Lignes directrices pour évaluer le degré de danger de contamination du sol par des produits chimiques. Évaluation du degré de contamination chimique du sol Critères d'évaluation de l'état des écosystèmes d'eau douce

Le principal critère d'évaluation de la pollution des sols par des produits chimiques est la concentration admissible(MPC) ou Concentration approximative admissible (APC) de produits chimiques dans le sol.

La contamination chimique du sol est une modification de la composition chimique du sol qui s'est produite sous l'influence directe ou indirecte d'un facteur d'utilisation du sol (industriel, agricole, municipal), provoquant une diminution de sa qualité et un risque possible pour la santé publique.

Une évaluation du degré de danger de contamination des sols par des produits chimiques est effectuée pour chaque substance, en tenant compte de la classe de danger du composant polluant, de son CPM et de la valeur maximale du niveau admissible de teneur en éléments (K max) pour l'un des les quatre indicateurs de danger. L'évaluation du degré de danger de contamination du sol est autorisée pour l'élément le plus toxique avec la teneur maximale dans le sol.

Actuellement en Russie, le plus toxique éléments chimiques divisé en 3 classes de danger (SanPiN 2.1.7.1287-03) :

1 classe - arsenic, cadmium, mercure, plomb, zinc, fluor, 3,4-benz(a)pyrène ;

2e année - bore, cobalt, nickel, molybdène, cuivre, antimoine, chrome;

3e année - baryum, vanadium, tungstène , manganèse, strontium, acétophénone.

Selon le degré de dangerosité sanitaire et épidémiologique, les sols peuvent être répartis dans les catégories suivantes selon le niveau de pollution : propres, admissibles, modérément dangereux, dangereux et extrêmement dangereux.

La contamination chimique des sols par un complexe de métaux est estimée par l'indicateur total pollution chimique(Z c), qui est un indicateur des effets néfastes sur la santé de la population.

L'indicateur total de pollution chimique est déterminé comme la somme des coefficients de concentration (K c) des composants de pollution individuels selon la formule :

Zc=ΣK à - (n-1) ,

où n est le nombre d'éléments à déterminer.

Le coefficient de concentration (K c) est défini comme le rapport de la teneur en élément (C i) à sa teneur en fond (C f) selon la formule suivante :

K k \u003d -

Par taille indicateur de synthèse les sols pollués (Z c) peuvent être répartis dans les catégories suivantes :

< 16 усл. ед. - допустимая;

Conv. unités - moyennement dangereux ;

Conv. unités - dangereux;

> 128 arb. unités - extrêmement dangereux.

Dans ce rapport, l'évaluation de la qualité du sol a été effectuée par rapport aux niveaux admissibles (MAC et APC) pour le sol des zones peuplées et par rapport aux valeurs de fond des éléments à déterminer.



Les niveaux admissibles, la teneur en bruit de fond et les valeurs de K max sont indiqués dans le tableau 6.4.

Tableau 6.3 - Évaluation du degré de contamination chimique du sol par des composés organiques et inorganiques

Catégories de pollution Contenu dans le sol
1 classe de danger 2 classe de danger 3 classe de danger
composé organique composé inorganique composé organique composé inorganique composé organique composé inorganique
Pur de la valeur de fond au MPC de la valeur de fond au MPC de la valeur de fond au MPC de la valeur de fond au MPC de la valeur de fond au MPC de la valeur de fond au MPC
Permis de 1 à 2 MPC de 1 à 2 MPC de 2 valeurs de fond à MPC de 1 à 2 MPC de 2 valeurs de fond à MPC
Modérément dangereux de 2 à 5 MPC de MPC à K max
dangereux de 2 à 5 MPC de MPC à K max de 2 à 5 MPC de MPC à K max > 5 MPC > Kmax
extrêmement dangereux > 5 MPC > Kmax > 5 MPC > Kmax

Où K max - la valeur maximale du niveau admissible du contenu de l'élément selon l'un des quatre indicateurs de nocivité.



Tableau 6.4 - Paramètres d'évaluation du degré de pollution chimique

Élément Unité tour. Niveaux admissibles, mg/kg selon le type de sol et l'indice d'acidité Kmax Contenu de fond*
sablonneux et sablonneux pH limoneux et argileux<5,5 pH limoneux et argileux > 5,5
Contaminants inorganiques
1 classe de danger
Mercure (Hg) mg/kg 2,1 33,3 0,03
Plomb (Pb) mg/kg 19,11
Arsenic (As) mg/kg 2,62
Cadmium (Cd) mg/kg 0,5 1,0 2,0 - 0,17
Zinc (Zn) mg/kg - 43,10
2 classe de danger
Nickel (Ni) mg/kg - 15,30
Cuivre (Cu) mg/kg - 18,0
contaminants organiques
Benz(a)pyrène mg/kg 0,02 - -
Produits pétroliers mg/kg - - -

* - teneur de fond en métaux selon Région de Léningrad

Des échantillons de sol ont été prélevés conformément à GOST 17.4.4.02-84 « Protection de la nature. Le sol. Méthodes de prélèvement et de préparation d'échantillons pour analyses chimiques, bactériologiques et helminthologiques" au nombre de 12 pièces, dont : 4 échantillons d'une profondeur de 0,0 à 0,2 m provenant de sites d'essai et des échantillons couche par couche de 2 puits de profondeur : 0,2-1,0 ; 1,0-2,0 ; 2.0-3.0 ; 3,0-4,0 m.

Analyse chimique des échantillons de sol pour le contenu métaux lourds(Hg, Pb, Cd, Zn, Ni, Cu) et d'arsenic (As) sous forme brute, de produits pétroliers et de benzo(a)pyrène a été réalisée par un centre de laboratoire d'essais accrédité du FBUZ "Centre d'hygiène et d'épidémiologie pour transports ferroviaires"(branche de la route Oktyabrsky).

Les résultats des études en laboratoire sont présentés dans le tableau 6.5.

Tableau 6.5 - Résultats de la détermination des concentrations de polluants inorganiques et organiques dans les échantillons de sol de la zone étudiée

