Эколого-геохимические исследования: проблемы и совершенствование методики проведения

Ирина Ивановна Косинова; Виктория Александровна Бударина; Олег Владимирович Базарский; Игнат Михайлович Игнатенко; Жанна Юрьевна Кочетова

doi:10.17308/geology/1609-0691/2023/3/124-132

Ирина Ивановна Косинова Воронежский государственный университет https://orcid.org/0000-0002-5439-5197
Виктория Александровна Бударина Воронежский государственный университет https://orcid.org/0000-0001-8091-0730
Олег Владимирович Базарский Воронежский государственный университет https://orcid.org/0000-0003-2851-716X
Игнат Михайлович Игнатенко Белгородский государственный национальный исследовательский университет https://orcid.org/0000-0002-9676-5774
Жанна Юрьевна Кочетова Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил Военно-воздушная академия имени профессора Н. Е. Жуковского и Ю. А. Гагарина https://orcid.org/0000-0001-8838-9548

DOI: https://doi.org/10.17308/geology/1609-0691/2023/3/124-132

Ключевые слова: методика, особенности, эколого-геохимические оценки, площадки, размер, плотность, опробование, процесс, изыскания, критерии

Аннотация

Введение: Эколого-геохимические исследования являются основным элементом инженерно-экологических изысканий. Методология их проведения исторически связана с геохимическими исследованиями в целях поисков и разведки месторождений полезных ископаемых. Современные нормативные документы содержат ряд принципиальных ошибок, которые не позволяют дать достоверную эколого-геохимическую оценку территорий. Целью настоящей статьи является анализ существующих методических подходов при эколого-геохимических исследованиях, направленный на их совершенствование и исключение существующих ошибок. Методика: Проведенные исследования включают ретроспективную оценку существующих подходов, натурное моделирование плотности и сети опробования при эколого-геохимических исследованиях, статистическую обработку полученных данных. В работе проведен статистический анализ точности эколого-геохимических измерений при различных размерах конверта и определены его оптимальные размеры. Результаты: В результате проведенных исследований выявлено, что существующая методика проб отбора почв статистически достоверна при размере конверта до 100×100 м2 . Оптимальный размер конверта по критериям точности измерений и экономическим затратам составляет 10×10 м2 , что соответствует методическим рекомендациям. Предельная точность измерений – точность прибора. Определен второй экстремум при размере конверта 47×47 м2 , по точности измерений проигрывающий оптимальному случаю всего на 25 %, но по экономическим затратам дающий выигрыш в 25 раз – 4 «конверта» на гектар. Выявлена принципиальная ошибка при эколого-геохимических оценках почв, связанная с использованием формулы Ю.Е. Саета в сокращенном объеме. Выводы: Практическая значимость проведенных исследований позволяет обосновать основные методические подходы при проведении эколого-геохимических исследований: оптимальные размеры конвертов – 10×10 м2 , 47×47 м2 ; плотность опробования составляет 1 площадка на 1 га; при расчете суммарного показателя загрязнения должны учитываться только те концентрации, которые превышают предельно допустимые значения.

Скачивания

Данные скачивания пока не доступны.

Биографии авторов

Ирина Ивановна Косинова, Воронежский государственный университет

д.г.-м.н., профессор, Воронежский государственный университет, Воронеж, Российская Федерация

Виктория Александровна Бударина, Воронежский государственный университет

к.ю.н., доцент, Воронежский государственный университет, Воронеж, Российская Федерация

Олег Владимирович Базарский, Воронежский государственный университет

д.ф-м.н., профессор, Воронежский государственный университет, Воронеж, Российская Федерация

Игнат Михайлович Игнатенко, Белгородский государственный национальный исследовательский университет

к. т. н., доцент, директор института наук о Земле Федерального государственного автономного образовательного учреждения высшего образования «Белгородский государственный национальный исследовательский университет», Белгород, Российская Федерация

