Чорний пил від агломераційного виробництва є одним з найбільш помітних забрудників криворізького довкілля. По-перше — він значно виділяється своїм кольором, що робить його дуже помітним на місцевості. По-друге — він має магнітні властивості, що значно полегшує його ідентифікацію з поміж інших типів пилу. І по-третє, «чорний пил» є постійним супровідником життя в житлових зонах навколо агломераційних виробництв: підвіконня, зовнішні блоки побутових кондиціонерів, автомобілі, вуличні меблі… — все вкрите суцільним стійким шаром чорного пилу.
Що несе у собі цей пил? Він є продуктом агломераційного виробництва — одного зі шляхів підготовки залізорудної сировини до подальшої металургійної переробки. Ясна річ, що основним хімічним компонентом цього пилу є залізо — основний (і єдиний насьогодні) рудний компонент криворізьких залізних руд. Проте, до залізних руд входить велика кількість мікрокомпонентів: хром, нікель, германій, селен, скандій, марганець… Зокрема, криворізькі залізисті кварцити неодноразово досліджувались як можливе джерело отримання германію — сировини для виробництва напівпровідникової електроніки.
Якщо окрім заліза в наших рудах у мікроскопічних концентраціях містяться інші хімічні елементи, то які ще компоненти окрім заліза містяться у «чорному пилу»? Чим іще змушені дихати мешканці Кривого Рогу окрім поширених в криворізькому повітрі формальдегіду, пилу, діоксиду азоту? Для відповіді на це запитання Громадською спілкою «Екологічна рада Криворіжжя» було відібрано проби «чорного пилу» у декількох районах Кривого Рогу. За підтримки місцевих мешканців нам вдалось відібрати як «свіжий» пил, так і накопичений протягом декількох місяців.
Для проведення досліджень нами було взято «чорний пил» у трьох місцях Кривого Рогу:
1) свіжий пил з зовнішнього підвіконня приватного будинку на вул.Льоні Голікова (Інгулецький район міста, житловий масив «НКГЗК»);
2) накопичений пил біля фундаменту та під відливами будинку на вул.Криворіжсталі (Металургійний район міста, житловий масив «Третя дільниця»);
3) накопичений пил з даху приватного будинку на вул.Тамбовська (Довгинцівський район міста, житловий масив «Дружба»).
Всі відібрані проби характеризуються високою магнітністю, що свідчить про високий вміст власне «чорного пилу». Ясна річ, що абсолютної чистоти в таких умовах досягти неможливо — вже в повітрі відбувається інтенсивне змішування «чорного пилу» агломераційних виробництв з іншими типами промислового пилу.
Відібрані проби було направлено на спектральний аналіз. Спектральний аналіз дозволяє визначати концентрацію одразу широкої гами хімічних елементів. Щоправда, такий аналіз характеризується низькою точністю — похибка визначення концентрацій може доходити до 50%. Проте, ми не ставимо мети з високою точністю визначити хімічний склад цього пилу. Наша мета — хоча-б приблизно подивитись що взагалі є у «чорному пилу», які хімічні елементи потрапляють із цим пилом в наші легені та серцево-судинні системи.
РЕЗУЛЬТАТИ АНАЛІЗУ
Хімічний елемент, мг/кг |
вул. Льоні Голікова, проба пилу №1 |
вул.Криворіжсталі, проба пилу №2 |
вул.Тамбовська, проба пилу №3 |
Середнє з трьох аналізів |
Регіональні фонові концентрації для ґрунтів Кривбасу |
Ванадій |
15 |
30 |
20 |
21,67 |
70 |
Германій |
3 |
2 |
3 |
2,67 |
1 |
Кобальт |
3 |
5 |
10 |
6 |
15 |
Марганець |
700 |
1000 |
1500 |
1066,67 |
700 |
Мідь |
30 |
50 |
30 |
36,67 |
30 |
Нікель |
15 |
20 |
30 |
21,67 |
50 |
Олово |
15 |
2 |
2 |
6,33 |
5 |
Срібло, (мкг/кг) |
не виявлено |
30 |
30 |
20 |
10 |
Свинець |
20 |
50 |
50 |
40 |
25 |
Титан |
1000 |
3000 |
3000 |
2333,33 |
2000 |
Фосфор |
500 |
500 |
700 |
566,67 |
690 |
Хром |
70 |
70 |
70 |
70 |
70 |
Цинк |
70 |
200 |
300 |
190 |
104 |
Цирконій |
50 |
70 |
100 |
73,33 |
300 |
Залізо, (г/кг) |
300 |
250 |
250 |
266,67 |
40 |
Таким чином, вдихаючи 1 грам «чорного пилу», в середньому ми отримуємо в наші легені у вигляді різних хімічних сполук:
- 3 мкг германію
- 22 мкг ванадію
- 190 мкг цинку
- 22 мкг нікелю
- 300 мг заліза
- 1,1 мг марганцю
- 2,3 мг титану…
Оскільки значна частина «чорного пилу» потрапляє не в легені мешканців міста, не на будівлі і споруди, а на ґрунти — цей пил становить також значну небезпеку для ґрунтів. Так, концентрації в «чорному пилу» свинцю, цинку та марганцю — перевищують граничні допустимі концентрації для ґрунтів. А концентрації германію, марганцю, міді, олова, срібра, свинцю, титану, фосфору та цинку в окремих пробах перевищують регіональні фонові концентрації цих елементів у ґрунтах Кривбасу. Тобто — із цим пилом відбувається привнесення цих хімічних елементів у ґрунти Кривбасу. Окремо слід зазначити залізо. Концентрація цього хімічного елементу в «чорному пилу» в 6–7,5 разів перевищує регіональну фонову концентрацію в ґрунтах.
На жаль, подібними методами ми можемо охарактеризувати лише великодисперсний пил. Цей пил відносно швидко осідає з повітря та помітний людському оку. Дрібнодисперсний пил дуже повільно осідає з атмосфери та не помітний людині. При цьому — саме дрібнодисперсний пил несе найбільшу небезпеку для організму: частки пилу розміром 0,5–2,5 мкм проникають глибоко в легені та в кровеносну систему. Саме із дією дрібних часток пилу пов’язані численні хронічні захворювання органів дихання та кровеносної системи. Проте, на нашу думку, хімічний склад дрібнодисперсного «чорного пилу» буде тотожнім.
Зрозуміло, що в чистому вигляді «чорний пил» зустрічається лише в житлових масивах в безпосередній близькості до агломераційного виробництва (Інгулецький район міста). У інших районах цей пил змішується з іншими типами пилу та насичується іншими забруднюючими речовинами, зокрема — змішується з пилом мартенівського та конвертерного виробництв, з викидами коксохімічного та цементного виробництва та іншими. Але без використання спеціальних лабораторних методів ми не можемо виокремити «чорний пил» з пилової суміші. Ми використали найпростіший спосіб визначити чи є в наших пробах власне «чорний пил» — перевірити магнітність відібраних зразків пилу.
Можна констатувати: пил, яким щодня дихають мешканці Кривого Рогу несе значну кількість хімічних елементів. Дрібнодисперсний пил шкідливий через свої малі розміри, а не через хімічний склад. Наявність у цьому пилу токсичних хімічних елементів та їхніх сполук багатократно підвищує отруйні та канцерогенні властивості дрібнодисперсного пилу. А осідання пилу на землю та перемішування з ґрунтами — поступово отруює всю навколишню територію, роблячи її непридатною для сільськогосподарського використання.