Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

932

.pdf
Скачиваний:
2
Добавлен:
09.01.2024
Размер:
53.54 Mб
Скачать

почвенного углерода экосистемы, морфологический анализ степени стабилизации органического вещества, в том числе, его связей с минеральными компонентами, (10) анализ запасов и качества органического вещества в полигенетических почвенно-литологических образованиях, что особенно важно в случае проявления синлитогенных форм педогенеза, адекватная оценка погребенных форм углерода необходима для более точной оценки запасов, оценки которых, предположительно, могут значительно увеличиться.

В целом же, существует большое количество проблем и вопросов, которые связаны с экологической метрологией углеродного (карбонового) цикла (единство и гармонизация методов измерения параметров цикла, пути наполнения баз данных и интерпретация их содержания).

Возникает потребность в метрологическом обосновании углеродных единиц, которые необходимы для оценки и монетизации экосистемных услуг, связанных с углеродом, а также для бонитировки компартментов окружающей природной среды на региональном и макроландшафтном уровне. Остро стоит вопрос четкого определения понятия «углеродная единица», карбоновых компенсаций и запасов углерода в отдельных частях углеродной цепи. Формирование сети карбоновых полигонов сможет создать предпосылки к мониторингу и учету бюджета углерода в различных природных зонах. Карбоновые полигоны будут не только механизмом наблюдения за атмосферой, гидросферой и педосферой, растительным покровом, но и местом, где могут быть применены различные технологии, позволяющие сгладить последствия изменения климата за счет усиления секвестрации углерода природными и антропогеннопреобразованными ландшафтами, в связи с этим актуальными являются вопросы функционирования карбоновых ферм, главная цель которых не просто секвестрация соединений углерода, но обеспечение параметризации депонирующих по отношению к углероду процессов в качественном и количественном аспектах.

Карбоновые полигоны – не только имиджевый проект для любого региона, но и важный инструмент экологической метрологии и верификации оценок, результатов моделирования и расчётов. В связи с этим важнейшей задачей настоящего этапа исследований является разработка методик, методологии и метрологии сопровождения сети взаимосвязанных и комплементарных карбоновых полигонов в бореальном поясе Евразии. Эта задача актуальная еще и потому, что именно бореальные леса являются «легкими» Северного полушария. Другой важнейшей задачей является проектирование, создание и запуск карбоновой фермы, задачей функционирования которой будет верифицированный, предсказуемый и относительно управляемый процесс аккумулирования углерода органических соединений в составе биомассы, твердофазного и растворенного органического вещества в наземных экосистемах. В настоящее время СанктПетербургский государственный университет разрабатывает концепцию и осуществляет территориальное планирование карбонового полигона «Ладога».

471

Работа этого полигона будет направлена на синтез работ в области экологии, почвоведения, зеленой химии, физики атмосферы, экономики и экологического менеджмента на модельной мониторинговой площадке карбонового полигона в Ленинградской области (пос. Воейково). Этот уникальный объект является наиболее репрезентативным как для Балтийского региона, так и для Фенноскандии. Впервые для Северо-Западного Федерального округа будут проведены комплексные исследования параметров углеродного цикла с использованием междисциплинарного подхода, что обеспечит трансфер фундаментальных научных знаний в прикладную сферу (прикладная экология, экологический менеджмент, оценка природного капитала). Карбоновый полигон «Ладога» не будет ограничен определенным пространством на камовой постледниковой возвышенности, хотя его мониторинговая площадка на Карельском перешейке будет ключевой. Карбоновый полигон – концепция, которая включает территориально подкрепленные филиалы – морской полигон, площадка в урбоэкосистеме, участок в мониторинговой агроэкосистеме многолетнего сельскохозяйственного опыта. Карбоновый полигон – региональная часть пространственной верификации системы прямых и косвенных оценок бюджета углеродных экосистемных услуг. На федеральном уровне предлагается создать консорциум карбоновых полигонов бореального климата от Калининграда до Сахалина, о чем есть предварительные договоренности. Задачей консорциума будет унификация методов и подходов и обеспечение метрологического единства и воспроизводимости оценок и измерений хотя бы в пределах од ного биомного типа экосистем – таежно-лесных, с возможностью спецификации роли континентальности климата в стабилизации системы органического вещества природного происхождения в составе почв и растительности.

В заключение следует сказать, что идея карбоновых полигонов нашла понимание во всех регионах РФ, правда, рецепция этой концепции оказалась не менее разнообразной, чем сами регионы и типы доминирующих в них экосистем. Поэтому, в настоящее время мы стоим перед целым рядом понятийных и терминологических проблем, не договорившись о решении которых, мы не сможем эффективно развивать указанную концепцию.

Благодарности: работа выполнена при поддержке СПбГУ, проект №

ID PURE pure 101662710.

