Экология поймы реки Урал

Таблица 9.                        Содержание валовых и подвижных  форм элементов в пойменной почве

 

 

 

Из элементов 1-го класса токсичности  больше всего накапливается свинца, затем кадмия. Количество подвижных форм свинца колеблется от 3,7 до 60,65% от общего его запаса, т.е подвижные формы свинца в 2 – 5  раз, а иногда 25 раз (генетический горизонт В /28-54/) меньше его валового запаса. ПДК_Pb – 32. Валовое его содержание не превышает ПДК. Кадмий в почвенном покрове (до 87%) находится в подвижной форме. Валовое его содержание колеблется от 0,7 до 2,7 мг/кг. ПДК _Cd – 0,5. содержание растворимой формы превышает ПДК в 1,4 – 5,4 раза.(Таблица 9).

Из химических элементов 2- го класса токсичности больше всего в почвенных горизонтах никеля. Валовое его содержание колеблется от 25,8 до 41,8 мг/кг, а в подвижном – от 3,1 до 13,1 мг /кг, т.е от 10 до 50% валового содержания. Максимальное его содержание сосредотачивается в горизонте В и ВС. Количество валового содержания никеля превышает подвижные формы его от 3 до 11 раз. ПДК_Ni – 4. В подвижной форме превышает ПДк в 1,2 – 3,37 раза.

Медь в этой группе занимает второе место по валовому содержанию, которое  колеблется от 9,2 до 15 мг/кг, в подвижной  форме его от 2,7 до 19,6%. Меди меньше всего в гумусовых горизонтах. ПДК_Cu – 3. Не превышает ПДК в подвижной форме. Марганца в почвах содержится от 158 до 339 мг/кг валовой формы. В  подвижном состоянии его 2,1 до 77,8%. ПДК_Мn – 150. В подвижной форме не превышает ПДК.фитотоксичность марганца, находящегося в почве сильно связана с РН. При рН 5,7 – 7,5 превращение Мn²⁺ в Мn⁴⁺. Большинство микроэлементов не представляют опасность загрязнения ими почвы благодаря потенциальному запасу буферности природных почв.

Накопление ТМ несколько повышается если увеличивается рН среды. Однако детоксикация почв ТМ отмечена там где рН нейтральная, т.е не коррелирует со значением РН. На процесс поведения ТМ в почве влияют и сами свойства химического элемента, так например кадмий в слабощелочной среде имеет высокую растворимость доходящую до 89,7%, иногда при РН = 8 в подвижном состоянии находится около 64% кадмия. Некоторые исследователи связывают этот процесс с содержанием кальция.

    Таким образом,  почвы  поймы реки Урал находятся  в тесной взаимосвязи с такими факторами как тип водного режима, баланс гумуса, минералогический и гранулометрический  состав почвы, величина кислотности, степень насыщенности основаниями. В наших условиях пойма интенсивно используется в овощеводстве, так как большие  площади поймы находятся в распоряжении многочисленных дачников.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. ОХРАНА ТРУДА

Техника безопасности при выполнении анализов и отборе проб

          При  отборе и анализе проб  следует   соблюдать правила техники безопасности, так как при выполнении  этих  работ персонал гидрохимлаборатории  пользуется разными устройствами, приспособлениями. Кроме того, пробы  могут содержать ядовитые и  радиоактивные вещества, а также патогенные организмы

     Гидрохимлаборатория  должка располагаться в изолированных  помещениях. В  аналитическом  зале проводят работы, связанные   с подготовкой проб к анализу  и с его выполнением. Помещение оборудуют  местной (вытяжной шкаф) и общей приточно-вытяжной вентиляцией, водопроводом, раковиной, газом. Окраска стен масляная или клеевая, полы линолеумные. Термическая - предназначается для выполнения работ, связанных с озолением, сжиганием, прокаливанием, сплавлением остатка Ее оборудуют муфельными печами, вытяжными и сушильными шкафами. Столы облицовывают керамической плиткой, полы в комнате из линолеума.

Приборная - помещение для лабораторных приборов. Его оборудование должно соответствовать требованиям эксплуатации установленных в нем приборов.

Весовая - комната для размещения аналитических и технических весов.

Стены помещения делают капиллярными, здесь поддерживают постоянную

температур удерживают постоянную температуру.

 Ртутная - комната, предназначенная для работ со ртутью, ее соединениями, приборами с ртутным заполнением. Оборудуется в соответствии с санитарными правилами проектирования, оборудования, эксплуатации и содержания производственных и лабораторных помещений, предназначенных для проведения работ со ртутью, ее соединениями и приборами с ртутным заполненном № 780—69.

