Химия под ногами. Учёные наблюдают за состоянием городской земли
Такие рукотворные «обрывы» позволяют исследовать «культурные слои», на которых стоит город./ФОТО из личного архива А. В. Горького
Когда речь заходит об окружающей среде, большинство горожан оценивают прежде всего качество воздуха и воды. И это понятно: всякому интересно, чем он дышит и какая вода течет в его доме из крана. И мало кто задумается, по какой земле ступают ноги. Буквально: что там, в этой земле, можно обнаружить?
Однако именно состояние почв и грунтов во многом определяет качество окружающей среды в городе. Как обстоят с ним дела в Петербурге — обсуждаем с научным консультантом Института проектирования, экологии и гигиены Андреем ГОРЬКИМ.
— Андрей Вадимович, для начала поясните, пожалуйста, что именно имеют в виду ученые, когда произносят слово «почва»?
— Верхний слой литосферы, с которым мы все контактируем каждый день, гуляя, строя дома и хозяйственные объекты, добывая полезные ископаемые, копая свои огороды и цветники. Именно этот слой и называется почва, или грунт.
ФОТО из личного архива А. В. Горького
Толщина естественного почвенного слоя крайне невелика. Для Северо-Запада России она обычно не превышает 0,5 метра. А в крупных городах естественного слоя либо не осталось вообще, либо сохранились лишь крохотные участки.
Типичный для Петербурга геологический разрез — это техногенные органо-минеральные образования толщиной 10 метров с примесью мусора и отходов.
Этот «культурный» слой сформировался в результате городской жизнедеятельности: промышленное производство, многократное строительство на одних и тех же площадках, на местах снесенных предыдущих строений, сопровождаемое подсыпкой новых песчано-гравийных смесей.
…Возьмите исторические карты города, обратите внимание: где что располагалось. И на этой основе уже можно делать выводы о состоянии участков земли. Глянем, к примеру, на карту 1904 года. Вот часть Московского района, что примыкает к Обводному каналу. Большая территория на пересечении канала и нынешнего Московского проспекта была занята скотобойней. А на противоположной стороне проспекта (за Новодевичьим кладбищем, между Лиговском проспектом и современной Воздухоплавательной улицей) располагалась мыловарня… Вывод очевиден: в грунте наверняка имеется большая концентрация органики.
— Насколько изучены почвы Петербурга?
— Можно сказать, неплохо. Их исследования были начаты еще в XIX веке. Но более-менее полно они были проведены в начале 1980‑х годов геологами Ленинградского госуниверситета под руководством кандидата геолого-минералогических наук Ирины Константиновны Неждановой.
Тогда в парках, скверах и внутридворовых садиках было отобрано около 600 проб. Впервые были построены карты загрязнения некоторыми тяжелыми металлами, а также сделана попытка создать карту суммарного загрязнения. Увы, для практического применения все эти данные были потеряны, так как еще не было возможности сформировать из них электронный банк.
С 1991 года к исследованиям подключился Региональный геоэкологический центр (филиал «Урангео»). Общими усилиями удалось определить фоновые содержания химических элементов и веществ в почвах и грунтах региона, провести предварительную оценку присутствия стойких органических загрязнителей.
В целом сейчас изучено 70 % территории Петербурга, включая весь исторический центр и основные жилые зоны. Необследованными остались окраины в Ломоносовском, Красносельском, Пушкинском, Колпинском, Выборгском и Курортном районах.
Изначально все геохимические работы были ориентированы на практические нужды города, на планирование инвестиционных проектов. Но с 2019 года комитет по природопользованию мониторит состояние почв и грунтов именно по экологической программе, фиксируя содержание в них нефтепродуктов, бензопирена, полихлорированных бифенитов (ПХБ) и метаболитов…
— Все эти названия, признаться, звучат страшновато… Можете пояснить, что они означают?
— Конечно. Наиболее значимой частью комплекса загрязнений почв являются так называемые тяжелые металлы. Фактически это не научный термин, а гигиенический и природоохранный. Его используют, говоря о токсичных элементах, даже если они вовсе не относятся к металлам. Например, о мышьяке, который является металлоидом.
