ЭКОЛОГИЯ. /Экологические и метеорологические проблемы больших городов и промышленных зон

Кандидат технических наук, Желновач А.Н.

Харьковский национальный автомобильно-дорожный университет

Анализ особенностей и последствий влияния автотранспортных систем на придорожные почвы

Особенностью загрязнения придорожных почв при эксплуатации автомобильной дороги является то, что оно накапливается постепенно и сохраняется даже после ее ликвидации. Влияние автотранспортных систем на придорожные почвы заключается в химическом загрязнении, которое происходит за счет: износа тормозных колодок, покрышек и дорожного покрытия; потерь топливно-смазочных материалов; применения противогололедных материалов; осаждения на почву продуктов сжигания топлива.

Анализ опыта многолетних исследований загрязнения придорожных почв показал, что наиболее существенное влияние оказывают тяжелые металлы (свинец, цинк, кадмий, молибден, хром, железо, никель и др.), органические вещества (нефтепродукты, бенз(а)пирен и др.) и противогололедные материалы (натрий, калий, хлор) [1].

Негативной особенностью тяжелых металлов, накопленных в почве, является инертность изменений, то есть при отсутствии нового загрязнения уменьшение концентраций происходит очень медленно. Придорожные почвы загрязняются такими тяжелыми металлами автотранспортного происхождения, как цинк, молибден, никель, хром, при стирании тормозных колодок и при износе автопокрышек – кадмием, свинцом, молибденом, цинком.

Источниками повышенных концентраций кадмия, свинца, никеля и цинка в придорожных почвах и растениях является бензин, автомобильное масло и шины. Цинк попадает в придорожные почвы при удалении деталей, эрозии оцинкованных поверхностей, износе автомобильных шин, для вулканизации которых он используется, а также за счет использования в маслах присадок, содержащих его. Следует отметить, что интенсивность загрязнения придорожных почв кадмием значительно уменьшилась за счет отказа от использования соединений кадмия при вулканизации шин в пользу соединений цинка, но такой подход не уменьшил общей валовой интенсивности накопления тяжелых металлов в придорожных почвах [2].

Разрушение дорожного покрытия является еще одним существенным источником загрязнения почв тяжелыми металлами, а именно кадмием, свинцом, никелем, хромом и медью.

Среди тяжелых металлов, которые загрязняют окружающую среду, наиболее вредными принято считать кадмий и свинец. Исследованиями выявлено, что наиболее существенное влияние на рассеивание тяжелых металлов вызывают метеоусловия. При этом для свинца важную роль играет размер фракции. Для кадмия характерно накопление основной массы выброса непосредственно возле автомобильной дороги.

К основным органическим загрязняющим веществам придорожных почв и водной среды целесообразно отнести нефтепродукты и бенз(а)пирен. Попадание нефтепродуктов в почвы, прилегающие к автомобильным дорогам, связано с утечками топлива, моторного и трансмиссионного масел из различных систем автомобиля.

Среди всех канцерогенов, попадающих в окружающую среду вообще и придорожные почвы частности, наибольшую значимость имеет бенз(а)пирен, который считается удобным маркером наличия в среде представителей широкой группы полициклических ароматических углеводородов. Источниками выделения бенз(а)пирена могут быть отработанные газы, органические вяжущие материалы, используемые при устройстве дорожной одежды.

На сегодняшний день в Украине, в большинстве случаев, для борьбы с зимней скользкостью применяются хлорид натрия с песком, модифицированный хлористый кальций и магний, а также раствор ацетата аммония. В результате использования перечисленных противогололедных материалов в зимне-весенний период значительно повышается степень загрязнения придорожных территорий – в выемках и на обочинах слой песчано-солевой смеси достигает 5 мм, что приводит к засолению почв.

Установлено, что негативное влияние хлористых противогололедных материалов на окружающую среду прямо пропорционально объемам их использования, но при этом механизм их воздействия на окружающую среду окончательно не определен и поэтому требует дополнительного изучения.

Следует заметить, что накопление химических реагентов в придорожной полосе происходит не в поверхностном слое почвы, а в глубине, достигая грунтовых вод и зоны корневой системы растений (до 60 см), пики концентрации хлоридов в придорожных почвах находятся на расстоянии 3 и 20 м от бровки земляного полотна [3]. Особая опасность хлоридов для природных систем заключается в том, что элементы обладают высокой обменной активностью, растворимостью в воде.

Таким образом, в статье рассмотрены основные аспекты экодеструктивного влияния автотранспортных систем на придорожные почвы и водную среду.

Литература

1. Подольский В. П. Автотранспортное загрязнение придорожных территорий / В. П. Подольский, В. Г Артюхов, В. С. Турбин, А. Н. Канищев. – Воронеж: Изд-во Воронежского гос. ун-та, 1999. – 261 с.

2. Устойчивость к тяжелым металлам [монография] / А. Ф. Титов, В. В. Таланова, Н. М. Казнина, Г. Ф. Лайдинен [отв. ред. Н.Н. Немова]. – Петрозаводск: Изд-во Карельского научного центра РАНП, 2007. – 172 с.

3. Пшенин В. Н. Загрязнение почвенного покрова придорожных территорий В.Н. Пшенин / Автотранспорт: от экологической политики до повседневной практики : труды IV Международной научно-практ. конф., 20–21 марта 2008 г., Санкт-Петербург. – СПб: Изд-во МАНЭБ, 2008. – С. 48–55.