DOI: https://doi.org/10.32347/2411-4049.2020.3.%p

Геохімічні характеристики ґрунтових утворень районів захоронення побутових відходів за результатами екологічних досліджень

Oleksandr M. Trofymchuk, Iryna V. Kuraeva, Oleksandr T. Azimov, Sergii P. Karmazinenko, Kateryna S. Zlobina

Анотація


Викладено результати аналітичного узагальнення матеріалів новітніх і попередніх етапів досліджень геохімічних особливостей проб ґрунтових відкладів по території Київського полігона № 5 захоронення твердих побутових відходів (ТПВ) та у прилеглих до неї районах. Встановлено істотне забруднення ґрунтового шару важкими металами (ВМ), передусім у межах полігона. Виявлено також негативний його вплив на вміст цих полютантів у ґрунтах буферної, прилеглої до полігона зони, що, імовірно, зазнає впливу північно-східної, північної та північно-західної його частин. Це стало наслідком 34-річного функціонування об’єкта захоронення ТВП, протягом якого мали місце порушення в його експлуатації. Вони були зумовлені недотриманням технології пересипки складованих відходів ізоляційним шаром землі, нерегулярною роботою установки з переробки фільтрату, перевищенням потужностей тощо. Отож ґрунти в межах полігона і навіть у буферній до нього зоні зазнали забруднення різноманітними токсичними речовинами, зокрема, ВМ. Зокрема, для ґрунтових утворень полігона визначено максимальне перевищення фонового вмісту міді, свинцю, цинку, нікелю та олова у десятки разів, у той же час поза його контуром – у 2–3 рази. Зафіксовані негативні зміни фізико-хімічних властивостей ґрунтів гумусового горизонту при порівнянні відповідних показників за зразками, відібраними у прилеглих до полігона районах і безпосередньо на його території. Коефіцієнт буферності ґрунтів цього горизонту (Кб) майже вдвічі менший на техногенно забруднених землях об’єкта захоронення ТВП, ніж на відносно фонових ділянках, для яких одержано значення Кб=55. Вміст рухомих форм ВМ у ґрунтових утвореннях полігона № 5 порівняно з фоновими значеннями зростає у 2 рази для міді та цинку, а для свинцю – у 8 разів. Саме вміст рухомих форм здійснює вплив на міграцію ВМ у трофічному ланцюгу «ґрунт – розчин – біота».


Ключові слова


полігон; побутові відходи; важкі метали; ґрунт; геохімічний аналіз

Повний текст:

PDF

Посилання


State of the municipal waste treatment sphere in Ukraine for 2019 (2020) Kyiv: Ministry for Communities and Territories Development of Ukraine. https://www.minregion.gov.ua/napryamki-diyalnosti/zhkh/terretory/stan-sfery-povodzhennya- z-pobutovymy-vi/. (in Ukrainian).

Bauer, M.J., Herrmann, R., Martin, A., & Zellmann, H. (1998) Chemodynamics, transport behaviour and treatment of phthalic acid esters in municipal landfill leachates. Wat. Sci. Tech., 38 (2), 185-192. https://search.proquest.com/openview/ ff40061ef856211c1411206e7c834ffa/1?pq-origsite=gscholar&cbl=2044520.

Aluko, O.O., Sridhar, M.K.C., & Oluwande, P.A. (2003) Characterization of leachates from a municipal solid waste landfill site in Ibadan, Nigeria. J. Environ. Health Res., 2 (1), 32-37. https://www.researchgate.net/profile/Olufemi_Aluko2/publication/274243919_ Characterization_of_leachates_from_a_municipal_solid_waste_landfill_site_in_Ibadan_Nigeria/links/55195a1c0cf2d241f35638bf/Characterization-of-leachates-from-a-municipal-solid-waste-landfill-site-in-Ibadan-Nigeria.pdf.

