Оцінка накопичення заліза та важких металів у ґрунтах зони бойових дій
DOI:
https://doi.org/10.15587/1729-4061.2023.289289Ключові слова:
війна, іммобілізація металів, забруднення ґрунтів, важкі метали, вплив воєнних дійАнотація
Об’єктом дослідження є ґрунти на територіях із активним перебігом військових операцій.
Дослідження присвячено оцінці впливу військових дій на довкілля за допомогою прогнозування.
Висвітлено вплив військового конфлікту на розподіл заліза та важких металів у ґрунтах. Проведено аналіз розподілу та взаємодії важких металів у ґрунті, що допомагає зрозуміти динаміку забруднення в умовах воєнного конфлікту, дозволяє зрозуміти складні процеси впливу воєнних дій на довкілля та стан ґрунтових ресурсів.
Розкрито складні взаємозв'язки між військовими діями та забрудненням довкілля, зроблено акцент на важливості вивчення розподілу та іммобілізації заліза та важких металів у сучасних умовах ризику поширення воєнних дій.
Досліджено, що у ґрунті найбільш швидко розповсюджуються метали: залізо (Fe), цинк (Zn), кадмій (Cd), сурма (Sb); найповільніше: арсен(As), свинець (Pb), мідь (Cu), нікель (Ni), ртуть (Hg), марганець(Mn),ванадій (V).
Виявлено, що суглинки та чорноземи більш схильні до накопичення важких металів та заліза, ніж піщані ґрунти. В порівнянні з піщаним ґрунтом у суглинку швидкість вивільнення металів зменшується від 16,7 % до 69,7 %. Визначено, що в порівнянні чорнозему до суглинку сповільнюється швидкість вивільнення від 17,85 %, до 32,08 %. Виявлено, що швидкість поширення барію, кобальту, арсену, свинцю, ртуті, марганцю, стронцію та титану не залежить від типу та механіко-параметрів ґрунту.
Практичне використання результатів сприятиме передбаченню механізму поширення забруднення, допоможе визначити зони найвищого ризику. Результати дослідження вказують на необхідність розробки науково обґрунтованих стратегій з охорони довкілля та сприяння сталому розвитку в зоні впливу воєнних подій
Посилання
- Rawtani, D., Gupta, G., Khatri, N., Rao, P. K., Hussain, C. M. (2022). Environmental damages due to war in Ukraine: A perspective. Science of The Total Environment, 850, 157932. doi: https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2022.157932
- Liu, Y., Wang, H., Zhang, H., Liber, K. (2016). A comprehensive support vector machine-based classification model for soil quality assessment. Soil and Tillage Research, 155, 19–26. doi: https://doi.org/10.1016/j.still.2015.07.006
- Liu, P., Wang, P., Lu, Y., Ding, Y., Lu, G., Dang, Z., Shi, Z. (2019). Modeling kinetics of heavy metal release from field-contaminated soils: Roles of soil adsorbents and binding sites. Chemical Geology, 506, 187–196. doi: https://doi.org/10.1016/j.chemgeo.2018.12.030
- Fayiga, A. O. (2019). Remediation of inorganic and organic contaminants in military ranges. Environmental Chemistry, 16 (2), 81. doi: https://doi.org/10.1071/en18196
- Komárek, M., Vaněk, A., Ettler, V. (2013). Chemical stabilization of metals and arsenic in contaminated soils using oxides – A review. Environmental Pollution, 172, 9–22. doi: https://doi.org/10.1016/j.envpol.2012.07.045
- Tauqeer, H. M., Fatima, M., Rashid, A., Shahbaz, A. K., Ramzani, P. M. A., Farhad, M. et al. (2021). The Current Scenario and Prospects of Immobilization Remediation Technique for the Management of Heavy Metals Contaminated Soils. Approaches to the Remediation of Inorganic Pollutants, 155–185. doi: https://doi.org/10.1007/978-981-15-6221-1_8
