Министерство сельского хозяйства РФ

Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего профессионального образования

«Пермская государственная сельскохозяйственная академия

имени академика Д. Н. Прянишникова»

Факультет почвоведения, агрохимии, экологии и товароведения

Кафедра экологии

ДИПЛОМНАЯ РАБОТА

Исследование почв, грунтов и снежного покрова

на территории г. Перми

Исполнитель:

студентка группы Аэ-51а

специальности «Агроэкология»

Корнина Д. И.

Руководитель:

зав. кафедрой, к.х.н.

Пименова Е. В.

Пермь 2012

Содержание

Введение	3
Изменение свойств почв и грунтов в условиях городской среды (обзор литературы)	5
. Опыт изучения путей поступления загрязняющих веществ и изменения свойств почв урбанизированных территорий	5
. Последствия загрязнения городских почв и грунтов	16
Объекты и методы исследования	22
Результаты и их обсуждение	28
3.1. Исследование снежного покрова	28
. Исследование состояния почв и грунтов нарушенных и ненарушенных территорий	34
3.2.1. Содержание солей в почвах	34
3.2.2. Содержание органического углерода, плотность и реакция среды почвы	39
3.2.3. Ферментативная активность почвы	44
3.2.4.Сравнительная оценка состояния почв разных функциональных зон	47
Экономическая оценка замены грунтов в условиях городской среды в условиях г. Пермь	52
Выводы	61
Библиографический список	63
Приложения	68

Введение

Городская почва является биокосной многофазной системой, состоящей из твердой, жидкой и газовой фаз, с непременным участием живой фазы. Городские почвы выполняют разнообразные экологические функции, главными из которых являются: пригодность для произрастания зеленых насаждений, способность сорбировать в толще загрязняющие вещества и удерживать их от проникновения в почвенно-грунтовые воды, а также от поступления в виде пыли в городской воздух. Выполняя важные средообразующие функции, почва изменяет химический состав атмосферных осадков и подземных вод, она является универсальным биологическим сорбентом [1].

Почвы в городе развиваются под воздействием тех же факторов почвообразования, что и естественные почвы, но вместе с тем они испытывают интенсивную антропогенную нагрузку, которая часто приводит к их деградации и, соответственно, к нарушению нормального функционирования, что оказывает как прямое, так и косвенное негативное воздействие на живые организмы, в том числе и на человека.

В почвенном покрове города преобладают сформированные хозяйственной деятельностью человека урбаноземы — почвы с наличием урбиковых (антропогенных) горизонтов, образующихся путем «нарастания» вверх за счет аэрального привноса, накопления техногенных и перемещенных природных материалов на дневной поверхности и переработки их процессами почвообразования, с высокой степенью загрязненности тяжелыми металлами и органическими веществами, наличием включений строительного и бытового мусора [2].

Включения антропогенных материалов чрезвычайно сильно влияют на все почвенные свойства, ограничивая площадь возможного проникновения корней и распространения микроорганизмов, уменьшают водоудерживающую способность почв. Лимитирующим фактором почвенного плодородия и существования растений следует считать высокие значения pH, переуплотнение и загрязнение тяжелыми металлами, углеводородами и другими токсичными веществами. Загрязнение почв способствует обеднению среды обитания и ослаблению биоразнообразия всех видов биоты, а также появлению антроповидов и патогенных микроорганизмов. При этом теряется способность почвы к самоочищению от болезнетворных и других нежелательных микроорганизмов, что чревато тяжелыми последствиями для человека, растительного и животного мира.

Прогрессирующее воздействие на городскую среду достигло уровня, при котором происходят существенные изменения в химическом составе почв. Буферная способность почвы не беспредельна и вследствие антропогенных изменений она может стать средой, токсичной для роста и развития растений, и способствовать дополнительному загрязнению городских экосистем [3].

В урбоэкосистемах уничтожение почв и интенсивное сокращение почвенных ресурсов делают невозможным формирование благоприятной для человека устойчивой среды.

Цель работы – исследовать состояние почв разной степени нарушенности, грунтов и снегового покрова некоторых районов города Перми.

Задачи:

1. По данным литературы дать общую характеристику изменений свойств почв в условиях городской среды, рассмотреть последствия загрязнения городских почв.

2. Определить реакцию среды, общее солесодержание, фитотоксичность снегового покрова в некоторых районах города Перми.

3. Определить реакцию среды и содержание органического углерода в почве.

4. Определить общее солесодержание, содержание хлоридов, сульфатов в почвах и грунтах в слое 0-2 и 0-20 см.

5. Определить плотность почв и грунтов.

6. Определить каталазную и целлюлазную активности почв и грунтов.

7. Рассчитать стоимость замены грунтов в городе в модельном опыте.