Моечная   предназначается   для мойки лабораторной  посуды. К ней подведена горячая и холодная вода, есть канализация из кислотоустойчивого материала. Панели в комнате облицовывают керамической плиткой, полы - линолеумные. В лаборатории предусмотрены специально оборудованные помещения для гидробиологического и радиологического анализов природных и сточных вод. Они изолированы от всех остальных помещений и оборудованы и соответствии с Основными санитарными правилами работы с радиоактивными веществами и другими источниками ионизирующих излучений ОСП-72.

В зависимости от целей  исследования следует заранее определить место отбора, их количество и вид отбора. Мероприятия по подготовке и отбору проб должны обеспечивать полную безопасность работ при их взятии и транспортировке, в том числе подготовку посуды, пробоотборников, экипировку пробоотборников, средства обнаружения радиоактивных загрязняющих веществ, транспортные средства, место хранения проб после доставки в лабораторию. Если состав проб  неизвестен или возможны  радиоактивные загрязнения отбор проб начинают с проверки на  радиоактивные загрязнения. Из канализационных колодцев пробу отбирают только с помощью пробоотборника, не спускаясь в колодец. Во время отбора пробы из открытого колодца устанавливают временно защитные ограждения на расстоянии 5 м от люка навстречу идущему транспорту. В случае обрыва верейки или троса, удерживающих пробоотборник, необходимо проверить колодец на загазованность, опустив туда шахтерскую лампочку (при наличии вредных газов она гаснет). Пробоотборник, опускаясь в колодец, надевает предохранительный пояс с привязанной к нему веревкой. Во время работы и колодце вблизи него на поверхности должны находиться двое рабочих для оказания необходимой помощи.

Во время выполнения работ сотрудники лаборатории обязаны  содержать свое рабочее место  в чистоте, не загромождать его реактивами, посудой, приборами, лабораторным оборудованием, не используемым в данный момент.

При работах в вытяжном шкафу его створки следует  поднимать на высоту не более 20 - 30 см, чтобы в шкафу находились только руки. В вытяжном шкафу выполняют работы, при которых выделяются резко или дурно пахнущие газы и пары. За ходом процесса наблюдают только через стекла. По окончании работы гасят горелку и перекрывают клапаны на газопроводе. Нельзя оставлять зажженные горелки без надзора.  

Использованную химическую посуду и приборы, содержащие кислоты, щелочи, другие едкие и ядовитые вещества, перед сдачей на мойку освобождают от остатков реактивов и обязательно первично  обрабатывают. 

При переноске посуды с горячей жидкостью защищают руки резиновыми перчатками и полотенцем, держа сосуд вдали от себя обеими руками (одной рукой придерживая дно).

    Упаривая в стаканах растворы, полученные в результате фильтрования и промывания, тщательно перемешивают их, так как нижний слой (маточный раствор) и верхний (промывная жидкость) имеют различную плотность. Благодаря этому удается избежать выбрасывания жидкости, которое может вызвать ожог рук, лица, тела.

Смешивание или разбавление  химических веществ, сопровождающееся выделением тепла, следует выполнять в термостойкой или фарфоровой посуде.  Во избежание ожогов и поражений от  брызг и выбросов нельзя наклоняться над посудой, в которой кипит какая-либо жидкость.

Пробирку при нагревании в ней жидкости держат отверстием в сторону от себя и соседа по работе.

Определяя запах химических веществ, осторожно направляют к себе пары или газ движением руки.

Для сборки стеклянных приборов (установок) или отдельных  их частей применяют эластичные соединения и  прокладки. Особенно тщательно защищают приборы и стеклянные детали в местах крепления их на металлических концах штативов ил и в держателях. Вставляя трубку и просверленную пробку, не прижимают ее к ладони, а держат за боковую поверхность; вставляя пробку в колбу или другой стеклянный тонкостенный сосуд, держат его за горлышко или ближе к месту установления пробки рукой, обернутой полотенцем. Вставляемую часть трубки смачивают водой, глицерином или щелочью.

Сточную воду сбрасывают в специально предназначенный для  этого слив, но не в раковины общего пользования. Донные отложения подлежат захоронению.

В случае разлива пробы  на столе или на полу немедленно удаляют пролитую жидкость с соблюдением  мер предосторожности и тщательно  моют загрязненное место.

Используемые для работы в лаборатории концентрированные  кислоты--азотную, серную, соляную  - хранят в толстостенной стеклянной посуде емкостью не более 2 л в вытяжном шкафу на пластмассовых или фарфоровых поддонах. Склянки с дымящей азотной кислотой хранят в специальных ящиках из нержавеющей стали.

В местах хранения азотной  или серной кислоты нельзя допускам, скопления пыли, соломы, других легковоспламеняющихся веществ.

Работа с плавиковой кислотой требует особой осторожности и должна проводиться обязательно  в вытяжном шкафу. Хранят эту кислоту  в полиэтиленовой таре или стеклянных парафинированных  сосудах.