- Radziemska, M., Bęś, A., Gusiatin, Z. M., Cerdà, A., Mazur, Z., Jeznach, J. et al. (2019). The combined effect of phytostabilization and different amendments on remediation of soils from post-military areas. Science of The Total Environment, 688, 37–45. doi: https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2019.06.190
- Kokorīte, I., Kļaviņš, M., Šīre, J., Purmalis, O., Zučika, A. (2008). Soil Pollution with Trace Elements in Territories of Military Grounds in Latvia. Proceedings of the Latvian Academy of Sciences. Section B. Natural, Exact, and Applied Sciences, 62 (1-2), 27–33. doi: https://doi.org/10.2478/v10046-008-0010-5
- Ilgen, A. G., Majs, F., Barker, A. J., Douglas, T. A., Trainor, T. P. (2014). Oxidation and mobilization of metallic antimony in aqueous systems with simulated groundwater. Geochimica et Cosmochimica Acta, 132, 16–30. doi: https://doi.org/10.1016/j.gca.2014.01.019
- Peng, X., Dai, Q., Ding, G., Shi, D., Li, C. (2019). The role of soil water retention functions of near-surface fissures with different vegetation types in a rocky desertification area. Plant and Soil, 441 (1-2), 587–599. doi: https://doi.org/10.1007/s11104-019-04147-1
- Bordeleau, G., Martel, R., Ampleman, G., Thiboutot, S. (2008). Environmental Impacts of Training Activities at an Air Weapons Range. Journal of Environmental Quality, 37 (2), 308–317. doi: https://doi.org/10.2134/jeq2007.0197
- Lafond, S., Blais, J.-F., Mercier, G., Martel, R. (2013). Counter-current acid leaching process for the removal of Cu, Pb, Sb and Zn from shooting range soil. Environmental Technology, 34 (16), 2377–2387. doi: https://doi.org/10.1080/09593330.2013.770560
- Laporte‐Saumure, M., Martel, R., Mercier, G. (2011). Characterization and metal availability of copper, lead, antimony and zinc contamination at four Canadian small arms firing ranges. Environmental Technology, 32 (7), 767–781. doi: https://doi.org/10.1080/09593330.2010.512298
- Fayiga, A. O., Saha, U., Ma, L. Q. (2011). Chemical and physical characterization of lead in three shooting range soils in Florida. Chemical Speciation & Bioavailability, 23 (3), 163–169. doi: https://doi.org/10.3184/095422911x13103191328195
- Sanderson, P., Naidu, R., Bolan, N., Bowman, M., Mclure, S. (2012). Effect of soil type on distribution and bioaccessibility of metal contaminants in shooting range soils. Science of The Total Environment, 438, 452–462. doi: https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2012.08.014
- Mesić Kiš, I., Karaica, B., Medunić, G., Romić, M., Šabarić, J., Balen, D., Šoštarko, K. (2016). Soil, bark and leaf trace metal loads related to the war legacy (The Prašnik rainforest, Croatia). Rudarsko-Geološko-Naftni Zbornik, 31 (2), 13–28. doi: https://doi.org/10.17794/rgn.2016.2.2
- Kalander, E., Abdullah, M. M., Al-Bakri, J. (2021). The Impact of Different Types of Hydrocarbon Disturbance on the Resiliency of Native Desert Vegetation in a War-Affected Area: A Case Study from the State of Kuwait. Plants, 10 (9), 1945. doi: https://doi.org/10.3390/plants10091945
- Nurzhanova, A., Pidlisnyuk, V., Abit, K., Nurzhanov, C., Kenessov, B., Stefanovska, T., Erickson, L. (2019). Comparative assessment of using Miscanthus × giganteus for remediation of soils contaminated by heavy metals: a case of military and mining sites. Environmental Science and Pollution Research, 26 (13), 13320–13333. doi: https://doi.org/10.1007/s11356-019-04707-z
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2023 Ganna Trokhymenko, Serhiy Litvak, Olga Litvak, Antonina Andreeva, Olena Rabich, Larisa Chumak, Mykola Nalysko, Mykhailo Troshyn, Bohdana Komarysta, Dmytro Sopov
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.