Procès-verbal n° 8829-8840 du 10.07.2012

numéro d'échantillon le type de sol Teneur en éléments, mg/kg pH Z c
hg Pb Comme CD Zn Ni Cu Produits pétroliers Benz(a)-pyrène
Profondeur d'échantillonnage 0,0-0,2 m
1-1-298 loam sableux 0,012 15,3 0,38 <0,05 32,5 2,8 10,5 26,0 0,036 7,4 <1
2-1-298 limons 0,048 68,8 1,0 0,25 160,0 6,0 45,0 116,0 0,113 7,0 7,7
3-1-298 limons 0,021 34,0 0,74 0,16 95,0 4,0 19,8 106,0 0,042 6,4 1,3
4-1-298 limons 0,017 32,0 0,77 0,11 98,0 5,0 20,0 92,0 0,033 7,1 <1
Profondeur d'échantillonnage 0,2-1,0 m
1-2-298 loam sableux 0,035 29,0 0,63 0,12 122,5 9,0 20,5 134,0 0,412 7,5 2,2
2-2-298 limons 0,037 52,0 0,97 0,25 140,0 10,0 38,0 116,0 0,235 7,4 5,8
Profondeur d'échantillonnage 1,0-2,0 m
1-3-298 loam sableux 0,043 40,0 0,69 0,21 110,5 16,0 25,0 87,0 0,228 7,2 4,0
2-3-298 limons 0,032 45,0 0,86 0,25 97,0 19,3 24,0 134,0 0,189 7,3 4,1
Profondeur d'échantillonnage 2,0-3,0 m
1-4-298 loam sableux 0,028 42,0 0,45 0,28 35,0 18,0 30,0 73,0 0,080 7,4 2,6
2-4-298 limons 0,033 42,0 0,63 0,27 84,0 19,0 30,0 69,0 0,060 7,2 4,0
Profondeur d'échantillonnage 3,0-4,0 m
1-5-298 limons 0,022 7,8 0,35 0,053 32,0 4,5 9,3 37,0 0,042 6,8 <1
2-5-298 limons 0,018 12,0 0,44 0,074 76,0 4,5 10,0 40,0 0,038 7,4 <1
DU loam sableux 2,1 2,0 0,5 - 0,02 - <16
DU limons 2,1 - 0,02 - <16

À la suite d'études en laboratoire d'échantillons de sol prélevés à l'installation : "Un terrain d'une superficie de 3,2569 hectares, destiné à la construction d'un complexe résidentiel avec des locaux intégrés attenants, un parking fermé et deux bâtis -dans les sous-stations de transformation" à l'adresse : Saint-Pétersbourg, district de Vyborgsky, rue des feuillus, section 1 (à l'est de la maison 1, bâtiment 2, lettre A sur la rue Yesenina), conformément aux exigences des documents réglementaires en vigueur : SanPiN 2.1 .7.1287-03 « Sols, nettoyage des zones habitées, déchets ménagers et industriels, protection sanitaire des sols. Exigences sanitaires et épidémiologiques pour la qualité des sols. Règles et règlements sanitaires et épidémiologiques » ; GN 2.1.7.2041-06 « Sols, nettoyage des zones habitées, déchets ménagers et industriels, protection sanitaire des sols. Concentrations maximales admissibles (MPC) de produits chimiques dans le sol. Normes d'hygiène » ; GN 2.1.7.2511-09 « Sols, nettoyage des zones habitées, déchets ménagers et industriels, protection sanitaire des sols. Concentrations approximatives admissibles (AEC) de produits chimiques dans le sol. Normes d'hygiène", "La procédure de détermination du montant des dommages causés par la pollution des terres par des produits chimiques", il y a un excès des niveaux autorisés de produits chimiques :

Plomb dans les échantillons n° 1-3-298 de 1,25 fois, 1-4-298 de 1,31 fois ;

Zinc dans les échantillons n° 1-2-298 de 2,22 fois, 1-3-298 de 2,0 fois ;

Benz(a)pyrène dans les échantillons n° 1-1-298 de 1,8 fois, 1-2-298 de 20,6 fois, 1-3-298 de 11,4 fois, 1-4-298 de 4 fois, 0 fois, 1- 5-298 2,1 fois, 2-1-298 5,65 fois, 2-2-298 11,75 fois, 2-3-298 9,45 fois, 2-4 -298 par 3,0 fois, 2-5-298 par 1,9 fois, 3- 1-298 par 2,1 fois, 4-1-298 par 1,65 fois.

Selon la teneur en produits chimiqueséchantillons de sol n° 2-1-298 jusqu'à la profondeur
0,0-0,2 m, 1-2-298 et 2-2-298 (profondeur d'échantillonnage 0,2-1,0 m), 1-3-298 et 2-3-298 (profondeur d'échantillonnage 1,0 -2,0 m) se référer à "Extrêmement dangereux" catégories de pollution, échantillons n° 3-1-298 à une profondeur de 0,0-0,2 m, 1-4-298 et 2-4-298 (profondeur d'échantillonnage 2,0-3,0 m), 1-5- 298 (profondeur d'échantillonnage 3,0- 4,0 m) - à "Dangereux" catégories de pollution, échantillons n° 1-1-298 et 4-1-298 à une profondeur de 0,2 m, 2-5-298 à une profondeur de 4,0 m - à "Permis" catégorie de pollution.

Selon la valeur de l'indice de pollution totale des échantillons de sol sont "Permis" catégorie de pollution.

Les valeurs des produits pétroliers sont informatives et vont de 26 à 134 mg/kg.

Lors de l'évaluation de l'état écologique des sols/sols, il est très important d'évaluer la teneur en éléments et composés naturels et en composés xénobiotiques. L'évaluation des sols et de la contamination des sols est réalisée en comparant la teneur en éléments et substances polluantes dans les sols étudiés, avec leur teneur de fond, d'une part, et, d'autre part, avec leur teneur maximale admissible ( MAC).

Le MPC de toute substance dans le sol est une concentration qui ne provoque pas de changements pathologiques (anomalies) au cours des processus biologiques lors d'une exposition prolongée au sol et aux plantes, ne conduit pas à l'accumulation d'éléments toxiques dans les plantes et ne présente pas de danger à la santé et à la vie humaines. Les valeurs de MPC sont déterminées expérimentalement, en règle générale, sur des sols sableux, selon plusieurs indicateurs de nocivité, principalement pour les formes grossières, ce qui ne permet pas de tirer une conclusion sur le débit et la disponibilité des polluants pour les plantes. Cela rend l'application de telles normes controversée tant d'un point de vue environnemental qu'économique. De plus, il est maintenant presque universellement reconnu que l'évaluation composante par composante des écosystèmes ne donne pas de résultats satisfaisants. Des normes écosystémiques complètes sont nécessaires pour caractériser l'état de l'écosystème en question dans son ensemble.

Étant donné que le danger hygiénique de l'une ou l'autre concentration de polluants dépend des conditions du sol, la création de normes MPC unifiées rencontre des difficultés importantes. Ce n'est pas un hasard si, à l'heure actuelle, les MPC sont fixés à un peu plus d'une centaine de substances permettant de contrôler la qualité des sols.

Les principes de régulation des produits chimiques dans les sols diffèrent également de ceux des masses d'eau, de l'air atmosphérique et des produits alimentaires. Ceci est principalement dû au fait que la norme MPC pour le sol est basée sur son impact indirect sur le corps humain via l'alimentation.

L'entrée directe de substances nocives du sol dans le corps humain est limitée et se produit le plus souvent par d'autres milieux adjacents au sol. Ainsi, l'entrée des polluants dans le corps humain se fait selon les voies suivantes : sol-plante-homme, sol-plante-animal-homme, sol-eau-homme, sol-air atmosphérique-homme.