Горючие, легковоспламеняющиеся  и низкокипящие жидкости (эфиры, спирты, ацетон, толуол, этилацетат и др.) разрешается  хранить в количестве, не превышающем  суточной потребности, в специальном  металлическом ящике с плотно закрывающейся крышкой. Он находится на противоположной от выхода из помещения стороне. Следят за тем, чтобы он был удален от источника открытого пламени, отопительных приборов, других источников теплового излучения.

Самовоспламеняющиеся  и огнеопасные (горючие) вещества, применяемые в гидрохимических лабораториях в качестве реактивов в значительных количествах, ставят в приспособленных для этого помещениях.

Органические перекиси и гидроперекиси хранят в емкостях из стекла или полиэтилена. Необходимо помнить, что тяжелые металлы (даже следы их) являются активными катализаторами разложения этих веществ.

Ядовитые вещества, используемые в лаборатории, размещают в шкафу  или металлическом ящике под  замком и печатью. На такие сосуды наклеивают четкие, яркие этикетки с надписью «Яд» и названием вещества.

Запрещается хранить  легковоспламеняющиеся вещества в  вытяжном шкафу, где выполняют работы с горелками или другими нагревательными приборами, а также рядом с окислителями (хлоратами, нитратами, азотной кислотой, перекисью водорода, перманганатами). Воспрещается отгонять эфир и другие легковоспламеняющиеся жидкости (ЛВЖ) на горелке  или плитке с открытой спиралью или недалеко от возможных источников воспламенения горючих паров.

Перекисные соединения хранят так же, как и огне - и  взрывоопасные вещества. Температура их хранения должна быть не выше температуры разложения.

Сосуды низкого давления, баллоны, наполненные сжатыми газами, входят в комплекты полярографических  и газохроматографических установок, которыми пользуются работники гидрохимлабораторий для анализа природных и сточных вод. Нельзя работать с концентрированными кислотами и щелочами без защитных приспособлений (очков, перчаток).

В гидрохимлаборатории  должка быть инструкция по режиму работы применяемых в ней сосудов. Инструкцию вывешивают на рабочем месте. Баллоны, содержащие сжатые газы (аргон, водород, метан, кислород), устанавливают только в местах, исключающих скопление людей, или в отдельных помещениях, примыкающих к производственным зданиям, если они отделены капитальной стеной. Категорически запрещается подтягивать резьбовые соединения на вентиле, редукторе и трубопроводе, находящиеся под давлением.

При биологических исследованиях  соблюдают следующие правила:      следят за состоянием кожи на лице и  руках, раны и ссадины смазывают йодом;

 не допускают разбрызгивания  или  попадания сточных вод  на руки, поверхность стола, оборудование, одежду;

пользуются резиновыми перчатками, убирая и вытирая рабочее место, дезинфицируют руки после работы;

своевременно моют бывшие в употреблении стеклянные предметы.

Все сотрудники лаборатории  должны быть обучены правилам обращения  с огне - и взрывоопасными веществами, газовыми приборами, а также должны уметь обращаться с противогазом, огнетушителями, другими средствами пожаротушения, имеющимися в лаборатории.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5. ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Химический состав луговых почв находится в тесной взаимосвязи с режимом затопления. Режим затопления зависит от уровня межени. Исследуемые участки характеризуются стабильным химическим составом. В местах с недостаточным увлажнением наблюдается солонцеватость.

2. Высота над меженью  влияет, прежде всего, на увлажненность  местообитаний. Чем выше находится  тот или иной участок поймы,  тем реже и на меньший срок  он затопляется во время половодий, тем в среднем ниже от поверхности находится уровень грунтовых вод.

3. Засоление почв значительно снижает урожайность естественного травостоя на луговых почвах поймы, как при наличии залива, так и при отсутствии залива. На засоленных почвах урожайность выше при наличии залива.

4. Почвы поймы реки Урал могут испытывать отрицательное влияние со стороны деятельности человека при интенсивном нерациональном ее освоении.

К ним относятся нерациональное орошение, перевыпас, сенокошение.

5. Устойчивость (Буферность ) почв поймы реки Урал находятся в тесной взаимосвязи с такими факторами как тип водного режима, баланс гумуса, минералогический и гранулометрический  состав почвы, величина кислотности, степень насыщенности основаниями.

6. Большинство микроэлементов не  представляют опасность загрязнения ими почвы благодаря потенциальному запасу буферности природных почв.

7. Другой важный механизм поддержания  устойчивости почв – образование  комплексных (хелатных) соединений, обладающих повышенной растворимостью  и тем самым ускоряющих миграцию элементов и усиливающих процесс «самоочищения» почв.

8. После весеннего затопления  поймы во всех горизонтах почвенного  профиля и подстилке количество  микроэлементов незначительное. Задержка  сроков залива может привести  к накоплению микроэлементов в почвах поймы.