Пространственно-временные тренды и факторы загрязнения почвенного покрова Москвы

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Проанализированы распределение и факторы аккумуляции тяжелых металлов и металлоидов (ТММ) и бенз(а)пирена (БаП) в почвах 9 административных округов (АО) Москвы по данным наблюдений ГПБУ «Мосэкомониторинг» в более чем 2200 точках за 2007-2016 гг. Определены основные физико-химические свойства (рН, содержание органического вещества и гранулометрический состав), валовое содержание Cu, Zn, Cd, Pb, Ni, Hg, As и БаП в почвенных пробах, проведено функциональное зонирование мест опробования, составлены моноэлементные геохимические карты. Установлено двукратное увеличение содержания Cu, Cd, As в ЦАО и Cd в ЗАО и СЗАО, а также As в САО, СВАО и ВАО за 10-летний период; во всех АО выявлена тенденция к снижению загрязнения почв Zn, Pb и Hg. Концентрация БаП почти во всех округах уменьшилась в 4-8 раз. Определены антропогенные и почвенно-геохимические факторы накопления и рассеяния поллютантов с помощью метода регрессионных деревьев. Наиболее значимый фактор - пространственный, так как количество и геохимическая специализация источников загрязнения сильно различаются в разных АО города. Пространственная неоднородность техногенных выпадений на территорию города усиливается под влиянием физико-химических свойств почв: рост рН приводит к увеличению содержания Cu, Zn, Pb, Hg; Сорг - Cd, As; изменения в гранулометрическом составе сказываются на содержании Zn, Ni, Cd, As и БаП. Сравнение концентраций изучаемых элементов с их ПДК / ОДК показало, что в 2007 г. наиболее загрязненными были промзоны в СВАО, ВАО, ЮВАО и САО, селитебные зоны ЦАО, ВАО, ЮВАО, ЗАО, транспортные - в ЦАО и ВАО, рекреационные - в ЦАО, САО и ВАО. К 2016 г. превышения нормативов в городских почвах стали фиксироваться значительно реже.

Об авторах

Наталья Евгеньевна Кошелева

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова

Автор, ответственный за переписку.
Email: natalk@mail.ru

доктор географических наук, ведущий научный сотрудник кафедры геохимии ландшафтов и географии почв географического факультета Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова

Российская Федерация, 119991, Москва, ул. Ленинские горы, 1

Анжела Гаджикеримовна Цыхман

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова

Email: angelagadjikerimova@mail.ru

магистр кафедры геохимии ландшафтов и географии почв географического факультета Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова

Российская Федерация, 119991, Москва, ул. Ленинские горы, 1

Список литературы

  1. Kasimov NS, Vlasov DV, Kosheleva NE, Nikiforova EM. Geochemistry of landscapes in the Eastern Moscow. Moscow: APR Publ.; 2016.
  2. Achkasov AI, Varava KV, Samaev SB, et al. Intensity and trends of chemical contamination in soils of Moscow. Geoecological problems of New Moscow. Moscow: Media PRESS Publ.; 2013. p. 65—70.
  3. Kosheleva NE, Nikiforova EM. Multiyear dynamics and factors of accumulation of benzo(a)pyrene in urban soils (on the example of the Eastern Administrative Dostrict, Moscow). Moscow University Soil Science Bulletin. Serie 17: Pochvovedenie. 2011;66(2): 65—74.
  4. Nikiforova EM, Kasimov NS, Kosheleva NE, Novikova OV. Spatio-temporal trends in lead compounds pollution of urban soils and plants (on the example of the Eastern Administrative District, Moscow). Vestnik Moskovskogo Unviersiteta. Seriya: Geografiya. 2010;1: 11—20.
  5. Ladonina NN, Ladonin DV, Naumov EM, Bolshakov VA. Contamination of soils and herbaceous vegetation with heavy metals in the South-Eastern Administrative District of Moscow. Eurasian Soil Science. 1999;32(7): 799—807.
  6. Burenkov AK, Kremenetskii AA. (eds.) Applied geochemistry. Issue 6. Environmental geochemistry of Moscow and Moscow region. Moscow: IMGRE Publ.; 2004.
  7. Kuznetsova IN, Glazkova AA, Shalygina IYu, Nahaev MI, Arkhangelskaya AA, Zvyagintsev AM, Semutnikova EG, Zakharova PV, Lesina EA. Seasonal and diurnal variability of particulate matter PM10 in surface air of Moscow habitable districts. Optika atmosfery i okeana. 2014;27(6): 473— 482.
  8. Agapkina GI, Chikov PA, Shelepchikov AA, Brodskii ES, Feshin DB, Bukhan’ko NG, Balashova SP. Polycyclic aromatic hydrocarbons in soils of Moscow. Moscow University Soil Science Bulletin. Serie 17: Pochvovedenie. 2007;62(3): 149—158.
  9. State environmental organization “Mosekomonitoring”. Available from: http://www.mosecom. ru
  10. Kulbachevsky AO. (ed.) Report on the state of the environment in Moscow in 2016. Moscow: DPiOOS Publ.; NIiPI IGCP Publ.; 2017.
  11. GOST (State Standard) 17.4.1.02.—83: Nature Protection. Soils. Classification of Chemicals for Pollution Control. Moscow: Izd. Standartov Publ.; 2008.
  12. Moscow in 2000—2013: Brief statistical guide. Moscow: Mosgorstat Publ.; 2014.
  13. Wagner BB, Manucharyants BO. Geology, topography and mineral resources of the Moscow region. Moscow: Publishing house of Moscow State Pedagogical University; 2003.
  14. Kislov AV. (ed.) The climate of Moscow in the conditions of global warming. Moscow: MSU Publishing House; 2017.
  15. Saulskay TD. Environmental problems of postindustrial development of the Moscow city. Moscow: MSU Publ.; 2018.
  16. Bityukova VR. Integral assessment of ecological situation in Russian cities. Regional studies. 2014;32(4): 49—57.
  17. Bityukova VR, Saulskay TD. Change in anthropogenic impact of industrial zones of Moscow in the post-Soviet period. Vestnik Moskovskogo Unviersiteta, Seriya: Geografiya. 2017;3: 34—41.
  18. Varentsov M, Wouters H, Platonov V, Konstantinov P. Megacity-induced mesoclimatic effects in the lower atmosphere: a modeling study for multiple summers over Moscow, Russia. Atmosphere. 2018;9(2): 24. doi: 10.3390/atmos9020050.
  19. Gerasimova MI. Geography of soils in Russia. Modcow: Moscow State University Publ.; 2007.
  20. Martynenko IA, Prokofieva TV, Stroganova MN. The composition and structure of the soil cover of forest, parkland and park zones of Moscow. In: Forest ecosystems and urbanization. Moscow: The partnership of scientific publications KMK Publ.; 2008. p. 69—90.
  21. Moscow region Government website. Committee of forestry of the Moscow region. Availavle from: http://mosreg.ru (accessed: 14.03.2018).
  22. Makhrova AG. Suburbanization and postsuburbanization within the developed Metropolitan area (on the example of the Moscow Metropolitan area). In: Economics and geography. Saint Petersburg: International social-economic research center «Leontiev center» Publ.; 2013. p. 211— 237.
  23. General interdepartmental information and statistical system. Availavle from: http://fedstat.ru (accessed: 14.04.2018).
  24. Kasimov NS. (ed.) The regions and cities of Russia: integrated assessment of the environment state. Moscow: IP Filimonov Publ.; 2014.
  25. Federal agency of state statistics. Environmental protection in Russia. Statistical book. Moscow; 2016.
  26. Saulskay TD. Renovation of industrial zones in Moscow and environmental assessment. Izvestiya RAS. Geographical series. 2018;1: 77—88.
  27. Prokof’eva TV, Martynenko IA, Ivannikov FA. Classification of Moscow soils and parent materials and its possible inclusion in the classification system of Russian soils. Eurasian Soil Science. 2011;44(5): 561—571.
  28. Kosheleva NE, Korlyakov ID, Khaybrakhmanov TS. Conditions of formation and parameters of anomalies of heavy metals and metalloids in the soil cover of the Eastern district of Moscow. In: Modern problems of geochemistry, geology and prospecting of mineral deposits: materials of the international scientific conference. Minsk; 2017. p. 87—90.
  29. Department for environmental management and protection of Moscow. Condition of soil cover in the Moscow city. Availavle from: http://www.dpioos.ru/eco/ru/condition_soil (accessed: 14.03.2018).
  30. Saet YE, Revich BA, Yanin EP, et al. Geochemistry of the environment. Moscow: Nedra Publ.; 1990.
  31. Hygienic standards 2.1.7.2041-06. Maximum permissible concentrations (MPCs) of chemical substances in the soils. Moscow: Standard publishing house; 2006.
  32. Hygienic standards 2.1.7.2511-09. Tentative permissible concentrations (TPCs) of chemicals substances in the soils. Moscow: Standard publishing house; 2009.
  33. Rawls WJ, Pachepsky YaA. Using field topographic descriptors to estimate soil water retention. Soil Science. 2002;167(6): 423—435.
  34. Vodyanitskii YN. Contamination of soils with heavy metals and metalloids and its ecological hazard (analytic review). Eurasian Soil Science. 2013;46(7): 793—801.
  35. Sudnitsyn II, Kurenina II, Frontasyeva MV, Pavlov SS. Chemical composition of soils in Moscow and Dubna. Agrochemistry. 2009;7: 66—70.
  36. Ladonin DV. Platinum-group elements in soils and street dust of the South-Eastern administrative district of Moscow. Eurasian Soil Science. 2018;51(3): 268—276.
  37. Vlasov DV. Geochemistry of heavy metals and metalloids in landscapes of the Eastern district of Moscow. Moscow: MSU Publ.; 2015.
  38. Kasimov NS. (ed.) East — West of Moscow: a spatial analysis of socio-environmental problems. Moscow: Faculty of geography, MSU Publ.; 2016.
  39. Perelman AI, Kasimov NS. Landscape geochemistry. Moscow: Astreya-2000 Publ.; 1999.
  40. Vodyanitskii YN. The affinity of heavy metals and metalloids to the phases-carriers in soils. Agrochemistry. 2008;9: 87—94.
  41. Zhidkin AP, Gennadiev AN, Lobanov AA. Indication significance of the relations of individual polycyclic aromatic hydrocarbons in the “snow–soil” system under different land-use conditions. Vestnik Moskovskogo Unviersiteta. Seriya: Geografiya. 2017;5: 24—32.
  42. Lodygin ED, Chukov SN, Beznosikov VA, Gabov DN. Polycyclic aromatic hydrocarbons in soils of Vasilievsky island (St. Petersburg). Eurasian Soil Science. 2008;41(12): 1321—1326.
  43. Faure P, Landais P, Schlepp L, Michels R. Evidence for diffuse contamination of river sediments by road asphalt particles. Environ. Sci. Technol. 2000;34: 1174—1181.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».