Par conséquent, la question de l'évaluation de la contamination du sol sur la base du MPC est très difficile. À l'heure actuelle, dans de nombreuses régions urbanisées de Russie, et en particulier à Moscou, l'état des sols et des sols, évalué selon les méthodes sanitaires et hygiéniques acceptées (MPC), est proche de critique, lorsque la teneur en de nombreux polluants dépasse ces MPC de plusieurs à des dizaines de fois. De plus, cette situation est compliquée par l'hétérogénéité spatiale de la teneur en polluants et la discrétion des sources de pollution.

La liste des indicateurs de pollution chimique des sols et des sols est déterminée en fonction de la priorité des composants de la pollution chimique conformément aux exigences de GOST 17.4.2.01-81 «Protection de la nature. Sols. Nomenclature des indicateurs d'état sanitaire », SanPiN n° 2.1.7.1287-03 « Exigences sanitaires et épidémiologiques pour la qualité du sol », GOST 17.4.1.02-83 « Protection de la nature. Sols. Classification des produits chimiques pour le contrôle de la pollution ».

Classes de danger des éléments et substances chimiques dans les sols et les sols

Actuellement, conformément au SanPiN 2.1.7.1287-03 "Exigences sanitaires et épidémiologiques pour la qualité des sols", l'étude chimique des sols et des sols lors d'enquêtes techniques et environnementales comprend une liste standard et étendue d'indicateurs.
La liste standard des études chimiques des sols et des sols comprend la définition de:

  • teneur en métaux lourds des classes de danger 1 et 2 : plomb (Pb), cadmium (Cd), zinc (Zn), mercure (Hg), cuivre (Cu), nickel (Ni) et arsenic (As) ;
  • teneur en 3,4-benz(a)pyrène et produits pétroliers.

Une liste étendue d'études est réalisée en présence de certaines sources spécifiques de sols et de pollution des sols en déterminant une gamme plus complète de substances chimiques polluantes. Le choix des indicateurs de pollution chimique dépend de la composition attendue des polluants, en tenant compte de la nature de la source de pollution des sols et des sols.
Le principal critère d'évaluation du niveau de contamination des sols et des sols par des produits chimiques est la concentration maximale admissible (MPC) ou la concentration approximative admissible (APC) des éléments chimiques (substances) dans les sols et les sols (GN 2.17.2041-06 "Maximum Permissible Concentrations (MPC) de produits chimiques dans le sol » et GN 2.1.7.2511-09 « Concentrations approximatives admissibles (APC) de produits chimiques dans le sol »).

Pour l'évaluation écologique et géochimique de l'état des sols et des sols, les indicateurs suivants sont utilisés:

  • coefficient de concentration par rapport à l'APC (MPC), caractérisant l'excès de la teneur d'un élément dans les sols et les sols par rapport à son APC (MPC). Le coefficient de concentration par rapport à l'APC(MPC) est égal au rapport de la teneur de l'élément dans l'objet étudié à son APC(MPC) :
    TO ODK(MPC) =C i / ODK(MPC),
  • coefficient de concentration (К сi) relatif au fond caractérisant l'intensité de l'anomalie technogène. Le coefficient de concentration est égal au rapport du contenu de l'élément dans l'objet à l'étude à son contenu de fond
    K si \u003d C je / C f, où
    C i est la teneur réelle du i-ème élément chimique dans les sols et les sols, mg/kg ;
    Сphi est la teneur de fond du i-ème élément chimique dans les sols et les sols, mg/kg.

Teneur de fond des formes brutes de métaux lourds et d'arsenic dans les sols (mg/kg)

Sols Zn CD Pb hg Cu Alors Ni Comme
Loam sableux et sableux gazonné-podzolique 28 0,05 6 0,05 8 3 6 1,5
Limoneux soddo-podzolique et argileux 45 0,12 15 0,10 15 10 20 2,2
forêt grise 60 0,20 16 0,15 18 12 35 2,6
Chernozems 68 0,24 20 0,20 25 25 45 5,6
châtaigne 54 0,16 16 0,15 20 12 35 5,2
Serozems 58 0,25 18 0,12 18 12 40 4,5
  • indice de pollution totale (Z c), caractérisant l'effet de l'exposition à un groupe d'éléments. L'indice de pollution totale est égal à la somme des coefficients de concentration des éléments chimiques
    Z c \u003d K ci + ... + K cn - (n - 1), où
    n est le nombre d'éléments chimiques considérés ;
    K ci est le coefficient de concentration du i-ème composant de pollution, supérieur à un.

L'évaluation du risque de contamination chimique des sols et des sols par les métaux lourds et l'arsenic est réalisée selon l'indice de contamination totale (Zc) (tableau 4.10). Pour calculer Z c, au moins sept éléments chimiques doivent être utilisés - Pb, As, Cd, Zn, Hg, Cu, Ni.

Échelle d'évaluation des niveaux de contamination chimique des sols et des sols par les métaux lourds et l'arsenic selon l'indicateur total de contamination (Zс)

L'évaluation du danger de contamination chimique des sols et des sols par des substances d'origine organique est réalisée sur la base de son MPC (ou niveau admissible) et de sa classe de danger. Pour les composés organiques, leur teneur de fond dans les sols et les sols est égale à 0,1 MPC

Grille d'évaluation des niveaux de pollution chimique des sols et des sols par des substances d'origine organique

Contenu Catégorie de pollution des sols et des sols
Classe de danger

substances

1 cours 2e année 3e année
> 5 MPC extrêmement dangereux extrêmement dangereux dangereux
De 2 à 5 MPC dangereux dangereux Modérément dangereux
De 1 à 2 MPC Permis Permis Permis

En cas de pollution multicomposant, l'évaluation du niveau de contamination chimique des sols et des sols est autorisée pour la substance la plus toxique avec la teneur maximale dans les sols et les sols. Le tableau montre un exemple d'établissement de la catégorie de pollution, en tenant compte de tous les indicateurs de pollution.

Les sols et les sols caractérisés par une catégorie de pollution extrêmement dangereuse, conformément aux exigences du SanPiN 2.1.7.1287-03, sont soumis à l'enlèvement et à l'élimination dans des décharges spécialisées.

L'affectation des déchets à la classe de danger pour l'environnement s'effectue sur la base de l'indicateur K, qui caractérise le degré de dangerosité des déchets lorsqu'ils affectent l'environnement et est déterminé par calcul, conformément aux Critères de classement des déchets dangereux en une classe de danger pour l'environnement, approuvée par arrêté du Ministère des ressources naturelles de Russie du 15/06/2001 n° 511, selon la formule suivante :

K \u003d K 1 + K 2 + ... ... + K n,

où : K est un indicateur du degré de dangerosité des déchets pour l'environnement ;
K 1 , K 2 , K n - indicateurs du degré de danger des composants individuels des déchets, calculés selon l'équation: K i = С i / W i
C i est la teneur réelle du composant chimique polluant dans le sol (sol), mg/kg ;
W i – coefficient de degré de danger du i-ème composant des déchets dangereux, mg/kg ;
n est le nombre de composants chimiques polluants déterminés.
La décision de classer les sols/sols dans une classe de danger pour les déchets est déterminée par la valeur de l'indice de danger selon le tableau 4.12.