Abu-Zeid, N., Bianchini, G., Santarato, G., & Vaccaro, C. (2004) Geochemical characterisation and geophysical mapping of Landfill leachates: the Marozzo canal case study (NE Italy). Environ. Geol., 45, 439-447, https://doi.org/10.1007/s00254-003-0895-x

Słomczyńska, B., & Słomczyński, T. (2004) Physico-chemical and toxicological characteristics of leachates from MSW landfills. Pol. J. Environ. Stud., 13 (6), 627-637. https://pdfs.semanticscholar.org/f6cc/20d54e7074ad55439d5b468305c227fde101.pdf.

Mor, S., Ravindra, K., Dahiya, R.P., & Chandra, A. (2006) Leachate characterization and assessment of groundwater pollution near municipal solid waste landfill site. Environ. Monit. Assess., 118, 435-456. https://doi.org/10.1007/s10661-006-1505-7

Øygard, J.K., & Gjengedal, E. (2009) Uranium in municipal solid waste landfill leachate. Int. J. Environ. Res., 3 (1), 61-68. https://ijer.ut.ac.ir/article_33.html.

Shevchenko, M., & Medvedieva, O.V. (2010) Ecological evaluation of the impact of solid waste landfills on the state of environment. Naukovi zapysky – Academic Notes (Ukraine). Kirovohrad: Kirovohrad Volodymyr Vynnychenko State Pedagogical Univ., iss. 10, part II, 313-315. http://dspace.kntu.kr.ua/jspui/bitstream/123456789/5425/1/68.pdf. (in Ukrainian with English summary).

Adeolu, O.A., Ada, V.O., Gbenga, A.A., & Adebayo, A.O. (2011) Assessment of groundwater contamination by leachate near a municipal solid waste landfill. Afr. J. Environ. Sci. Tech., 5 (11), 933-940, https://doi.org/10.5897/AJEST11.27

Bhalla, B., Saini, M.S., & Jha, M.K. (2013) Effect of age and seasonal variations on leachate characteristics of municipal solid waste landfill. Int. J. Res. Engineering Tech., 02 (08), 223-232. http://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download?doi=10.1.1.681.5957&rep =rep1&type=pdf.

Azimov, O.T., Bakhmutov, V.G., Voytyuk, Yu.Yu., Dorofey, Ye.M., Karmazynenko, S.P., & Kuraeva, I.V. (2018) Reconnaissance integrated geoecological study of the disposal region for municipal solid waste with the aim of environmental assessment. 12th Int. Sci. Conf. on Monitoring of Geological Processes and Ecological Condition of the Environment (13-16 November 2018, Kyiv, Ukraine), Extended Abstr., 5 p., https://www.doi.org/10.3997/2214-4609.201803142

Azimov, O.T., Tomchenko, O.V., Karmazynenko, S.P., Kuraeva, I.V., & Voytyuk, Yu.Yu. (2018) Monitoring the municipal solid waste landfill areas using the remote sensing technologies. Program development on the waste management for the united territorial communities: key problematic issues and the best practices: Proc. National Forum “Waste management in Ukraine: legislation, economics, technologies” (Kyiv, 22-23 November 2018). Kyiv: Centre for the ecological education and information, 84-87. (in Ukrainian).

Azimov, O.T., Kuraeva, I.V., Voytyuk, Yu.Yu., Samchyk, A.I., Karmazynenko, S.P., & Bakhmutov, V.G. (2018) Ecological-geochemical assessment of the territories for the municipal solid waste disposal. Poshukova ta ekolohichna geokhimiia – Explor. Environ. Geochem. (Ukraine), 1 (19), 22-26. (in Ukrainian with English summary).

Azimov, O.T., Karmazynenko, S.P., Kuraeva, I.V., & Voytyuk, Yu.Yu. (2019) Analysis of the results of the complex geochemical investigations of samples for the landscape components within the affected zone of municipal solid waste disposal areas. Proc. Int. Sci. Ecological Conf. “Waste, the reasons of their formation and prospects of utilization” (Krasnodar city, 26-27 March 2019); Compiler Novopoltseva, L.S.; Ed. Beliuchenko, I.S. Krasnodar: Kuban State Agrarian Univ., 198-200. http://www.ecokavkaz.ru/media/docs/conf/conf2019.pdf. (in Russian).