Другая часть загрязнений — органические соединения. В настоящее время количество таких веществ на планете превышает 180 миллионов. Большинство из них не созданы природой, а синтезированы человеком: диоксины/фураны, полихлорированные бифенилы, пестициды на основе хлора… В том же перечне находятся углеводороды: бензол, толуол, этилбензол… Исследовать токсичные органические вещества существенно сложнее и дороже, чем тяжелые металлы. Что, конечно, сказывается на объемах отбора проб.
Данные о наличии и концентрации всех этих элементов и веществ открыты. Комитет по природопользованию публикует их в ежегодном экологическом отчете.
— Да, эти документы есть на правительственном портале. Но вряд ли обычный гражданин в них разберется, если не вооружится справочниками по физике и химии, а также десятком нормативных актов.
— Понимание всего на свете требует специальных знаний. Любая точка зрения, основанная на слухах, впечатлениях, мнениях неспециалистов, не может считаться объективной и полной.
Говоря про состояние почвы (как и любой другой среды), важно понимать методы, с помощью которых производится оценка уровня загрязнения.
Во-первых, можно сопоставить данные, полученные при анализе проб, с так называемым фоновым уровнем: то есть с теми данными, которые были получены на участках с аналогичной средой, но вне зоны возможных загрязнений. Но этот метод не позволяет оценить риски здоровью, определить необходимость и срочность мероприятий по оздоровлению почвы.
Во-вторых, можно сравнивать полученные результаты с принятыми предельно допустимыми концентрациями (ПДК). Но и этот метод имеет изъяны. Роспотребнадзор установил нормативы только для населенных мест и сельскохозяйственных угодий, которые составляют всего 23,4 % площади России. Их же приходится применять и к остальным территориям, потому что иных ПДК просто нет.
При этом нормативы в своем большинстве гораздо более жесткие, чем где бы то ни было в мире.
К тому же в российском нормировании есть внутренние противоречия. Например, СанПиН 2.1.3685 – 21 считает допустимым содержание в почве органических загрязнителей до двух ПДК. При этом все документы по реабилитации почв требуют очистки до уровня ПДК. А ведь это недостижимо ни технологически, ни экономически. Как будто мы хотим в городах, в таежных лесах, тундрах и на солончаках обеспечить качество земель, необходимое для выращивания помидоров…
— А какова международная практика?
— В качестве примера можно взять систему, принятую в ближайших к нам странах. В них также определен наиболее жесткий норматив — аналог наших ПДК. Но он именуется в разных странах либо «целевым», либо «желательным». Таковым и является.
Одновременно практически везде установлен также уровень санации — такая концентрация загрязнителей, превышение которой несет риски здоровью населения. В случаях превышения уровня санации уже требуются обязательные мероприятия по ликвидации загрязнения.
Но этот норматив не одинаков для земель с разным назначением. Он учитывает гигиеническую значимость территорий, разделяя их как минимум на две категории. Где‑то — на жилые и индустриальные зоны; где‑то более подробно — на жилые, на используемые под индустриальные, складские, транспортные и прочие хозяйственные цели.
Наши ПДК жестче, чем европейские уровни санации для жилых зон. Они отличаются по разным веществам от 4 до 100 – 250 (!) раз. Причем наибольшее отличие проявляется в отношении органических токсикантов.
Так что, к примеру, европейские нормы по бензопирену для промышленных зон до 750 раз выше российских, а по полихлорированным бифенилам — до 2000 раз.
— Но это же неплохо, раз наши нормативы требуют высокого качества почвы?
— Они являются лишь точкой отсчета, помогают оценить уровень загрязнения. Поясню на конкретном примере.
Содержание свинца в почве исторического центра Петербурга гораздо выше, чем предусматривает отечественная ПДК. Карта загрязнения — сплошь краснота. Поскольку иного норматива нет, то можно предположить, что надо вывезти весь грунт: с игровых площадок и с зон предприятий, с придомовых территорий и придорожных газонов. Это имеет какое‑либо отношение к реальности?