MINISTERE DE LA SANTE DE L'URSS

SERVICE PRINCIPAL SANITAIRE ET ÉPIDÉMIOLOGIQUE

INSTRUCTIONS MÉTHODOLOGIQUES
ÉVALUATION DES RISQUES
POLLUTION DU SOL AVEC DES PRODUITS CHIMIQUES
SUBSTANCES

MOSCOU, 1987

Lignes directrices élaborées par l'Institut de recherche sur l'hygiène générale et communale. UN. Sysin Académie des sciences médicales de l'URSS (Prof. V.M. Perelygin, Ph.D. N.I. Tonkopiy, Ph.D. A.F. Pertsovskaya, Ph.D. V.N. Pavlov, Ph.D. T.I. Grigorieva, G.E. Shestopalova, E.V. Filimonova, N.B. Zyabkina).

Direction principale sanitaire et épidémiologique du ministère de la Santé de l'URSS (A.S. Perotskaya).

Institut de minéralogie, de géochimie et de chimie cristalline des éléments rares (Ph.D. B.A. Revich, docteur en sciences géologiques et minéralogiques Yu.E. Saet, candidat en sciences géographiques R.S. Smirnova).

Mettant en vedette :

Institut de recherche Ufa sur la santé au travail et les maladies professionnelles (Ph.D. L.O. Osipova, Ph.D. R.F. Daukaeva, S.M. Safonnikova, G.F. Maksimova);

Institut médical de Dnepropetrovsk (Prof. M.Ya. Shelyug, candidat en sciences médicales E.A. Derkachev, candidat en sciences médicales P.I. Lakiza, candidat en sciences médicales B.N. Yaroshevsky);

Institut géorgien de recherche sur l'assainissement et l'hygiène. G. M. Natadze (docteur en sciences médicales R.E. Khazaradze, N.I. Dogdnishvili, N.G. Sakvarelidze, N.A. Menagarishvili, R.G. Mzhavanadze);

Institut de Recherche de Pathologie Régionale. Ministère de la Santé de la RSS du Kazakhstan (candidat en sciences médicales N.P. Goncharov, candidat en sciences médicales I.A. Snytin).

j'approuve

Chef d'État adjoint

médecin sanitaire de l'URSS

EM. Saakyants

№ 4266-87

LIGNES DIRECTRICES POUR L'ÉVALUATION DES RISQUES DE CONTAMINATION DU SOL PAR DES SUBSTANCES CHIMIQUES

INTRODUCTION

Les principales orientations du développement économique et social de l'URSS pour 1986-1990 et pour la période allant jusqu'en 2000 soulignent la nécessité de mettre en œuvre des mesures de protection de l'environnement et d'accroître l'efficacité des mesures de protection de l'environnement (« Les principales orientations du développement économique et social développement social de l'URSS pour 1986-1990 et pour la période allant jusqu'à 2000 ans", section V).

Pour résoudre ces problèmes, lors de l'établissement de l'ordre de mise en œuvre des mesures hygiéniques et environnementales, il est important de classer les sols en fonction du degré de danger de leur contamination par des produits chimiques et, sur cette base, d'identifier les domaines qui nécessitent des investissements prioritaires dans la surveillance des sols. la pollution, en élaborant des mesures globales pour leur protection et en élaborant des plans de planification de district, d'évaluation hygiénique des sols dans les zones d'urbanisation et des mesures de bonification des terres.

Les résultats d'études hygiéniques de sols contaminés par des métaux lourds, des produits pétroliers et d'autres substances ont permis pour la première fois de développer des approches méthodologiques pour évaluer le degré de danger de contamination des sols par ces toxiques en fonction de leur impact possible sur les systèmes " sol - plante", "sol - micro-organismes, activité biologique", "sol - eau souterraine", "sol - air atmosphérique" et indirectement sur la santé humaine.

Ces directives sont destinées aux stations sanitaires et épidémiologiques, aux instituts de recherche et aux institutions à profil hygiénique, aux départements d'hygiène des instituts médicaux et aux instituts de perfectionnement des médecins, aux institutions du service agrochimique et à d'autres organismes de réglementation.

L'utilisation d'approches méthodologiques unifiées contribuera à obtenir des données comparables pour évaluer le niveau de pollution des sols et les conséquences possibles de la pollution, et permettra également de prédire la qualité des produits alimentaires d'origine végétale. L'accumulation de données factuelles sur la pollution des sols et leur impact indirect sur l'homme permet d'améliorer les lignes directrices proposées dans le futur.

Ces lignes directrices ne couvrent pas l'évaluation de la contamination des sols par des pesticides.

1. DISPOSITIONS GÉNÉRALES

1.1. D'un point de vue hygiénique, le danger de contamination du sol par des produits chimiques est déterminé par le niveau de son impact négatif éventuel sur les milieux en contact (eau, air), les produits alimentaires et indirectement sur l'homme, ainsi que sur l'activité biologique du sol et ses processus d'auto-épuration.

1.2. Le principal critère d'évaluation hygiénique du danger de contamination du sol par des substances nocives est la concentration maximale admissible (MPC) de produits chimiques dans le sol. Le MPC est un indicateur complet de la teneur en produits chimiques dans le sol qui est inoffensif pour l'homme, puisque ceux utilisés dansDans leur justification scientifique, les critères reflètent toutes les voies possibles de l'impact indirect du polluant sur les milieux en contact, l'activité biologique du sol et les processus de son auto-épuration. Dans le même temps, chacune des voies d'exposition est quantifiée avec la justification du niveau admissible de teneur en substances pour chaque indicateur de nocivité. Le plus bas des niveaux justifiés est limitatif et est considéré comme le CPM de la substance, car il reflète la voie d'exposition la plus vulnérable à cette substance toxique.

1.3. Pour évaluer le risque de pollution des sols, le choix des produits chimiques - indicateurs de pollution - s'effectue en tenant compte :

Spécificités des sources de pollution qui déterminent le complexe d'éléments chimiques impliqués dans la pollution des sols dans la région d'étude (annexe) ;

Priorité des polluants conformément à la liste des MPC des produits chimiques dans le sol (tableau) et leur classe de danger (annexe) (« Concentrations maximales admissibles de produits chimiques dans le sol », 1979, 1980, 1982, 1985, 1987) ;

La nature de l'utilisation des terres (application).

1.3.1. S'il n'est pas possible de prendre en compte l'ensemble du complexe chimique polluant le sol, l'évaluation est réalisée pour les substances les plus toxiques, c'est-à-dire appartenant à une classe de danger supérieure (Annexe).

1.3.2. Si les documents donnés (Annexe ) ne contiennent pas la classe de danger des produits chimiques prioritaires pour les sols de la zone étudiée, leur classe de danger peut être déterminée par l'indice de danger (Annexe ).

1.4. L'échantillonnage, le stockage, le transport et la préparation du sol pour l'analyse sont effectués conformément à GOST 17.4.4.02-84 «Protection de la nature. Sols. Méthodes de sélection et de préparation d'échantillons de sol pour analyse chimique, bactériologique et helminthologique.

