ACCUMULATION OF HEAVY METALS IN ROAD LANDSCAPE ENGINEERING SYSTEMS
Abstract
The heavy metals content in the soil was investigated within the road landscape engineering system of Kyiv – Odesa. The heavy metals as Cu, Zn, Pb and Cd of the first and second classes of danger were detected. Four full-size areas for research were selected: the first one is near the town of Bila Tserkva (Kyiv region), the second one is located near the village of Nesterivka (Cherkasy region), the third part of the study is near the village of Pikivets (Cherkasy region), the fourth - near the city of Uman on the fork “clover leaf” (Cherkasy region). It is established that the content of the mobile form of Cu, Zn, Pb and Cd in the soil varies in different ways. Zinc dissipates and decreases by MPC from the source of pollution and at a distance of 15 m from the road reaches its minimum. Like zinc the cadmium is scattered at a distance of 15 m from the canvas road, the MPC falls to a minimum value. Plumbum in local background areas shows different tendencies for dispersion. Copper on all studied areas is within the limits of the norm and shows a decrease in the amount of concentration from the roadway. However, small areas with an abnormal content of zinc of 40,9 mg/kg have been recorded; Excess of zinc content in this area is observed since 2016. The research results provide up-to-date reliable information that can be used by monitoring services in the process of development of anti-degradation and optimization measures for the operation of not only the Kyiv – Odesa highway, but also other road engineering and landscape systems in Ukraine. In the future, these studies may enter the information base for further development of future projects and plans for the development and operation of road landscape engineering systems, rational use and protection of the surrounding landscapes.
References
2. Волошин, І.М. (2005). Особливості забруднення лісових і придорожніх насаджень авто¬мобільних доріг загальнодержавного значення Волинської області. Науковий вісник Волинського державного університету ім. Лесі Українки. 7, 162– 167. [Voloshin, I.M. (2005). Peculiarities of Pollution of Forest and Roadside Plants of Highways of Volyn Oblast. Scientific Bulletin of the Volyn State University named after. Lesia Ukrainka, 7, 162–167].
3. Галаган, О.О. (2013). Моделювання розподілу важких металів у приавтомагістральних геосистемах. Фізична географія та геоморфологія, 2, 28–33. [Galagan, O.O. (2013). Modeling of the distribution of heavy metals in transverse geosystems. Physical geography and geomorphology, 2, 28–33].
4. Грабовський, О.В. (2002). Міграція та акумуляція важких металів в агроценозах, прилеглих до автомагістралей, в умовах Закарпаття (грунт-рослини-тварини) : автореф. дис. ... канд. біол. наук. Чернівецький національний університет імені Ю. Федьковича,Чернівці. [Grabovsky, O.V. (2002). Migration and accumulation of heavy metals in agrocenoses adjacent to highways, in conditions of Transcarpathia (soil-plants-animals). (Master's thesis). Chernivtsi National University named after Yuri Fedkovich, Chernivtsi].
5. Денисик, Г.І., Вальчук, О.М. (2005). Дорожні ландшафти Поділля. Вінниця : Теза. [Denisik, G. I., Valchuk, O. M. (2005). Road landscapes of Podillya. Vinnytsia : Tezis].
6. Державна служба автомобільних доріг України. (2005). Єдині правила зимового утримання
7. автомобільних доріг: П Г.1-218-118. Київ. [State Road Service of Ukraine. (2005). The only rules of winter maintenance of motor roads. Kyiv].
8. 7. Державне агентство автомобільних доріг України, (2012). Методичні вказівки щодо гранично – допустимих норм витрат протиожеледних матеріалів при зимовому утриманні автомобільних доріг: ГБН В.2.3-218-540. Київ. [State Agency of Motor Roads of Ukraine. (2012). Methodical instructions concerning the maximum – allowable rates of consumption of anti-icing materials during winter maintenance of highways: HDN В 2.3-218-540. Kyiv].
9. 8. Довбиш, Л.Л. (2001). Забруднення важкими металами дерново-підзолистих ґрунтів лісоаграрних ландшафтів Полісся : автореф. дис. на здобуття наук. ступеня канд. с.-г. наук). Агроекологічний Університет, Житомир. [Dovbish, L. L. (2001). Contamination by heavy metals of turf-podzolic soils of forest-agrarian landscapes of Polissya. (Master's thesis). State Agroecological University, Zhytomyr].
