Comparative assessment of heavy metal content in soils of different urban agglomerations: methodological approaches to environmental monitoring

Authors

  • I.M. Andrusyshyna SI «Kundiiev Yu. Institute for Occupational Health, NAMSU», Kyiv Author
  • I.O. Holub SI «Kundiiev Yu. Institute for Occupational Health, NAMSU», Kyiv Author
  • V.F. Demchenko SI «Kundiiev Yu. Institute for Occupational Health, NAMSU», Kyiv Author
  • O.G. Lampeka SI «Kundiiev Yu. Institute for Occupational Health, NAMSU», Kyiv Author

DOI:

https://doi.org/10.32402/dovkil2020.04.071

Keywords:

heavy metals, forms of metals, ОES-ISP method, total pollution index, geochemical association

Abstract

Objective: We studied the regional characteristics of soil pollution with heavy metals and other chemical elements, presented their comparative ecological and hygienic assessment. Materials and methods: We detected the content of 12 elements in the soils of urban agglomerations of the city of Kyiv (park, residential and transport zones), Donetsk oblast (Mariupol, Pisky etc.) and in the vicinity of the city of Halych (Ivano-Frankivsk oblast) with the help of the method of optical emission spectrometry. We studied the gross content of heavy metals in soils, determined their mobile forms, calculated the concentration coefficients and the indicator of the total soil cover pollution of urban agglomerations, established characteristic relationships between metals and their technogenic geochemical associations. Results and discussion: Among the analyzed chemical elements in soils of urban areas, the high content of Al, Mn and Crattracts a special attention. In the number of cases, it was higher than the MAC and the background level. The characteristic technogenic geochemical associations of heavy metals for studied territories were established: Cu > Cr > Pb > Zn > Ni > Mn. The mobility of heavy metals in technologically polluted soils increases in comparison with the background levels. Conclusion: A comparative assessment of soil pollution in the surveyed regions of Kyiv, Ivano-Frankivsk and Donetsk showed that they are under complex environmental pressure because of anthropogenic and technogenic environmental pollution with heavy metals.

Downloads

Download data is not yet available.

References

1. Дмитрук Ю.М., Назаренко І.І., Тураш М.М., Назарок П.Г. Особливості вмісту та розподілу важких металів у ґрунтах Ґорґанів. Ґрунтознавство. 2005. Т. 6, № 1-2. C. 53-61.

2. Кармазиненко С.П., Кураєва І.В., Самчук А.І., Войтюк Ю.Ю., Манічев В.Й. Важкі метали у компонентах навколишнього середовища м. Маріуполь (еколого-геохімічні аспекти). К. : Інтерсервіс, 2014. 168 с.

3. Сердюк С.Н. Опыт зонирования почвенного покрова урбоэкосистемы по степени загрязнения тяжелыми металлами. Ґрунтознавство. 2004. Т. 5, № 1-2. С. 79-85.

4. Еколого-геохімічні дослідження обʼєктів довкілля України. За ред. Е.Я. Жовинського, І.В. Кураєвої. К. : Альфа-реклама, 2012. 156 с.

5. Національна доповідь про стан навколишнього природного середовища в Україні у 2014 році. К. : Міністерство екології та природних ресурсів України, 2016. 350 с.

6. Некос В.Ю., Максименко Н.В., Владимирова О.Г. Нормування антропогенного навантаження на навколишнє середовище: навчальний посібник. Харків : ХНУ ім. В.Н. Каразіна, 2005. 184 с.

7. Показатели на основе биомониторинга экспозиции к химическим загрязнителям. Отчет о совещании. Европейское региональное бюро ВОЗ. Катанья, Италия, 2012. 43 с.

