Исследование полициклических ароматических и нефтяных углеводородов в снеговом покрове на урбанизированной территории

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Введение. Снеговой покров можно считать надёжным индикатором загрязнения атмосферы, он даёт информацию о пространственном распределении химических соединений и интенсивности воздействия источников выбросов за определённый период. Необходимость проведения исследований снегового покрова связана с тем, что атмосферные осадки не только отражают состояние атмосферного воздуха, но и являются составляющей баланса поверхностных вод, оказывают влияние на состояние почв, растительности, грунтовых вод. К приоритетным загрязнителям, накапливающимся в снеговом покрове, относятся полициклические ароматические углеводороды (ПАУ) и нефтяные углеводороды (НУ), представляющие опасность для здоровья населения на урбанизированной территории.

Материал и методы. Для оценки уровня загрязнённости различных участков снегового покрова в зонах выбраны 9 площадок на разном расстоянии от стационарных источников. Отбор проб проводился в период максимального снегонакопления в виде кернов по всей глубине залегания. Применяли методы газовой хромато-масс-спектрометрии, флуориметрии.

Результаты. Представлены данные о содержании ПАУ и НУ в снеговом покрове г. Шелехов Иркутской области. Установлено, что темпы атмосферных выпадений ПАУ, определённые по их концентрациям в снеговом покрове, на данной территории высоки.

Максимальные содержания суммы ПАУ – 134,7 и 78 мкг/л, нефтяных углеводородов 0,98 и 0,32 мкг/л обнаружены в отметках, наиболее приближённых к стационарным источникам. Суммарное содержание бенз(а)-пирена во всех точках превышает фоновое значение в среднем 10,6–29,4 раза.

Заключение. Качественный и количественный состав 13 ПАУ на 52–67% по массе приходится на 3–4-ядерные соединения (пирен, фенантрен, флуорантен, антрацен, бенз(а)антрацен; хризен). Однако по канцерогенной активности наибольший вклад (98%) вносят 5–6-ядерные ПАУ (бенз(а)пирен, дибенз(ah)антрацен, бенз(g,h,i)перилен, индено(123-cd)пирен), которые в наибольших количествах содержатся в пробах твёрдой фазы. Максимальные концентрации ПАУ и НУ выявлены в точках, наиболее приближённых к промышленной зоне.

Об авторах

Ольга Михайловна Журба

Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Восточно-Сибирский институт медико-экологических исследований»

Автор, ответственный за переписку.
Email: zhurba99@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-9961-6408

Кандидат биол. наук, зав. лаб. аналитической экотоксикологии и биомониторинга, ФГБНУ «Восточно-Сибирский институт медико-экологических исследований», 665827, Ангарск.

e-mail: zhurba99@gmail.com

Россия

А. Н. Алексеенко

Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Восточно-Сибирский институт медико-экологических исследований»

Email: noemail@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0003-4980-5304
Россия

С. Ф. Шаяхметов

Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Восточно-Сибирский институт медико-экологических исследований»

Email: noemail@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0001-8740-3133
Россия

А. В. Меринов

Федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Восточно-Сибирский институт медико-экологических исследований»