1.5. La détermination des produits chimiques dans le sol est effectuée par des méthodes développées lors de la justification de leur MPC dans le sol et approuvées par le ministère de la Santé de l'URSS, qui sont publiées dans les annexes des « Concentrations maximales admissibles de substances chimiques dans le sol (MAC) » (1979, 1980, 1982, 1985) .

1.6. En général, lors de l'évaluation du risque de contamination du sol par des produits chimiques, les éléments suivants doivent être pris en compte :

un). Plus le risque de contamination est élevé, plus les niveaux réels de substances contrôlées dans le sol (C) dépassent le CPM. C'est-à-dire que le risque de contamination du sol est d'autant plus élevé que la valeur du coefficient de danger (K ​​o ) dépasse 1, c'est-à-dire

Ko =

b). Plus la classe de danger des substances réglementées est élevée, plus le risque de contamination est élevé.

dans). L'évaluation du risque de pollution par tout toxique doit être réalisée en tenant compte du pouvoir tampon du sol*, qui influe sur la mobilité des éléments chimiques, qui conditionne leur impact sur les milieux de contact et la disponibilité des végétaux. Moins le sol a de propriétés tampons, plus il est dangereux d'être contaminé par des produits chimiques. Par conséquent, à valeur égale de K o , le risque de pollution sera plus important pour des sols à pH acide, à teneur en humus plus faible et à composition mécanique plus légère. Par exemple, si les substances K s'avèrent être égales dans un sol limoneux sableux soddy-podzolique, dans un sol limoneux soddy-podzolique et chernozem, alors, par ordre croissant de danger de pollution du sol, elles peuvent être disposées dans la rangée suivante: chernozemÐ sol limoneux gazon-podzoliqueÐ sol limono-sableux soddo-podzolique.

* « Sol tampon » désigne l'ensemble des propriétés du sol qui déterminent sa fonction barrière, qui détermine les niveaux de pollution secondaire par les substances chimiques des milieux en contact avec le sol : végétation, eaux de surface et souterraines, et air atmosphérique. Les principaux composants du sol qui créent un tampon sont des particules minérales finement dispersées qui déterminent sa composition mécanique, la matière organique (humus), ainsi que la réaction de l'environnement - pH.

1.7. L'évaluation des dangers des sols contaminés par des produits chimiques est réalisée différemment selon les sols (différents types d'utilisation des terres) et repose sur 2 dispositions principales :

1. Utilisation économique des territoires (sols des établissements, terres agricoles, zones de loisirs, etc.).

2. Les modes d'impact de la pollution des sols sur l'homme les plus significatifs pour ces territoires.

À cet égard, divers schémas sont proposés pour évaluer le risque de pollution des sols dans les habitations et les sols utilisés pour la culture de plantes agricoles.

2. ÉTAPE HYGIÉNIQUE DES SOLS UTILISÉS POUR LA CULTURE DES PLANTES AGRICOLES

2.1. La base d'évaluation du risque de contamination des sols utilisés pour la culture de plantes agricoles est l'indicateur de nocivité de la translocation, qui est l'indicateur le plus important pour justifier le CPM des produits chimiques dans le sol. Cela est dû au fait que : 1) avec les aliments d'origine végétale, en moyenne 70 % des produits chimiques nocifs pénètrent dans le corps humain ; 2) le niveau de translocation détermine le niveau d'accumulation de substances toxiques dans les produits alimentaires et affecte leur qualité. La différence existante dans les niveaux admissibles de substances chimiques selon divers indicateurs de nocivité (tableau) et les principales dispositions de l'évaluation différentielle du degré de dangerosité des sols contaminés permettent également de donner des recommandations sur l'utilisation pratique des sols dans les sols contaminés. domaines.

2.2. Le danger de contamination des sols utilisés pour la culture de plantes agricoles est déterminé conformément au tableau. et . En tableau. les principes de base de l'évaluation des sols et des recommandations pour leur utilisation et la réduction des effets néfastes de la pollution sont donnés. Données du tableau. sont le complément logique du tableau. et fournir les informations nécessaires pour classer les sols en fonction du niveau de pollution conformément aux principes énoncés dans le tableau. .

Exemple. Les sols des territoires sont contaminés par du nickel dont la teneur en formes mobiles est de 20 mg/kg (1) dans le premier et de 5 mg/kg (2) dans le second. Basé sur le tableau. et les sols (1) doivent être classés dans la catégorie des pollutions « extrêmement élevées », car le niveau de teneur en nickel dépasse les niveaux admissibles de la teneur de cet élément pour tous les indicateurs de nocivité : translocation, eaux migratoires et sanitaire général. Un tel sol ne peut être utilisé que pour les cultures industrielles ou complètement exclu de l'usage agricole.

Le sol 2 peut être classé comme « modérément pollué » car La teneur en nickel (5 mg/kg) dépasse son MPC (4 mg/kg), mais ne dépasse pas le niveau autorisé selon l'indicateur de danger de translocation (6,7 mg/kg). Dans ce cas, le sol peut être utilisé pour n'importe quelle culture agricole tout en prenant des mesures pour réduire la disponibilité du toxique - le nickel - pour les plantes.

Tableau 1

Schéma de principe de l'évaluation des sols à usage agricole contaminés par des produits chimiques

Caractéristique de pollution

Utilisation possible du territoire

Activités suggérées

JE. Permis

Utiliser pour n'importe quelle culture

Réduire le niveau d'exposition aux sources de pollution des sols. Mise en place de mesures visant à réduire la disponibilité des toxiques pour les plantes (chaulage, apport d'engrais organiques, etc.).

II . Modérément dangereux

Utilisation pour toutes cultures soumises au contrôle qualité des plantes agricoles

Événements catégorie similaire je . En présence de substances présentant des indicateurs limitant les migrations d'eau ou d'air migratoire, la teneur de ces substances dans la zone respiratoire des travailleurs agricoles et dans l'eau des sources d'eau locales est surveillée

III. Très dangereux

Utilisation pour les cultures industrielles

L'utilisation sous les cultures agricoles est limitée compte tenu des plantes-concentrateurs

1. En plus des activités indiquées pour la catégorie je , contrôle obligatoire de la teneur en substances toxiques dans les plantes - denrées alimentaires et aliments pour animaux.

2. S'il est nécessaire de faire pousser des plantes - aliments - il est recommandé de les mélanger avec des produits cultivés sur un sol propre.

