Результаты химических анализов проб, отобранных на детских площадках в г. Темиртау и в окрестностях реки Нура
Мартин Быстриянский Химическо-технологический институт, Прага
Темиртау детскиe площадки
Основание для отбора проб • Мониторинг влияния металлургического завода «Arcelor Mittal» на качество окружающей среды в Темиртау • Предположение: передача загрязнения воздухом - пыль, содержащая токсичные металлы и полиароматические углеводороды • Пробы почвы с 6 городских детских площадок
Исследуемые вещества • Тяжелые (токсичные) металлы: ртуть, свинец, кадмий, медь, хром, цинк, мышьяк При обработке металлов проникают в окружающую среду Влияют токсически на здоровье человека, животных и растения • Полихлорированные ароматические углеводороды Являются канцерогенными, кумулируются в живых организмах
Влияние тяжелых металлов • Ртуть (Hg): сгорание угля, химическое производство – Высокая токсичность, влияет на нервную систему, кумулируется в тканях живых организмов и в донных отложениях – Минамата (Япония) – многочисленные отравления в 50-х гг. • Свинец (Pb): этилированный бензин, высокая токсичность, влияет на красные кровяные тельца и нервную систему, дети очень чувствительны к свинцу
Влияние тяжелых металлов II • Кадмий (Cd): искусственные удобрения, производственная сточная вода, сигареты – очень токсичен, кумулируется в биомассе, канцерогенный, вреден почкам и костям – итаи-итаи: отравление кадмием, Япония, 1969 г. • Мышьяк (As): металлургические заводы, сжигание ископаемых топлив, канцерогенный, нервный яд (форма AsIII+) • Хром (Cr): сточные воды из металлургических заводов, токсичная форма CrVI+ • Цинк (Zn): незаменимый элемент для растений и животных, токсичен для рыб
Карта наблюдаемых детских площадок
Индикаторы загрязнения грунтов • Измеренную концентрацию загрязнителей в донных отложениях и почвах можно сравнить с т.н. скрининговыми величинами загрязнения – приводят величины, превышение которых должно вызвать последующее исследование или устранение загрязнения. • Выведены с помощью пределов воздействия и факторов, представляющих максимальную безопасную дольгосрочную экспозицию, т. е. на основе прямого контакта с данными химическими загрязнителями • Исходят из лимитов Агенства по охране окружающей среды США (действующих в 2013 г.)
Лимиты загрязнения почвы Вещество
Номер CAS
Грунт [мг/кг]
детскиe площадкы
Территория, использованная промышленным способом
Другие поверхности
[мг/кг]
Hg
7439-97-6
43
10
0,3
Pb
7439-92-1
800
400
50
Cd
7440-43-9
800
70
0,3
Cu
7440-50-8
41 000
3 100
45
Cr
18540-29-9
5,6
0,29
85
As
7440-66-6
310 000
23 000
10
Zn
7440-38-2
2,4
0,61
90
1,8 x 10-5
4,5 x 10-6
2 x 10-5
18
4,5
20
PCDD/F, dl-PCB [нг/кг]
Результаты химических анализов Вещества [мг/кг]
PG 1
PG 2
PG 3
PG 4
PG 5
PG 6
Hg
0,09
0,05
0,14
0,06
0,07
0,03
Pb
20,9
2410
77,9
19,0
27,2
13,9
Cd
0,4
0,3
0,5
0,2
0,2
0
Cu
19,1
17,9
22,2
16,4
17,6
13,9
Cr
24,5
19,2
31,2
19,6
21,0
21,0
As
0
0
0
0
0
0
Zn
112,3
129,3
156,8
72,3
95,4
60,2
диоксины [нг/кг]
40
2,6
3,7
7,8
6,8
6,4
Comparison with other studies Вещества [мг/кг]
Темиртау Mean
Cu Pb Cd As Hg
SD
Мадрид 2002 & 2003 Mean
Minmax
гонконг Mean
SD
16,14
4,73
Пуебло Mean
Minmax
18 316
21,3
9,47
375
