зона г. Арысь |
0-5 5-10 10-15 |
8,0 9,3 7,2 |
3,2 2,0 3,1 |
80 80 80 |
160 85 68 |
100 100 100 |
15,6 14,0 15,0 |
35,2 32,2 34,5 |
17,6 15,9 16,5 |
39,47 35,42 39,95 |
Таблица 5
Концентрации элементов в почвах в районе г. Тараз
Элемент |
Концентрация |
||
минимальная |
максимальная |
фоновая |
|
Фтор |
1,0 |
40,9 |
5,27 |
Бор |
0,6 |
20 |
2,5 |
Цинк |
0,6 |
5,6 |
0,15 |
Медь |
0,6 |
5,8 |
2,1 |
Кадмий |
0,3 |
1,53 |
0,25 |
Свинец |
0,5 |
32,0 |
5,6 |
Марганец |
5,0 |
217,0 |
38,5 |
В связи с выше изложенным, в целях выявления состояния здоровья населения этих регионов, нами был проведен глубокий анализ его показателей, их особенности, тенденции их изменения (заболеваемости, физического развития, инвалидности и смертности).