Email: noemail@neicon.ru
ORCID iD: 0000-0001-7848-6432
Россия

Список литературы

  1. Малышева А.Г., Рахманин Ю.А. Физико-химические исследования и методы контроля веществ в гигиене окружающей среды. СПб.: Профессионал; 2014. 716 с.
  2. Безгодов И.В., Ефимова Н.В., Кузьмина М.В., Мыльникова И.В. Ранжирование и оценка территорий Иркутской области по уровню комплексного антропогенного загрязнения. Здоровье населения и среда обитания. 2017; 2: 38-40.
  3. Рапута В.Ф., Таловская А.В., Коковкин В.В., Язиков Е.Г. Анализ данных наблюдений аэрозольного загрязнения снегового покрова в окрестностях Томска и Северска. Оптика атмосферы и океана. 2011; 24 (1): 74-8.
  4. Романов А.Н., Рапута В.Ф., Морозов С.В., Безуглова Н.Н., Зинченко Г.С., Ковригин А.О. и др. Полиароматические углеводороды в снежном покрове г. Барнаула. Ползуновский вестник. 2011; 4-2: 78-80.
  5. Носкова Т.В., Эйрих А.Н., Дрюпина Е.Ю., Серых Т.Г., Овчаренко Е.А., Папина Т.С. Исследование качества снежного покрова г. Барнаула. Ползуновский вестник. 2014; 3: 208-12.
  6. Westerlund C., Viklander M. Particles and associated metals in road runoff during snowmelt and rainfall. Sci Total Environ. 2006; 362 (1-3): 143-56. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2005.06.031
  7. Engelhard C., De Toffol S., Lek I., Rauch W., Dallinger R. Environmental impacts of urban snow management. The alpine case study of Innsbruck. Sci Total Environ. 2007; 382 (2-3): 286-94. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2007.04.008.3
  8. Касимов Н.С., Кошелева Н.Е., Власов Д.В., Терская Е.В. Геохимия снежного покрова в восточном округе Москвы. Вестник Московского университета. Серия 5: География. 2012; 4: 14-24.
  9. Гребенщикова В.И. Геохимическая специфика состава снеговой воды некоторых городов Иркутской области. Вода: химия и экология. 2013; 2: 19-25.
  10. Ariya P.A., Dastoor A., Nazarenko Y., Amyot M. Do snow and ice alter urban air quality? Atmos Environ. 2018; 186: 266-8. https://doi.org/10.1016/j.atmosenv.2018.05.028
  11. Vecchiato M., Barbaro E., Spolaor A., Burgay F., Barbante C., Piazza R. et al. Fragrances and PAHs in snow and seawater of Ny-Ålesund (Svalbard): Local and long-range contamination. Environ Pollut. 2018; 242 (Pt. B): 1740-7. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2018.07.095
  12. Государственный доклад «О состоянии и об охране окружающей среды Иркутской области в 2017 году». Иркутск; 2018.
  13. Шаяхметов С.Ф., Лисецкая Л.Г., Меринов А.В. Фракционный и дисперсионный состав мелкодисперсной пыли в воздухе рабочей зоны алюминиевого производства. Российские нанотехнологии. 2018; 13 (5-6): 108-12.
  14. Шаяхметов С. Ф., Мещакова Н.М., Лисецкая Л.Г., Меринов А.В., Журба О.М., Алексеенко А.Н. и др. Гигиенические аспекты условий труда в современном производстве алюминия. Гигиена и санитария. 2018; 97(10): 899-904. https://doi.org/10.18821/0016-9900-2018-97-10-899-904
  15. Nisbet I.C., La Goy P.K. Toxic equivalency factors (TEFs) for polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs). Regul Toxicol Pharmacol. 1992; 16 (3): 290-300. https://doi.org/10.1016/0273-2300(92)90009-X
  16. Майстренко В.Н., Клюев Н.А. Эколого-аналитический мониторинг стойких органических загрязнителей. М.: Бином. Лаборатория знаний; 2009. 325 c.
  17. Ровинский Ф.Я., Теплицкая Т.А., Алексеева Т.А. Фоновый мониторинг полициклических ароматических углеводородов. Л.: Гидрометеоиздат; 1988. 224 с.
  18. Цибарт А.С., Геннадиев А.Н. Полициклические ароматические углеводороды в почвах: источники, поведение, индикационное значение (обзор). Почвоведение. 2013; 7: 788-802. https://doi.org/10.7868/S0032180X13070125
  19. Клар Э. Полициклические углеводороды. В 2 томах. М.: Мир; 1971. 456 с.
  20. Cho H.H., Choi J., Goltz M.N., Park J.W. Combined effect of natural organic matter and surfactants on the apparent solubility of polycyclic aromatic hydrocarbons. J Environ Qual. 2002; 31: 275-80.
  21. Pehnec G., Jakovljević I. Carcinogenic potency of airborne polycyclic aromatic hydrocarbons in relation to the particle fraction size. Int J Environ Res Public Health. 2018; 15 (11): E2485. https://doi.org/10.3390/ijerph15112485
  22. Ward T.J., Semmens E.O., Weiler E., Harrar S., Noonan C.W. Efficacy of interventions targeting household air pollution from residential wood stoves. J Expos Sci Environ Epidemiol. 2017; 27 (1): 64-71. https://doi.org/10.1038/jes.2015.73
  23. Noonan C.W., Semmens E.O., Smith P., Harrar S.W., Montrose L., Weiler E. et al. Randomized Trial of Interventions to Improve Childhood Asthma in Homes with Wood-burning Stoves. Environ Health Perspect. 2017; 125 (9): 097010-1-097010-9. https://doi.org/10.1289/EHP849
  24. Малышева А.Г., Козлова Н.Ю., Юдин С.М. Неучтённая химическая опасность процессов трансформации веществ в окружающей среде при оценке эффективности применения технологий. Гигиена и санитария. 2018; 97 (6): 490-7. https://doi.org/http://dx.doi.org/10.18821/0016-9900-2018-97-6-490-497
  25. Харитонов Ю.Я. Аналитическая химия (аналитика). Книга 2. Количественный анализ. Физико-химические (инструментальные) методы анализа. М.: Высшая школа; 2003. 559 с.
  26. Лейте В. Определение органических загрязнений питьевых, природных и сточных вод: учебник. М.: Химия; 1975. 200 с.
  27. O’Driscoll C.A., Gallo M.E., Hoffmann E.J., Fechner J.H., Schauer J.J., Bradfield C.A. et al. Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) present in ambient urban dust drive proinflammatory T cell and dendritic cell responses via the aryl hydrocarbon receptor (AHR) in vitro. PLoS One. 2018; 13 (12): E0209690. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0209690
  28. Жидкин А.П., Геннадиев А.Н., Кошовский Т.С. Поступление и поведение полициклических ароматических углеводородов в пахотных, залежных и лесных почвах таёжной зоны (Тверская область). Почвоведение. 2017; 3: 311-20. https://doi.org/10.7868/S0032180X17030133
  29. Журавлева Н.В., Потокина Р.Р. Исмагилов З.Р., Хабибулина Е.Р. Загрязнение снегового покрова полициклическими ароматическими углеводородами и токсичными элементами на примере г. Новокузнецка. Химия в интересах устойчивого развития. 2014; 22 (5): 445-54.
  30. Hofmann L., Stemmler I., Lammel G. The impact of organochlorines cycling in the cryosphere on global distributions and fate-2. Land ice and temporary snow cover. Environ Pollut. 2012; 162: 482-8. https://doi.org/10.1016/j.envpol.2011.10.004
  31. Аргучинцев В.К., Аргучинцева А.В., Крейсик М.А. Оценка влияния на озеро Байкал аэропромвыбросов региональных источников. Оптика атмосферы и океана. 2001; 14 (3): 236-9

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Журба О.М., Алексеенко А.Н., Шаяхметов С.Ф., Меринов А.В., 2019


СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС 77 - 37884 от 02.10.2009.