Azimov, O.T., Kuraeva, I.V., Trofymchuk, O.M., Karmazynenko, S.P., Dorofey, Ye.M., & Voytyuk, Yu.Yu. (2019) Estimation of the heavy metal pollution for the soils and different environmental objects within the solid domestic waste landfills. 18th EAGE Int. Conf. on Geoinformatics – Theoretical and Applied Aspects (13-16 May 2019, Kyiv, Ukraine), Conf. Pap., 7 p., https://www.doi.org/10.3997/2214-4609.201902129

Azimov, O.T., Kuraeva, I.V., Karmazynenko, S.P., & Zlobina, K.S. (2019) Rational complex for the geochemical methods in the environment study of the municipal solid waste disposal areas. Proc. 6th Int. Geol. Forum “Actual problems and prospects of the development of geology: science and production” (17-22 June 2019, Odesa, Ukraine). Kyiv: UkrSGRI, 13-16. http://ukrdgri.gov.ua/wp-content/uploads/2019/06/material_geoforum_ 2019_1.pdf. (in Ukrainian with English summary).

Azimov, O.T., Trofymchuk, O.M., Kuraeva, I.V., & Karmazinenko, S.P. (2019) Estimations of heavy metals in soils and different landscape components within the municipal solid waste disposal areas. Ekolohichna bezpeka ta pryrodokorystuvannia – Environ. Safety Nat. Resources (Ukraine), 2 (30), 5-17, https://doi.org/10.32347/2411-4049.2019.2.5-17 (in Ukrainian with English abstract).

Trofymchuk, O.M., Azimov, O.T., Kuraeva, I.V., Zlobina, K.S., & Karmazynenko, S.P. (2019) Features of the monitoring hydrosphere processes within the techno-ecosystems of the solid municipal waste disposal areas using remote sensing technologies. In: Dovhyi, S.O. (Ed.) Multi-authored monograph based on Proc. 18th Int. Sci. & Practical Conf. “Modern Information Technologies of the Ecological Management, Natural Resource Use and Emergency Measures: Topical Issues” (Kyiv, 01-02 October 2019). Kyiv: LLC Yuston Press, 72-76. https://itgip.org/wp-content/uploads/2019/10/1_%D0%9A%D0%BD%D0% B8%D0%B3%D0%B0_%D1%81%D0%B0%D0%B9%D1%82.pdf. (in Ukrainian).

Azimov, O.T., Dorofey, Ye.M., Trofymchuk, O.M., Kuraeva, I.V., Zlobina, K.S., & Karmazynenko, S.P. (2019) Monitoring and assessment of impact of municipal solid waste landfills on the surface water quality in the adjacent ponds. 13th Int. Sci. Conf. on Monitoring of Geological Processes and Ecological Condition of the Environment (12-15 November 2019, Kyiv, Ukraine), Conf. Pap., 6 p., doi: 10.3997/2214-4609.201903228.

Azimov, O., Kuraeva, I., Bakhmutov, V., Voytyuk, Yu., & Karmazynenko, S. (2019) Assessment of the heavy metal distribution in soils within the areas for the municipal solid waste disposal. Visnyk Kyivskoho natsionalnoho universytetu imeni Tarasa Shevchenka. Heolohiia – Visnyk (Bull.) Taras Shevchenko National Univ. of Kyiv: Geol. (Ukraine), 4 (87), 76-80. http://geolvisnyk.univ.kiev.ua/archive/2019/N4(87)/Azimov.pdf. (in Ukrainian with English abstract).