10. 9. Еськов, Е.К. (2012). Содержание свинца в растениях, произрастающих вблизи автотрасс. Земледелие теоретический и научно-практический журнал. 8. 10–11 [Eskov, E.K. (2012). Lead content in plants growing near highways. Agriculture theoretical and scientific journal, 8, 10–11].
11. 10. Кузнецова, Б.А. (1985). Автомобильный транспорт: организация и эффективность. Москва: Транспорт. [Kuznetsov, B. A. (1985). Road transport: organization and efficiency. Moskow: Transport].
12. 11. Львов, Б.В. (1966). Атомно-абсорбционный анализ. Москва : Наука. [Lvov, B V. (1966). Atomnoabsorption analysis. Moscow: Science].
13. 12. Маринич, О.М., Шищенко П.Г. (2005). Фізична географія України. Київ : Знання. [Marinich, O.M. Shishchenko P.G. (2005). Physical geography of Ukraine. Kyiv: Knowledge].
14. 13. Матвійчук, Л.Ю. (2008). Особливості забруднення важкими металами приавтомагістральних територій Волинської області : автореф. дис. на здобуття канд. геогр. наук). Національний університет імені Івана Франка, Львів. [Matviychuk, L. Yu., (2008). Osoblivostі zadrudnennya by the important metals of the otherworldly territory of Volinsky region. (Master's thesis). Ivan Franko National University of Lviv, Lviv].
15. 14. Министерство здравоохранения СССР. (1988). Санитарные правила и нормы охраны поверхностных вод от загрязнения: СанПіН № 4630– 88. Москва. [Sanitary rules and norms of protection of surface waters from pollution. № 4630–88. (1988). Moscow].
16. 15. Новиков, Ю.В. (1990). Методы исследования качества воды водоемов. Москва : Медицина. [Novikov, Yu.V. (1990). Methods of investigation of water quality in water bodies. Moskow: Medicine].
17. 16. Сердюк, С.Н. (2007). Диагностика загрязнения тяжелыми металлами почвенного покрова индустриально-урбанизированных территорий. Екологія та ноосфера. 9.(1–2), 55–60. [Serdyuk, S.N. (2007). The diagnostics of heavy metal pollution of industrial-urbanized territories. Ecology and the noosphere, 19 (1-2), 55–60 ].
18. 17. Ходан, Г.Д. (2012) Еколого-геохімічна оцінка дорожніх геосистем Чернівецької області. Науковий вісник Чернівецького університету: збірник наукових праць Чернівці: Чернівецький університет. 614. 109– 111с. [Khodan, G.D. (2012). Ecological-geochemical estimation of road geosystems of Chernivtsi region. Scientific Bulletin of the Chernivtsi University: a collection of scientific works in Chernivtsi, 641, 109–111].
19. 18. Шейкина, О.Ю. (2008). Екологічна оцінка забруднення міських грунтів важкими мета¬лами вздовж основних транспортних магістралей міста Черкаси. Екологія довкілля та безпека життєдіяльності. 1. 61–65. [Shaikina, O.Yu. (2008). Environmental assessment of soil contamination by heavy metals along the main transport highways of the city of Cherkasy. Ecology of the environment and life safety, 1, 61–65].
20. 19. Юрченко, В.А. (2014). Исследование поверхносных сточных вод автомобильных дорог и дорожно-инфраструктурных комплексов Автошляхо¬вик України. 5,43 – 48. [Yurchenko, V.A. (2014). Investigation of surface sewage of highways and road infrastructure complexes. Roadster of Ukraine, 5, 43–48].
21. 20. Яковенко, О.В. (2011). Особливості забруднення грунтів кадмієм та іншими важкими мета¬лами підприємствами кольорової металургії. Мінералогічний журнал. 33(2), 96–99. [Yakovenko, O.V. (2011). Features of soil pollution by cadmium and other heavy metals by non-ferrous metallurgy enterprises. Mineralogy journal, 33(2), 96–99].
22. 21. Li, X. (2001). Heavy metal contamination of urban soils and street dusts Hong Kong. Applied Geochemistry, 6, 1361–1368. https://doi. org/10.1016/S0883-2927(01)00045-2 (дата звернення: 20.04.2019)
23. 22. Saeedi, M. (2009). Assessment of heavy metals contamination and leaching characteristics in highway side soils. Environmental Monitoring Assessment, 151, 231–241.