3. Limitation de l'utilisation de la masse verte pour l'alimentation du bétail, en tenant compte des plantes-concentrateurs

IV . extrêmement dangereux

Utilisation pour les cultures industrielles ou exclusion de l'usage agricole. brise-vent

Mesures visant à réduire le niveau de pollution et la fixation de substances toxiques dans le sol. Contrôle de la teneur en substances toxiques dans la zone respiratoire des travailleurs agricoles et dans l'eau des sources d'eau locales

Tableau 2

Concentrations maximales admissibles (MAC) de substances chimiques dans le sol et niveaux admissibles de leur contenu par indicateurs de danger

MPC mg/kg de sol, en tenant compte du bruit de fond (clark)

Indicateurs de préjudice

translocation

migratoire

sanitaire général

l'eau

air

Forme mobile

Cuivre*)

72,0

Nickel*)

14,0

Zinc*)

23,0

23,0

200,0

37,0

Cobalt**)

25,0

Plus de 1000,0

Forme soluble dans l'eau

Fluor

10,0

10,0

10,0

25,0

Contenu brut

Antimoine

50,0

Manganèse

1500,0

3500,0

1500,0

1500,0

Vanadium

150,0

170,0

350,0

150,0

manganèse + vanadium

1000,0 + 100,0

1500,0 + 150,0

2000,0 + 200,0

1000,0 + 100,0

Conduire

30,0

35,0

260,0

30,0

Arsenic

15,0

10,0

Mercure

33,3

Plomb + mercure

20,0 + 1,0

20,0 + 1,0

30,0 + 2,0

30,0 + 2,0

Chlorure de potassium ( K2O)

560,0

1000,0

560,0

1000,0

5000,0

Nitrates

130,0

180,0

130,0

225,0

Benz/a/pyrène (BP)

0,02

0,02

Benzène

10,0

50,0

Toluène

100,0

50,0

Isopropylbenzène

100,0

50,0

Alphaméthylstyrène

100,0

50,0

Styrène

100,0

Xylène

100,0

Composés soufrés ( S)

sulfure d'hydrogène (Н 2 S)

160,0

140,0

160,0

soufre élémentaire

160,0

180,0

380,0

160,0

acide sulfurique

160,0

180,0

380,0

160,0

OFU***)

3000,0

9000,0

3000,0

6000,0

3000,0

KSU****)

120,0

800,0

120,0

800,0

800,0

Logement et services communaux*****)

80,0

Plus de 800,0

80,0

Plus de 800,0

80,0

*) Les formes mobiles de cuivre, de nickel et de zinc sont extraites du sol avec un tampon d'acétate d'ammonium pH 4,8 (cuivre, zinc), pH 4,6 (nickel).

**) La forme mobile du cobalt est extraite du sol avec une solution tampon d'ammonium-sodium de pH 3,5 pour les sols gris et pH 4,7 pour les sols sodo-podzoliques.

***) OFU - déchets de flottation du charbon. Les MPC d'OFU sont contrôlées par la teneur en benzo/a/pyrène dans le sol, qui ne doit pas dépasser la MPC de BP.

****) CSU - composition d'engrais à granulation complexeN:P:K = 64:0:15. MPC KGU est contrôlé par la teneur en nitrates du sol, qui ne doit pas dépasser 76,8 mg/kg de sol absolument sec.

*****) ZhKU - engrais complexes liquides de composition N :P:K = 10:34:0 TU 6-08-290-74 avec des additifs de manganèse pas plus de 0,6 % de la masse totale. Le MPC pour HCS est contrôlé par la teneur en phosphates mobiles dans le sol, qui ne doit pas dépasser 27,2 mg/kg de sol absolument sec.

3. ÉVALUATION HYGIÉNIQUE DES SOLS DANS LES HABITATIONS

3.1. L'évaluation du risque de pollution des sols dans les agglomérations est déterminée par : 1) l'importance épidémiologique des sols contaminés par des produits chimiques ; 2) le rôle des sols contaminés comme source de pollution secondaire de la couche superficielle de l'air atmosphérique et dans son contact direct avec l'homme ; 3) l'importance du degré de pollution des sols comme indicateur de la pollution de l'air.

3.2. La nécessité de prendre en compte la sécurité épidémiologique du sol des établissements est déterminée, comme l'ont montré les résultats de nos études, par le fait qu'avec une augmentation de la charge chimique, le danger épidémique du sol augmente. Dans les sols contaminés, dans le contexte d'une diminution des véritables représentants des microbiocénoses du sol (antagonistes de la microflore intestinale pathogène) et d'une diminution de son activité biologique, une augmentation des résultats positifs d'entérobactéries pathogènes et de géohelminthes, plus résistants aux sols chimiques pollution que les représentants des microbiocénoses naturelles du sol, est noté.

3.3. L'évaluation du niveau de danger épidémique du sol des établissements est réalisée selon un schéma élaboré sur la base de la découverte probabiliste d'entérobactéries et d'entérovirus pathogènes. Le critère de sécurité épidémique est l'absence d'agents pathogènes dans l'objet étudié (Tableau ).

3.4. L'évaluation des effets néfastes de la pollution des sols lors de leur impact direct sur le corps humain est importante pour les cas de géophagie chez les enfants lorsqu'ils jouent sur des sols contaminés. Une telle évaluation a été développée pour le polluant le plus courant dans les agglomérations - le plomb, dont le contenudans le sol, en règle générale, s'accompagne d'une augmentation de la teneur en autres éléments. Avec une teneur en plomb dans le sol des aires de jeux de l'ordre de 500 mg/kg et sa présence systématique dans le sol, on peut s'attendre à des modifications de l'état neuropsychiatrique des enfants ( War en H. V., 1979 ; Dygan M. J., Willians., 1977; ? 1983).

3.5. D'après l'étude de la répartition dans le sol de certains métaux, indicateurs les plus courants de la pollution urbaine, une estimation approximative du danger de la pollution de l'air atmosphérique peut être donnée. Donc, avec la teneur en plomb du sol, à partirà partir de 250 mg/kg, en zone de sources actives de pollution, on observe un excès de son MPC dans l'air atmosphérique (0,3 μg/m 3 ), avec une teneur en cuivre dans le sol, à partir de 1500 mg /kg, on observe un excès de MPC du cuivre dans l'air atmosphérique (2,0 µg/m 3 ).

3.6. L'évaluation du niveau de contamination chimique des sols en tant qu'indicateurs d'un impact négatif sur la santé de la population est réalisée selon des indicateurs élaborés au cours d'études associées géochimiques et géohygiéniques de l'environnement urbain. Telles indicateurs sont : le coefficient de concentration d'un produit chimique (K c), qui est déterminé par le rapport de sa teneur réelle dans le sol (C) au bruit de fond (C f) : K c = et l'indice de pollution totale ( Z avec ).

L'indice de pollution totale est égal à la somme des coefficients de concentration des éléments chimiques et s'exprime par la formule suivante :

Z c \u003d - (n - 1)

où n est le nombre d'éléments sommés.

L'analyse de la distribution des indicateurs géochimiques obtenus à la suite d'essais de sols en réseau régulier donne la structure spatiale de la pollution des zones résidentielles et du bassin atmosphérique présentant le plus grand risque pour la santé publique (Recommandations méthodologiques pour l'évaluation géochimique de la pollution des zones à éléments chimiques, 1982).

3.7. Évaluation du danger de pollution des sols par un complexe de métaux en termes de Z avec , reflétant la différenciation de la pollution du bassin atmosphérique des villes à la fois par les métaux et par d'autres, les ingrédients les plus courants (poussière, monoxyde de carbone, oxydes d'azote, dioxyde de soufre), est réalisée selon l'échelle d'évaluation donnée dans le tableau. . Les gradations de l'échelle d'évaluation ont été développées sur la base de l'étude des indicateurs de l'état de santé de la population vivant dans des zones présentant différents niveaux de pollution des sols.