Если же применить к Петербургу более мягкие нормы, то на карте появятся лишь небольшие «пятна», где требуются мероприятия по санации почв и грунтов. И прежде всего это территории детских площадок. Но уж их санирование должно быть произведено непременно.
— То есть следует «ослабить поводья» и утвердить нормы, соблюдение которых реально?
— Я бы не спешил. Жесткое гигиеническое нормирование — это вопрос экологической идеологии. Это традиция РФ, от которой, думаю, не стоит отказываться. Пусть нормативы качества окружающей среды и требования в области обеспечения санитарно-эпидемиологического благополучия населения остаются строгими, как цель (не всегда достижимая) политики в отношении окружающей среды. Но для реальной реабилитации загрязненных почв и грунтов необходимо введение более щадящих требований к гигиенически не значимым территориям: заводским, складским, транспортным…
В 2005 году в Петербурге и в Москве была сделана попытка таких перемен. Однако в дальнейшем субъекты Федерации были лишены полномочий разрабатывать региональные экологические нормы.
— Из всего вышесказанного можно сделать вывод, что нынешняя система оценки не позволяет доподлинно определить, представляет ли городская земля опасность для человека. И насколько.
— Ситуация действительно несколько парадоксальна. Несмотря на нашу более чем тесную связь, воздействие почвенного слоя на человека изучено гораздо хуже, чем воды и воздуха. Это хорошо видно даже из «Перечня загрязняющих веществ, в отношении которых применяются меры государственного регулирования в области охраны окружающей среды». Этот документ, принятый правительством РФ год назад, установил нормы для 293 веществ в воздухе, для 265 — в воде и всего для 87 — в почвах.
Если же вы меня спросите, можно ли загорать, лежа где‑то в парке, или гулять там босиком — то я вам сказать не смогу. На эти вопросы должны ответить специалисты-медики на основе своих исследований. А я возьмусь лишь ознакомить читателей с известными мне данными.
Итак: повсеместно в городе наблюдается превышение фоновых показателей по ртути, цинку, свинцу, кадмию в 5 – 27 раз. Если же для определения степени загрязненности взять значения ПДК, то видно, что наиболее остро стоит проблема свинцового и цинкового загрязнения. Из года в год на рекреационных и селитебных территориях (так называются зоны города, где располагается жилые кварталы, скверы, торговые и развлекательные заведения…) выявляется превышение нормативов в 60 % проб по свинцу и в 70 % — по цинку. А на промышленных территориях — более чем в 85 % проб.
Наиболее загрязненными тяжелыми металлами являются селитебные зоны Центрального, Адмиралтейского, Петроградского и Василеостровского районов. Также загрязнена почва в Красногвардейском и Невском районах, где жилые зоны перемежаются с промышленными.
Что касается концентрации органических загрязнителей, то она в среднем по городу в 8 раз превышает российские ПДК. В то же время, если мы будем использовать европейские нормативы, то в Петербурге ни по одному контролируемому органическому веществу превышение не выявим.
До поры до времени пробы фиксировали отсутствие в городе значимого загрязнения органическими загрязнителями и по российским ПКД. Но около трех лет назад были изменены нормативы суммарного содержания в почве стойкой органики — с 0,06 на 0,02 миллиграмма на кг. То есть норма ужесточилась втрое. Это изменило оценку загрязненности города с категории «чистой» на «опасную».
— Проблемы не с экологией, а с нормированием?
— Да. Нормирование в России не слишком‑то способствует формированию правил улучшения качества почвогрунтов. Но, несмотря ни на что, в городе развивается система мониторинга. Определены приоритетные загрязнители. Теперь пора сделать следующий шаг: установить источники загрязнения и затем попытаться спланировать компенсирующие мероприятия.
КСТАТИ
Единственный проект в Петербурге, который предполагал масштабную рекультивацию земель, это преобразование территории завода «Красный треугольник» из промышленной в селитебную зону. В ценах 2004 года на это требовалось примерно 40 – 50 млн долларов. Когда и как был реализован проект, не сообщалось. По данным 2023 года, загрязненность бывшей заводской территории определяется как «умеренно опасная», а фрагментарно — как «опасная».
Комментарии