38 & 898 22
6,1 106
89,94
52,6
87,7
0,19 & 0,17 0,14 7,3 & 0,00 6,9
0,05 – 0,50 3,7 16
0,94
0,31
2,53
16,5
4,57
12,6
0,29 0,00 0,07
0,03
Заключения • В некоторых пробах, отобранных на детских площадках, была обнаружена высшая концентрация тяжелых металлов – свинца и хрома, а также диоксинов • Эти вещества связаны с маленькими частями пыли • Рекомендуется не проветривать дома в пыльной погоде, дождевать улицы • Oчищение дымовых газов в заводу «Arcelor Mittal» • Продолжение мониторинга
Pека Нура
Основание для отбора проб
• Загрязнение реки Нура ртутью бывшего завода «Карбид», производившего ацетальдегид • Проверка успешности прошедшей очистки или идентификация существующего загрязнения
Исследуемая область • Речные донные отложения и наносы в верхней части течения реки Нура – 20 км вдоль по течению от Самаркандского водохранилища • Грунт и куриные яйца из деревень, расположенных в окрестностях русла реки • Хвостохранилище и его окрестности недалеко от Темиртау
Исследуемая область
Лимиты загрязнения почвы Вещество
Номер CAS
Грунт [мг/кг сушняка] Территория, использованная промышленным способом
Другие поверхности
Hg
7439-97-6
43
10
диоксины TEQ (нг/кг)
1746-01-6
1,8x10-5 18
4,5x10-6 4,5
ПХД – итого
1336-36-3
0,74
0,22
Pb
7439-92-1
800
400
Cd
7440-43-9
800
70
Cu
7440-50-8
41 000
3 100
Cr – total
18540-29-9
5,6
0,29
As
7440-66-6
310 000
23 000
Zn
7440-38-2
2,4
0,61
Результаты химических анализов - в донных отложениях реки Нура Вещество [мг/кг]
24/1
24/2
24/3
24/4
24/5
24/6
24/7
24/8
Hg
2,17
5,26
2,19
0,69
0,49
0,08
0,05
0,04
диоксины (нг/кг)
0
0
0
0
0
0
0
0
ПХД
0,072
24,91
0,038
0
0,029
0,108
0,025
175
[мг/кг]
24/9
Sed 1
Sed 2 Sed 3 Sed 4 Sed 5 Sed 6
Hg
0,05
10,80
70,8
4,03
85,30
177,7
11,78
10,10
диоксины (нг/кг)
0
2,3
5,2
1,5
0
12
218
5,9
ПХД
0
0
0
0
0
172
0,063
0,048
Sed 7
Результаты химических анализов –
Тяжелые металлы в донных отложениях Вещество [мг/кг]
минимум
Pb
5,4
24,5
232
Cd
0
0,10
0,80
Cu
7,8
18,4
38,9
Cr – total
7,7
18,4
40,3
As
22,2
60,4
146
Zn
0
0
0
средний максимум
Результаты химических анализов – свалка химических отходов
• 12 проб почвы и донных отложениях • Тяжелые металлы не превышает пределoв выбранных • ПХД - только в 2 пробах, предел не превысил
Интумакское водохранилище • Министерство окружающей среды Реслублики Казахстан • Превышеный уровень ртути в рыбе из Интумака по сровнению с рыбой из самаркандского водохранилища • Уровне ниже ПКД Казахстана, но выше референционной дозы Агенства по охране окружающей среды США (0,22 ppm) • Более 70 км от потенциального источника
Заключения • Некоторые пробы донных отложений содержали повышенную концентрацию ртути и также ПХБ • Ртуть и ПХБ могут кумулироваться в рыбе, в случае частого потребления в пищу загрязненной рыбы может возникнуть угроза здоровью человека • необходимость очистки русла реки • Концентрация других токсичных элементов не превысила допустимую величину, показывающую загрязнение • Пробы грунта из окружающих деревень ртуть не содержали • Пробы из хвостохранилище золы не содержали повышенные концентрации токсичных веществ.
Спасибо за внимание! Мартин Быстрянский e-mail: martin.bystriansky@vscht.cz
Подробности: english.arnika.org/kazakhstan
www.toxic.kz