Il est recommandé d'effectuer la détermination des produits chimiques lors de l'évaluation du niveau de pollution du sol par la méthode d'analyse des émissions.

Tableau 3

Schéma d'évaluation du risque épidémique des sols dans les agglomérations

Objets

Indicateurs de pollution (cellules par ville de sol) :

Escherichia coli

Entérocoques

Entérobactéries pathogènes

Entérovirus

Helminthes

Pur

1. Zones à risque : jardins d'enfants, aires de jeux, zones de protection sanitaire des plans d'eau

1 - 9

1 - 9

pollué

10 et
au dessus

10 et
au dessus

Pur

Zones de protection sanitaire

1 - 99

1 - 99

pollué

100 et
au dessus

100 et
au dessus

Tableau 4

Échelle de cotation approximative du danger de pollution des sols selon l'indicateur total de pollution ( z avec )

Valeur (z avec )

Changements des indicateurs de santé de la population dans les sources de pollution

Permis

Moins de 16

La plus faible incidence d'enfants et l'incidence minimale d'anomalies fonctionnelles

Modérément dangereux

16 - 32

Augmentation de la morbidité globale

dangereux

32 - 128

Augmentation de la morbidité générale, du nombre d'enfants fréquemment malades, d'enfants atteints de maladies chroniques, de troubles de l'état fonctionnel du système cardiovasculaire

extrêmement dangereux

Plus de 128

Une augmentation de l'incidence de la population infantile, une violation de la fonction reproductrice des femmes (augmentation de la toxicose de la grossesse, du nombre de naissances prématurées, de mortinaissances, d'hypotrophie des nouveau-nés)

Il est recommandé d'effectuer la détermination des produits chimiques lors de l'évaluation du niveau de pollution du sol par la méthode d'analyse des émissions.

Pièce jointe 1

Sources de pollution

Type de fabrication

Facteur de concentration (K·s)*

Plus que 10

2 à 10

Métallurgie non ferreuse

Production de métaux non ferreux directement à partir de minerais et de concentrés

Plomb, zinc, cuivre, argent

Étain, bismuth, arsenic,cadmium, antimoine, mercure, sélénium

Deuxième transformation des métaux non ferreux

Plomb, zinc, étain, cuivre

Mercure

Production de métaux non ferreux durs et réfractaires

Tungstène

Molybdène

Production de titane

Argent, zinc, plomb, bore, cuivre

Titane, manganèse, molybdène, étain, vanadium

Métallurgie ferreuse

Production d'acier allié

Cobalt, molybdène, bismuth, tungstène, zinc

Plomb, cadmium, chrome, zinc

production de minerai de fer

Plomb, argent, souris yak

Zinc, tungstène, cobalt, vanadium

Industrie de la construction mécanique et de la métallurgie

Entreprises de traitement thermique des métaux (hors fonderies)

Plomb, zinc

Nickel, chrome, mercure étain, cuivre

Production de batteries au plomb

Plomb, nickel, cadmium

Antimoine

Fabrication d'appareils pour l'industrie électrique et électronique

Plomb, antimoine, zinc, bismuth

Chimique

Production d'engrais superphosphatés

Strontium, zinc, fluor

Terres rares, cuivre, chrome, m yshjak

Production de matières plastiques

yttrium, cuivre, zinc, argent

Industrie des matériaux de construction

Production de ciment (lors de l'utilisation des déchets de la production métallurgique dans la production de ciment, l'accumulation d'autres métaux dans les sols est également possible)

Fabrication de produits en béton

Mercure, strontium, zinc

Industrie de l'imprimerie

Fonderies de caractères, imprimeries

Plomb, zinc, étain

Déchets solides municipaux des grandes villes utilisés comme engrais

Plomb, cadmium, étain, cuivre, argent, antimoine, zinc

Mercure

Les boues d'épuration

Plomb, cadmium, vanadium, nickel, étain, chrome, cuivre, zinc

Mercure, argent

Eau d'irrigation polluée

Plomb, zinc

Cuivre

*) K c - le coefficient de concentration d'un élément chimique est déterminé par le rapport de sa teneur réelle dans le sol (C i ) au fond (С f ): К с = .

Annexe 2

Affectation des produits chimiques qui pénètrent dans le sol à partir des émissions, des rejets, des déchets, aux classes de danger (selon GOST 17.4.1.02-83 "Protection de la nature. Sols. Classification des produits chimiques pour le contrôle de la pollution" Gosstandart, M., 1983)

Annexe 3

Produits chimiques - indicateurs estimés déterminés selon ST SEV 4470-84 « Protection de la nature. Sols. Nomenclature des indicateurs de l'état sanitaire "pour le contrôle de la qualité des sols, en tenant compte de la nature de l'utilisation des terres

Le nom des indicateurs

Applicabilité des indicateurs de l'état sanitaire des sols

Colonies

Resorts et zones de loisirs

Zones de protection sanitaire des sources d'approvisionnement en eau

Zones de protection sanitaire des entreprises

Terrains de transport

terre agricole

terres forestières

Pesticides (résidus)*) , mg/kg -1

Métaux lourds**), mg/kg -1

Pétrole et produits pétroliers, mg/kg -1

Phénols volatils, mg/kg -1

Composés soufrés**), mg/kg -1

Détergents (anioniques et cationiques)**), mg/kg -1

Substances cancérigènes**), µg/kg -1

Arsenic, mg/kg -1

Cyanures, mg/kg -1

Biphényles polychlorés, µg/kg -1

substances radioactives

Engrais macrochimiques*), g/kg -1

Engrais microchimiques*), mg/kg -1

*) Le choix des indicateurs appropriés dépend de la composition chimique des produits chimiques agricoles utilisés dans une zone particulière.

**) Le choix des indicateurs appropriés dépend de la nature des émissions industrielles.

Noter:

Le signe « + » signifie que l'indicateur existant est nécessaire pour déterminer l'état sanitaire des sols ;

Le signe "-" - l'indicateur est facultatif.

Signe « ± » - l'indicateur est obligatoire s'il existe une source de pollution. Moins de 0,1

Pas dangereux

Formule de calcul de la classe de danger ( z)

z = journal

où:

UN est le poids atomique de l'élément correspondant ;

M est le poids moléculaire du composé chimique, qui comprend cet élément ;

S - solubilité dans l'eau d'un composé chimique (mg/l) ;

un - moyenne arithmétique de six CPM de produits chimiques dans différents produits alimentaires (viande, poisson, lait, pain, légumes, fruits) ;

MPC est la concentration maximale admissible d'un élément dans le sol.

BIBLIOGRAPHIE

Le sol

i Les composés chimiques contenus dans le sol sont répartis en Naturel et étrangers .

