 |
Влияние ТДК на качество придорожных земель (почв)
|
|
|
|
Влияние полотна транспортной магистрали на состояние окружающей среды складывается из двух основных компонентов:
1) механическое влияние;
2) физико-химическое влияние.
Таблица 4. Источники и характеристики воздействия транспортной магистрали
на литосферу
| Источник воздействия | Характеристика воздействия |
| Все инженерные сооружения | Изъятие территории под инженерные сооружения, карьеры, строительные площадки, подъездные пути; фрагментация территории; изменение рельефа, негативное эстетическое воздействие в течение жизненного цикла транспортного сооружения |
| Земляное полотно | Загрязнение почвы продуктами эрозии земляного полотна |
| Дорожная одежда | Загрязнение продуктами изнашивания дорожного покрытия, материалами, используемыми при зимнем содержании дорог |
| Дорожная инфраструктура | Загрязнение мусором, бытовыми отходами, нефтепродуктами |
| Земляное полотно | Загрязнение придорожной территории материалами для ремонта и содержания дорог; несвоевременное скашивание травы на обочинах. |
| Дорожная одежда | Засоление придорожных территорий при ненормативном использовании противогололедных реагентов |
| Придорожная полоса | Засорение мусором |
| Объекты инфраструктуры | Отсутствие рекультивации или неполная рекультивация придорожных территорий при проведении ремонтных работ и работ по содержанию дороги |
Механическое влияние проявляется преимущественно в повышенном давлении на почвенный горизонт вдоль всего полотна транспортной магистрали. Уплотнение почвы и нарушение окислительно-восстановительных условий вызывает увеличение подвижности металлов. Макро- и микроэлементный состав почвы также может менять токсичность свинца и кадмия, которые обнаруживают антагонизм при поступлении в растения с кальцием и фосфором.
|
|
|
Почвы сильно уплотняются, нарушается их структура и текстура. В результате этого изменяется водный и газовый баланс в почвах, что в большинстве случаев отрицательно влияет на развитие растительности, а также на жизнедеятельность почвенных микрофлоры и микрофауны.
Химическое воздействие полотна транспортной магистрали на почвы складывается в большинстве случаев из влияния химического состава дорожного покрытия и литолого-химического состава щебня, используемого для подсыпки под полотно транспортной магистрали.
Устойчивость почв к химическому загрязнению связана с ее свойствами. Плодородные почвы с высоким содержанием гумуса связывают свинец и кадмий в менее доступную для растений форму. Подкисление почвы вызывает уничтожение азотфиксирующих бактерий, отравление разрыхляющих почву организмов (дождевых червей), десорбцию питательных веществ растений, а также повреждение грибниц.
Наиболее часто используемым покрытием является асфальтово-битумное. В его состав входят такие высокотоксичные тяжелые металлы, как цинк – до 40 мг/кг, никель – до 74 мг/кг, медь – до 15 мг/кг, ванадий – до 520 мг/кг, молибден – до 15 мг/кг.
Широкое применение (особенно в индустриально развитых регионах) получило бетонное покрытие полотна дорог. В его составе определены такие тяжелые металлы, как: цинк – до 200 мг/кг, свинец – до 10 мг/кг, хром - до 300 мг/кг, молибден – до 50 мг/кг.
Следует также отметить повышенное содержание цинка в специальной краске, которой производится дорожная разметка.
В результате механического истирания и химического разложения соединения элементов, входящие в состав дорожного покрытия, поступают в окружающую среду, где накапливаются преимущественно в почвах. Большинство из этих элементов оказывают крайне отрицательное влияние на развитие почвенных микроорганизмов, а также на процессы жизнедеятельности высших растений.
|
|
|
Влияние литолого-геохимического состава щебня, используемого для подсыпки под полотно транспортной магистрали, может проявляться в частичном изменении состава типоморфных ионов в почвенных растворах (особенно часто гидрокарбонат-иона) или в микроэлементном составе почв.
В целом дорожное покрытие и используемый для подсыпки под него щебень оказывают, несомненно, отрицательное влияние на состояние окружающей среды, заключающееся как в накоплении в ней (среде) ряда токсичных химических элементов (соединений), отрицательно влияющих на процессы жизнедеятельности практически всех организмов (в том числе и человека), так и в изменении ландшафтно-геохимического строения территорий, попадающих в зоны прямого влияния транспортных магистралей.
Кроме того в придорожную полосу поступают хлориды и сульфаты. Изменение концентрации хлорида натрия и сульфатов на поверхности почв связано с обработкой дорожного покрытия противогололедными реагентами.
Концентрации тяжелых металлов, г/м3, в почве на разном расстоянии от кромки дорожного полотна определяют по формуле
(5 1)
где Ро – концентрация загрязнителя в почве вблизи кромки дорожного полотна, г/м3;
L - расстояние от оси дороги, м;
b — показатель рассеивания, для средней полосы России b = 0,42;
kn b kv - коэффициенты, учитывающие возвышение проезжей части над окружающей местностью и скорость ветра.
На участках влияния грунтовых дорог основная масса металлов (медь, кобальт, никель, ванадий) накапливается в зонах, удаленных от дорожного полотна на 30-50 м. Максимальные концентрации свинца вновь выявлены на удалении 50-70 м от дорог, хрома и цинка — 0,5-3 м.
В почвах агроландшафтов средние содержания металлов-индикаторов транспортного загрязнения в почвах зон влияния асфальтовых и грунтовых дорог составляют соответственно: для меди – 52 и 53 мг/кг; цинка – 170 и 140 мг/кг; свинца – 34 и 37 мг/кг; кобальта – 25 и 25 мг/кг; никеля – 60 и 53 мг/кг; ванадия – 145 и 150 мг/кг; хрома – 77 и 77 мг/кг.
|
|
|
