Heavy metal concentrations in roadside soils of Lithuania’s highways

Abstract

With the number of vehicles increasing, the analysis of highway roadside soils for contamination by heavy metals becomes expedient. This article deals with contamination by heavy metals of the roadsides of the Vilnius–Kaunas–Klaipėda (A1), Vilnius–Panevėžys (A2), Vilnius–Varėna–Grodno (A4), Vilnius–Utena (A14) and Vilnius–Prienai–Marijampolė (A16) highways. The analysis covers six heavy metals – nickel (Ni), copper (Cu), chromium (Cr), lead (Pb), zinc (Zn), and manganese (Mn), – the contaminants most often emitted by vehicles. The results have shown the maximum permissible concentrations (MPC) of the heavy metals in question to be not exceeded in any of the samples, but the concentrations of some heavy metals in the highway roadsides exceeded the background concentrations 1.3 to 6.7 times.

Didėjant transporto priemonių skaičiui, tikslinga nagrinėti magistralių pakelių dirvožemio taršą sunkiaisiais metalais. Straipsnyje nagrinėjama magistralių Vilnius–Kaunas–Klaipėda (A1), Vilnius–Panevėžys (A2), Vilnius–Varėna–Gardinas (A4), Vilnius–Utena (A14) bei Vilnius– Prienai–Marijampolė (A16) pakelių tarša sunkiaisiais metalais. Analizuojami šeši sunkieji metalai – nikelis (Ni), varis (Cu), chromas (Cr), švinas (Pb), cinkas (Zn) ir manganas (Mn), dažniausiai išsiskiriantys autotransporto priemonių eksploatavimo metu. Tyrimais nustatyta, jog analizuojamų sunkiųjų metalų koncentracijos dirvožemyje neviršijo didžiausių leistinų koncentracijų (DLK), tačiau skirtingi sunkieji metalai magistralių pakelėse foninius kiekius viršijo 1,3–6,7 karto. Nustatyta, jog kai kurių sunkiųjų metalų (Mn, Pb, Ni) koncentracijos, rastos 5 m atstumu nuo važiuojamosios kelio dalies, yra didesnės nei prie važiuojamosios kelio dalies ar 2 m atstumu nuo jos. Tai leidžia daryti prielaidą, jog didelės sunkiųjų metalų koncentracijos gali būti aptiktos ir toliau nuo kelio. Sunkiųjų metalų koncentracijų pasiskirstymą dirvožemyje lemia eismo intensyvumas kelyje (automobilių skaičius / parą), vyraujanti vėjų kryptis, dirvožemio tipas, auganti augalija, taip pat kelio geomorfologinė padėtis (ar nutiestas sankasoje, ar iškasoje, ar yra kelio grioviai ir koks jų nuolydis, ar kelią supa miškas, ar jis yra atviroje vietovėje) bei sunkiųjų metalų atominės masės reikšmės. Esant palankioms sklaidos sąlygoms, sunkieji metalai net su didesne atomine mase gali pasklisti didesniu atstumu nuo važiuojamosios kelio dalies.