8. Андрусишина І.М., Голуб І.О., Лампека О. Г. Еколого-гігієнічна оцінка навантаження довкілля важкими металами у системі сніг-вода-ґрунт. Екологія та природокористування. 2015. № 2 (18). С. 66-75. URL : http://nbuv.gov.ua/UJRN/ebpk_2015_2_10

9. Соколова О.Я., Стряпков А.В., Антимонов С.В., Соловых С.Ю. Влияние техногенного воздействия на содержание валовых и подвижных форм тяжелых металлов в почвах. Вестник ОГУ. 2006. № 2. С. 35-42. URL : https://doi.10.25198/1814-6457

10. Методические рекомендации по оценке степени загрязнения атмосферного воздуха населенных пунктов металлами по их содержанию в снежном покрове и почве : МР 1743-90. Москва : ИМГРЭ, 1990. 112 с.

11. Самохвалова В., Фатєєв А., Лучникова Є. Еколого-геохімічна оцінка фонового рівня вмісту різних форм мікроелементів ґрунту. Вісник Львів. ун-ту. Серія : Біологічна. 2011. Вип. 55. С. 125-133.

12. Якість ґрунту. Екстракція мікроелементів, розчинних у царській горілці : ДСТУ ISO 11466-2001.

13. Якість ґрунту. Визначення вмісту рухомих сполук міді у ґрунті у буферній амонійно-ацетатній витяжці з рН 4,8 методом атомно-абсорбційної спектрофотометрії : ДСТУ 4770.6:2007.

14. Якість ґрунту. Визначення вмісту рухомих сполук свинцю в однонормальній солянокислій витяжці методом атомно-абсорбційної спектрофотометрії : ДСТУ 7832:2015.

15. Якість ґрунту. Визначення вмісту рухомих сполук хрому в однонормальній солянокислій витяжці методом атомно-абсорбційної спектрофотометрії : ДСТУ 7851:2015.

16. Якість ґрунту. Визначення вмісту рухомих сполук нікелю в однонормальній солянокислій витяжці методом атомно-абсорбційної спектрофотометрії : ДСТУ 7852:2015.

17. Антомонов М.Ю. Математическая обработка и анализ медико-биологических данных. К., 2006. 558 с.

18. Фоновий вміст мікроелементів у ґрунтах України. За ред. А.І. Фатєєва. Харків, 2003. 117 с.

19. Гігієнічні вимоги щодо поводження з промисловими відходами та визначення їхнього класу небезпеки для здоров’я населення : ДСанПіН 2.2.7.029-99.

20. Прибилова В.М. Оцінка впливу техногенного навантаження на геологічне середовище та особливості накопичення забруднювачів у зоні розміщення Зміївської ТЕС (Харківська область). Вісник Харківського національного університету ім. В.Н. Каразіна. Сер. Геологія – географія - екологія. 2013. № 1084. С. 237-243. URL : http://nbuv.gov.ua/UJRN/VKhG_2013_1084_39_42

21. Воробьев А.Е., Сарбаев В.И., Дьяченко В.В., Шилкова О.С. Транспортные магистрали как источник загрязнения окружающей среды. М. : МГИУ, 2000. 52 с.

22. Ковальчук О.П., Снитинський В.В., Шкумбатюк Р.С. Моніторинг вмісту важких металів у грунтах територій, прилеглих до Добротвірської ТЕС. Науковий вісник НЛТУ. 2017. Т. 27, № 4. С. 87-90. DOI : https://doi.org/10.15421/40270419

23. Самчук А.И., Кураева И.В., Войтюк Ю.Ю., Матвиенко А.В., Вовк К.В. Формы нахождения тяжелых металлов в техногенно загрязненных почвах городских агломераций. Мінералогічний журнал. 2016. T. 38, № 4. С. 66-74. URL : https://doi.org/10.15407/mineraljournal.38.04.066

Published

2021-01-08

Issue

Section

HYGIENE OF SOIL

How to Cite

Comparative assessment of heavy metal content in soils of different urban agglomerations: methodological approaches to environmental monitoring. (2021). Environment & Health, 97(4), 71-79. https://doi.org/10.32402/dovkil2020.04.071

Most read articles by the same author(s)