Les substances qui sont toujours présentes dans le sol naturel, mais dont la concentration peut augmenter en raison d'activités anthropiques, comprennent, par exemple, les métaux - plomb, mercure, cadmium, cuivre, etc. Une teneur accrue en plomb peut être causée par l'absorption de l'atmosphère due aux gaz d'échappement des véhicules, à la suite de l'application d'engrais, de pesticides, etc. L'arsenic se trouve dans de nombreux sols naturels à une concentration d'environ 100 ppm, mais sa teneur peut augmenter jusqu'à 500 ppm. Le mercure dans les sols ordinaires est contenu à raison de 90 à 250 g/ha ; en raison des moyens de traitement du grain, sa teneur peut augmenter annuellement de 5 g/ha ; environ la même quantité pénètre dans le sol avec la pluie.

Les changements qualitatifs et quantitatifs de la présence de substances chimiques organiques étrangères dans le sol pendant longtemps et les mécanismes de leur redistribution dans le sol n'ont encore été étudiés pour aucune de ces substances.

Dans le processus de transformation des substances organiques (figure 2) dans le sol, les réactions abiotiques et biotiques jouent un rôle important, se produisant sous l'influence d'organismes vivants dans le sol, ainsi que d'enzymes libres.

La formation de résidus non extractibles ou liés de substances étrangères dans le sol détermine en grande partie sa qualité pendant une longue période.

Conformément à l'état actuel des connaissances, les types de liaisons suivants sont possibles dans les résidus non extractibles de xénobiotiques dans le sol :

¨ inclusion dans la structure en couches de matériaux argileux;

¨ incorporation non covalente de macromolécules humiques dans les vides ; de même avec la participation des liaisons hydrogène, les forces de van der Waals, l'interaction avec transfert de charge ;

¨ incorporation covalente due aux liaisons avec des monomères et incorporation dans une macromolécule humique.

Les liaisons covalentes sont plus probables pour les substances avec des groupes réactifs similaires aux monomères humiques, en particulier pour les phénols et les amines aromatiques.

Les résidus de produits chimiques liés dans le sol lors du processus de décomposition microbiologique et de la transformation à long terme des matières humiques peuvent être à nouveau libérés et redevenir ainsi biologiquement actifs vis-à-vis des plantes. Tant qu'ils ne se minéralisent pas ou ne participent en aucune manière à l'échange de carbone, ils sont considérés comme des substances étrangères à l'environnement.

Comme les sols sont souvent contaminés par plusieurs éléments à la fois, ils calculent indice de pollution totale Z c, traduisant l'effet de l'influence d'un groupe d'éléments :



K si- facteur de concentration je-ème élément de l'échantillon ; n- le nombre d'éléments pris en compte.

L'indice de pollution totale peut être déterminé à la fois pour tous les éléments d'un échantillon et pour un site du territoire sur la base d'un échantillon géochimique.

Évaluation du danger de pollution des sols par un complexe d'éléments selon l'indicateur Z c est réalisée selon une échelle d'évaluation dont les gradations sont élaborées à partir d'une étude de l'état de santé de la population vivant dans des territoires présentant différents niveaux de pollution des sols (tableau 9).


Tableau 9 - Échelle de cotation approximative du danger de pollution des sols

Catégories de pollution des sols Évaluer Z Changements des indicateurs de santé de la population dans les sources de pollution
Permis moins de 16 Le niveau de morbidité le plus bas chez les enfants et le minimum de déviations fonctionnelles
Modérément dangereux 16-32 Augmentation de l'incidence globale
dangereux 32-128 Une augmentation du niveau général de morbidité, du nombre d'enfants fréquemment malades, d'enfants atteints de maladies chroniques, d'un fonctionnement altéré du système cardiovasculaire
extrêmement dangereux plus de 128 Une augmentation de l'incidence de la population infantile, une violation de la fonction reproductrice des femmes (augmentation des cas de toxicose pendant la grossesse, naissance prématurée, mortinaissance, hypotrophie des nouveau-nés)

Les pluies acides sont l'une des principales sources de pollution des sols. Depuis des décennies, la pollution acide affecte la capacité tampon du sol. En ce qui concerne de nombreux sols, les cations importants pour la nutrition des plantes, liés par sorption aux particules colloïdales du sol, sont lessivés et, par conséquent, ils migrent vers les couches profondes, devenant inaccessibles aux racines des plantes. Par conséquent, même si le pH du sol reste constant, la fertilité du sol diminue. L'acidification continue du sol peut être déterminée, par exemple, par une diminution de la concentration en ions Fe 2+ et Mg 2+ , ainsi qu'en aluminium Al 3+ .

Indépendamment de la libération d'ions Al 3+ et d'autres cations, y compris les métaux lourds, les changements du pH du sol peuvent également entraîner d'autres changements. Ainsi, une diminution du pH empêche le développement des micro-organismes de la même manière qu'elle se produit dans les sols humifères immatures. Ces organismes comprennent notamment les champignons Mycorhize, qui contribuent à l'absorption des minéraux par les racines des plantes. Un résultat tangible de la destruction des micro-organismes du sol est une violation de sa respiration normale. Les faibles valeurs de pH contribuent à l'ajout d'anions aux particules colloïdales contenant du fer dans le sol, car les protons confèrent aux complexes une charge positive. Les phosphates peuvent échanger leurs résidus acides avec des groupes OH à la surface des particules colloïdales, tandis que les résidus de phosphate se lient et une absorption supplémentaire du phosphore par les plantes devient impossible.

L'acidification des sols a un effet majeur sur de nombreux métaux, mais pas sur tous. Avec une augmentation de l'acidité, le cadmium, le plomb et le zinc deviennent mobiles et sont plus facilement absorbés par les plantes et les animaux. Parallèlement à l'acidification des sols et à l'augmentation de la teneur en métaux lourds et en pesticides, les sols peuvent contenir des biphényles polychlorés à des concentrations allant jusqu'à 100 mg par 1 kg de poids sec. Ils se décomposent très lentement dans le sol et, pour cette raison, ils s'y accumulent.

& Un exemple d'une telle pollution est la culture de cultures à haute teneur naturelle en sélénium. Dans ce cas, le soufre dans des acides aminés tels que la cystéine, la méthionine, est remplacé par du sélénium. Les acides aminés « sélénium » qui en résultent peuvent entraîner l'empoisonnement des animaux et des humains. Le manque de molybdène dans le sol entraîne l'accumulation de nitrates dans les plantes ; en présence d'amines secondaires naturelles, une séquence de réactions commence qui peut initier le développement de maladies oncologiques chez les organismes à sang chaud.

❐ Ainsi, les produits chimiques anthropiques rejetés dans l'environnement - air, eau, sol - peuvent être indifférents, indésirables ou toxiques.

5.2 Classification des polluants étrangers - xénobiotiques

☞ Les substances étrangères qui pénètrent dans le corps humain avec de la nourriture et ont une toxicité élevée sont appelées xénobiotiques ou polluants. Ceux-ci inclus:

1) la pollution par les métaux (mercure, plomb, cadmium, arsenic, étain, zinc, cuivre…) ;