Інститут геохімії, мінералогії та рудоутворення ім. М.П. Семененка НАН України

Результати еколого-геохімічних досліджень поширення есенціальних елементів у природних і техногенних ландшафтах України

За проектом «Геохімія есенціальних елементів в природничих і техногенних ландшафтах лісостепової зони України як основа біогеохімічного районування», 2018-2022 р.р. співробітниками відділу геохімії техногенних металів та аналітичної хімії Інституту геохімії, мінералогії та рудоутворення ім. М.П. Семененка НАН України виконувалися еколого-геохімічні дослідження поширення есенціальних елементів в грунтах, рослинах та водах низки регіонів нашої держави – м. Києва, Київської, Житомирської, Вінницької та Полтавської областей. Визначено низький вміст цинку та міді в питній воді та нестачу цинку, міді і селену в ґрунтах, рослинах і кормах, що є свідченням значного токсикогенного впливу свинцю і кадмію на організм людей і тварин через антагонізм мікроелементів у бінарних системах Pb–Cu, Pb–Zn та Cd–Se. У питних водах досліджених регіонів України вміст есенціальних елементів, як правило, не перевищує значень відповідних гранично допустимих концентрацій (ГДК), але кількість деяких з них суттєво нижча за біологічно значимі концентрації. Споживання питних вод, які характеризуються дисбалансом їх мікроелементного складу, може бути одним із негативних факторів впливу на здоров’я населення регіонів України, зокрема приурочених до лісостепової природно-кліматичної зони. Крім того, було зафіксовано значущу кореляцію між концентраціями магнію, SO4, хлору та їх нормованими показниками за величиною водовідбору для підземних вод Житомирської області, що слугує свідченням істотної ролі антропогенного чинника при формуванні загального хімічного складу досліджуваних підземних вод (рис. 1).

Рис. 1. Нормовані показники величини магнію та водовідбору з водоносного горизонту у тріщинуватій зоні кристалічних порід та їхньої кори вивітрювання (с. Високий Камінь Житомирської області) у період 2017–2019 рр.

Під час проведення еколого-геохімічних досліджень у м. Києві, було з’ясовано, що екологічні проблеми міста суттєво пов’язані зі зростаючим урбаністичним навантаженням, в тому числі стрімким збільшенням кількості населення, площі і щільності забудови та недостатністю інфраструктурних об’єктів та послуг, відставанням заходів з інженерного благоустрою території. При цьому об’єктами, що справляють найбільший негативний вплив, слід вважати: а) автомобільний транспорт; б) завод з переробки твердих побутових відходів "Енергія"; в) ТОВ "Євро-Реконструкція", що експлуатує Дарницьку ТЕЦ; г) Бортницьку станцію аерації. Їх функціонування призводить до комплексного екологічного тиску на об’єкти довкілля, в тому числі до забруднення поверхневих та підземних вод (як наслідок складування і накопичення твердих та шламоподібних відходів теплоенергетики і сміттєспалювання, скидання недостатньо або частково очищених промислових стоків), порушення природних гідрогеологічних режимів підземних водотоків. Зроблено висновок про те, що деградація природних об’єктів має комплексний характер та відбувається як наслідок їх біологічного та органічного забруднення, так і накопичення неорганічних техногенних компонентів (важких металів, радіонуклідів тощо). Як наслідок, моніторинг за санітарним та екологічним станом об’єктів довкілля в м. Києві має дискретний та вибірково-фрагментарний характер, а його результати не впливають визначально на прийняття відповідних адміністративно-управлінських рішень.

Комплексно досліджена геохімічна структура Національного природного парку «Нижньосульський» та прилеглих територій. Проведено ландшафтознавчі дослідження кореляційних залежностей і типів зв’язків основних компонентів ландшафтних комплексів території у динаміці, що дає можливість прогнозувати зміни в функціонуванні природних комплексів, визначати їх стійкість до зовнішніх впливів, прогнозувати поведінку забруднювачів у природному середовищі. Для аналізу геохімічних характеристик ландшафтів використано дані агрохімічного обстеження ґрунтів та результати потенціометричного вимірювання фізико-хімічних показників ґрунту: вмісту окремих іонів, рН водної витяжки, рН сольової витяжки, визначення гідролітичної кислотності тощо. На інтерпретації геохімічних показників (вміст гумусу, актуальна кислотніть ґрунту, гідролітична кислотність, сума увібраних основ) ґрунтується використана у роботі класифікація ландшафтних комплексів за умовами водної міграції хімічних елементів. У межах досліджуваної території виділено 24 класи ландшафтних комплексів, які представлені на укладеній ландшафтно-геохімічній карті елементно-компонентних структур (фрагменти карти представлені на рис. 2).

Рис. 2. Розподіл нікелю та хрому у сучасному ґрунтовому покриві території НПП «Нижньосульський» (фрагмент карти)

Місце впровадження:  ННІ «Інститут геології» КНУ імені Тараса Шевченка, 2022 р.

Перспективи подальшого використання:  Для прийняття природоохоронних рішень і вирішення соціальних проблем.

Виконавці: І.В. Кураєва; Т.О. Кошлякова; А.О. Сплодитель

2023-01-24 16:50:04