Kaliaskarova, Z.K., Aliyeva, Zh.N., Ikanovа, A.S., & Negim, E.S.M. (2019) Soil pollution with heavy metals on the land of the Karasai landfill of municipal solid waste in Almaty city. KR YGA Habarlary. Heolohiya men tehnikalyk hylymdar seriyasy – News Acad. Sci. Republic Kazakhstan: Geol. Tech. Sci., 6 (438), 256-267, https://doi.org/10.32014/2019.2518-170X.177

Azimov, O.T., Zlobina, K.S., Karmazinenko, S.P., & Kuraeva, I.V. (2020) Monitoring surface water quality in the regions of municipal solid waste disposal. Proc. Int. Sci. Ecological Conf. “Agricultural landscapes, their stability, and the development features” (Krasnodar city, 24-26 March 2020); Compiler Novopoltseva, L.S.; Ed. Beliuchenko, I.S. Krasnodar: Kuban State Agrarian Univ., 340-343. http://ecokavkaz.ru/media/docs/conf/conf2020.pdf. (in Russian).

Azimov, O.T., Kuraeva, I.V., Trofymchuk, O.M., Karmazinenko, S.P., & Zlobina, K.S. (2020) The heavy metal pollution for the soils and different environmental objects within the areas of municipal solid waste landfills. Geoinformatyka – Geoinformatics (Ukraine), 1 (73), 82-98. http://www.geology.com.ua/. (in Ukrainian with English abstract).

Azimov, O.T., Trofymchuk, O.M., Kuraeva, I.V., Zlobina, K.S., Karmazinenko, S.P., & Dorofey, Ye.M. (2020) Ecological and geochemical study of the state of soil deposits in the impact areas of municipal solid waste landfills. 19th EAGE Int. Conf. on Geoinformatics – Theoretical and Applied Aspects (11-14 May 2020, Kyiv, Ukraine), Conf. Pap., 7 p. https://eage.in.ua/wp-content/uploads/2020/05/17388.pdf.

Karmazynenko, S.P., Kuraeva, I.V., Samchuk, A.I., Voitiuk, Iu.Iu., & Manichev, V.I. (2014) Heavy metals in the components of the environment Mariupol City: Ecological and geochemical aspects. Kyiv: Interservis. https://igu.org.ua/sites/default/files/pdf-text/heavy-metals-m.pdf). (in Ukrainian with English abstract).

Lyuta, N.G. (2004) On application of geochemical criteria (backgrounds and total pollution index) for the assessment of landscapes geochemical conditions. Zbirnyk naukovyh prats UkrDGRI – Sci. Proc. UkrSGRI (Ukraine), 2, 162-169. (in Ukrainian with English summary).

https://www.google.com/maps.

Environmental protection. Soils. Methods of sampling and preparing of samples for the chemical, bacteriological, and helminthological analyses: GOST 17.4.4.02–84 (2008). [Acting after 1986–01–01]. Moscow: Standardinform. (in Russian).

Arinushkina, E.V. (1970) Manual on soil chemical analysis. 2nd Eds, revised and enlarged. Moscow: Moscow Univ. Press. (in Russian).

Samchuk, A.I., Bondarenko, G.N., Dolin, V.V., Sushchik, Yu.Ya., Shramenko, I.F., Mitskevich, B.F., & Egorov, O.S. (1998) Physical and chemical conditions promoting formation of mobile forms of toxic metals in soils. Mineralogicheskiy zhurnal – Mineral. J. (Ukraine), 20 (2), 48-59. (in Russian with English summary).

Kuznetsov, V.O., & Shimko, G.A. (1990) The method of stage-by-stage extracts for the geochemical studies. Minsk: Nauka i tekhnika. (in Russian).


Метрики статей

Завантаження метрик ...

Metrics powered by PLOS ALM

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.


Copyright (c) 2020 Oleksandr M. Trofymchuk, Iryna V. Kuraeva, Oleksandr T. Azimov, Sergii P. Karmazinenko, Kateryna S. Zlobina

Creative Commons License
Ця робота ліцензована Creative Commons Attribution 4.0 International License.

ISSN (онлайн-версії) - 2616-2121
ISSN (друкованої версії) - 2411-4049