В статье приводятся результаты анализа образцов почв на содержание меди в урбанизированных территориях города Кургана.
Ключевые слова: медь, анализ, промышленные.
Городская среда особенно подвержена загрязнениям антропогенного характера, ежедневно происходят выбросы и сбросы от предприятий, от транспорта и от другой жизнедеятельности городского жителя. В промышленных городах особенно остро стоят проблемы по загрязнению окружающей среды, в том числе и тяжелыми металлами. В городе Кургане работает около 20 промышленных предприятий, самые крупные из них это Химмаш, Кмз, Курганстальмост.
Для начала мы определили токсичность раствора меди на биоиндикаторе, которым выступал кресс-салат. Для определения токсичности меди были помещены 20 семян кресс-салата с добавлением разной концентрации раствора с медью в чашки Петри.
- 10 мл раствора
- 5 мл раствора+5 мл дистиллированной воды
- 0,1мл раствора+9,9 мл дистиллированной воды
- 0,01мл+9,99 мл дистиллированной воды
- 10 мл дистиллированной воды (контроль)
Через день в 1 и 2 образцах кресс-салат еле проклюнулся; в 3,4,5 кресс-салат проклюнулся и немного пророс; 4 и 5 образцы выглядят лучше всего.
Через 2 дня 1 и 2 образцы не проросли, 3 образец остановился в росте, 4 и 5 образцы хорошо проросли.
Через 4 дня 1 и 2 образцы остановились в развитии, в 3 образце 5 семян недоразвитых, остальные 15 остановились в развитии, 4 образец чуть лучше прежних, 5 контрольный образец в хорошем состоянии.
Вывод: токсичность меди проявилась в 1,2,3 образцах с концентрацией в 10 мл, 5 мл, 0,1 мл соответственно на 10 мл общего объема среды. Таким образом, безопасной концентрацией можно считать только 4 образец с 0,01 мл раствора меди.
Далее производили определение меди в образцах почв, отобранных в разных районах города Кургана, это территория «Курганского машиностроительного завода», территория комбината «Синтез», прилежащая территория местного аэропорта, парк «Городской сад» и территория детского сада в черте центра города.
Для самого анализа предварительно обработанную пробу доводили до кипения и медленно при интенсивном перемешивании нейтрализовали аммиаком до появления отчетливого запаха аммиака в пробе, при этом выпадала гидроокись железа. Пробу кипяли около 1 минуты для коагуляции гидроокиси железа и быстро фильтровали через смоченный горячей дистиллированной водой фильтр в коническую колбу вместимостью 250 см2.
Значение pH в фильтре доводили соляной кислотой до 4–5 (по универсальной индикаторной бумаге), добавляли 10см3 ацетатно-буферного раствора (pH=4,8), 3–4 капли индикатора ПАН и медленно титровали при температуре раствора 40–50°C 0,05 H раствором трилона Б до прехода окраски от красно-фиолетовой до желто-зеленой.
Расчет содержания меди:
Содержание меди (мг/кг) определяют по формуле:
GCuO3=(α⋅N⋅39,77)/V,
Где a — объем раствора трилона Б, прошедшего на титрование (титранта), см3;
N — нормальность раствора трилона Б;
39,77 — грамм-эквивалент CuO в данной ревкции с трилономБ;
V — объем анализируемой пробы, см3.
Расчет:
Нормальность трилона Б-0,1 H; 10 мл исследуемой пробы.
Объем раствора трилона Б, прошедшего на титрование:
- Кмз- 1,2
- Синтез-12,6
- Аэропорт-10
- Гор.сад-9
- Дет.сад-4,4
Кмз: GCuO3= 1,2*0,1*39,77/10=0,477 мг/кг
Синтез: GCuO3= 12,6*0,1*39,77/10=5,01 мг/кг
Аэропорт: GCuO3= 10*0,1*39,77/10=3,977 мг/кг
Гор.сад: GCuO3 =9*0,1*39,77/10=3,58 мг/кг
Дет.сад: GCuO3 =4,4*0,1*39,77/10=1,75 мг/кг
Вывод:
Согласно санитарно-эпидемиологическом нормировании РФ ПДК по меди составляет 3 мг/кг. Больше всего меди обнаружилось на территории комбината «Синтез», показатель составил 5,58 мг/кг, что является превышение ПДК почти в два раза. Далее по убыванию Аэропорт премышение почти на 1 мг/кг — 3,977 мг/кг, Гор.сад небольшое превышение — 3,58 мг/кг, Дет. сад в пределах нормы — 1,75 мг/кг и менее всего на Кмз -0,477 мг/кг, что является спорным, возможно из-за места отбора пробы, оно могло быть на заветренной стороне, куда не попадают выбросы от предприятия.
Таким образом, судя по анализам почвы урбанизированных территорий города Кургана, существует превышение ПДК по содержанию меди.
Литература:
- Н. П. Несговорова, В. Г. Савельев. Основы системного анализа и моделирования экологических систем, учебное пособие 2015– 92–93 с.1