Жанна Юрьевна Кочетова, Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил Военно-воздушная академия имени профессора Н. Е. Жуковского и Ю. А. Гагарина

д.г.н., доцент Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил Военно-воздушная академия имени профессора Н. Е. Жуковского и Ю. А. Гагарина, Воронеж, Российская Федерация

Литература

1. Krutskih N. V., Kosinova I. I. Metodika transformacii prirodnoj sredy po rezul'tatam ekologo-geohimicheskih issledovanij (Na primere g. Petrozavodsk) [Methods of transformation of the natural environment based on the results of ecological and geochemical studies (On the example of Petrozavodsk)]. Vestnik Voronezhskogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya: Geologiya – Proceedings of Voronezh State University. Series: Geology, 2014, no. 3, pp. 95‒97 (In Russ.)
2. Metodicheskie rekomendacii po geohimicheskoj ocenke zagryazneniya territorii gorodov himicheskimi elementami [Methodological recommendations for the geochemical assessment of urban pollution with chemical elements]. Moscow, IMGRE publ., 1982 (In Russ.)
3. Saet Yu. E., Revich B. A., Yanin E. P. Geohimiya okruzhayushchej sredy [Geochemistry of the environment]. Moscow, Nedra publ., 1990, 335 p. (In Russ.)
4. GOST 17.4.3.01-2017. Pochvy. Obshchie trebovaniya k otboru prob [Soil. General requirements for sampling]. Moscow, Standartinform publ., 2018 (In Russ.)
5. GOST 17.4.4.02-2017. Pochvy. Metody otbora i podgotovki prob dlya himicheskogo, bakteriologicheskogo i gel'mintologicheskogo analiza [Soil. Methods of sampling and preparation of samples for chemical, bacteriological and helminthological analysis]. Moscow, Standartinform publ., 2018 (In Russ.)
6. Kosinova I. I., Guman O. M., Budarina V. A., Il'yash V. V. Metody ekologo-geologicheskih issledovanij i racional'noe nedropol'zovanie [Methods of ecological and geological research and rational subsoil use]. Moscow, Scientific book publ., 2022, 348 p. (In Russ.)
7. GOST 17.4.3.03-85. Ohrana prirody. Pochvy. Obshchie trebovaniya k metodam opredeleniya zagryaznyayushchih veshchestv [Nature conservation. Soil. General requirements for methods for determining pollutants]. Moscow, Standartinform publ., 2008 (In Russ.)
8. Kosinova I. I., Kustova N. R. Teoriya i metodologiya geoekologicheskih riskov [Theory and methodology of geoecological risks]. Vestnik Voronezhskogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya: Geologiya – Proceedings of Voronezh State University. Series: Geology, 2008, no. 2, pp. 189‒197 (In Russ.)
9. Bazarskij O. V., Kosinova I. I., Fonova S. I. Matematicheskoe modelirovanie zagryazneniya pripoverznostnyh otlozhenij aerozol'nymi chasticami [Mathematical modeling of pollution of near-surface sediments by aerosol particles]. Inzhenernye izyskaniya ‒ Engineering surveys, 2015, no. 5‒6, pp. 76‒79 (In Russ.)
10. SP 502.1325800.2021. Inzhenerno-ekologicheskie izyskaniya dlya stroitel'stva [Engineering and environmental surveys for construction]. Moscow, Ministry of Construction of Russia publ., 2021, 17 p. (In Russ.)
11. MU 2.1.7.730-99. Metodicheskie ukazaniya 2.1.7. Pochva. Ochistka naselennyh mest. Bytovye i promyshlennye othody, sanitarnaya ohrana pochv [Guidelines 2.1.7. Soil. Cleaning of populated areas. Household and industrial waste, sanitary protection of soils]. Moscow, Federal Center of Gossanepidnadzor of the Ministry of Health of the Russian Federation publ., 1999, 38 p. (In Russ.)