CARBON POLYGONS AND MEASUREMENTS OF CARBON ECOSYSTEM SERVICES

E.V. Abakumov, M.A. Makarova, E.V. Shevchenko, E.Yu. Chebykina, T.I. Nizamutdinov St. Petersburg State University, St. Petersburg, Russia

Abstract. The problem of the methodology and metrology of the parameters used to identify and monetize the carbon ecosystem services of soils in the carbonic polygons of boreal foresttaigaecosystems is

discussed. The ideology and practical functionality of the carboniferous polygon of the boreal zonal ecosystem is described. The preliminary characteristics of the Ladoga carboniferous polygon (Leningrad region) are given.

Keywords: soils, organic matter, carbonic landfills, ecosystem services.

472

УДК 631.417.8:631.95(571.13)

ТЯЖЕЛЫЕ МЕТАЛЛЫ В АГРОЭКОСИСТЕМАХ ОМСКОГО ПРИИРТЫШЬЯ

Ю.А. Азаренко1, В.М. Красницкий2 1ФГБОУ ВО Омский ГАУ, Омск, Россия 2ФГБУ «ЦАС «Омский», Омск, Россия e-mail: yua.azarenko@omgau.org

Аннотация. В статье представлены данные о содержании тяжелых металлов первого класса опасности (цинка, свинца, кадмия, ртути) в почвах и сельскохозяйственных культурах (пшеница, ячмень, овес) агроэкосистем лесостепной и степной зон Омской области. Установлены некоторые закономерности распределения элементов в пахотном слое почв и биологического поглощения их растениями.

Ключевые слова: цинк, свинец, кадмий, ртуть, почвы, растения.

Почвы агроландшафтов подвержены существенным антропогенным нагрузкам, в связи с чем необходим мониторинг их экологического состояния и уровня плодородия. В число потенциальных загрязнителей объектов окружающей среды входят тяжелые металлы, поэтому их содержание в системе «почварастения» является одним из показателей эколого-биогеохимической обстановки территории. Изучению тяжелых металлов в почвах и растениях посвящено значительное количество работ [3, 6, 7]. В Омской области регулярные наблюдения за их содержанием в почвах и растениях сельскохозяйственных угодий проводит центр агрохимической службы «Омский» [4, 5]. Одним из актуальных вопросов является исследование фонового содержания химических элементов и закономерностей их распределения в почвах и растениях. В данном сообщении рассматриваются основные закономерности содержания тяжелых металлов первого класса опасности (Zn, Pb, Cd, Hg) в почвах и сельскохозяйственных культурах агроэкосистем лесостепной и степной зон Омской области.

Объектом исследования являлись почвы и растения сельскохозяйственных угодий лесостепной и степной зон на участках локального мониторинга ФГБУ ЦАС «Омский», представительно отражающих структуру почвенного покрова. Преобладающими типами почв на них являются лугово-черноземные (54,2%) и черноземы (33,3%), составляющие основу пахотного фонда области. Три участка (12,5%) представлены солонцами лугово-черноземными.

Почвы лесостепи и степи Омской области сформировались в условиях континентального климата с холодной продолжительной зимой и жарким летом с неустойчивым атмосферным увлажнением в лесостепи и недостаточным – в степи. Рельеф равнинный, слаборасчлененный. Преобладающие почвообразующие породы – четвертичные карбонатные лессовидные суглинки и

473

глины. Гранулометрический состав исследуемых почв в основном тяжелосуглинистый и глинистый, содержание гумуса изменяется от 2,3 до 6,6%, рН солевой – 5,3-7,4. Содержание Zn, Pb, Cd в почвах и растениях определено атомно-абсорбционным методом: валовое содержание в почве в вытяжке 1 : 1 HNO3, подвижные формы – в ацетатно-аммонийном буферном растворе с рН 4,8, в растениях – после сухого озоления. Содержание Hg в почвах и растениях установлено методом беспламенной атомной абсорбции.

Валовое содержание исследуемых элементов в слое 0 -20 см черноземов тяжелосуглинистого и глинистого гранулометрического состава составляло:

цинка 57,3-61,7; свинца – 17-18,6; кадмия – 0,44-0,61; ртути – 0,022-0,024 мг/кг.

Наименьшие концентрации элементов находились в супесчаных и

среднесуглинистых

черноземах

(31,8-33,8;

9,911,6;-

0,24-0,35; 0,017 мг/кг,

соответственно).

 

 

 

 

Лугово-черноземные почвы

тяжелого

гранулометрического состава

характеризовались близким к черноземам количеством металлов (цинка 46,8-69,47;

свинца – 14,7-19,4; кадмия – 0,35-0,61; ртути – 0,019-0,03 мг/кг). Солонцы не имели существенных отличий по содержанию элементов от черноземов и луговочерноземных почв. Валовое содержание рассмотренных элементов во всех почвах существенно меньше значений их ПДК и ОДК, что отмечалось ранее [4, 5].

В целом, содержание цинка, свинца и кадмия в гумусовом слое анализируемой выборки почв определялось не генезисом, а гранулометрическим составом, что подтверждается коэффициентами корреляции его с фракцией физической глины (r = 0,68±0,15; 0,70±0,15; 0,61±0,17, соответственно).

Количество ртути, напротив, не зависело от содержания частиц физической глины (r = 0,24±0,21) и слабо различалось в верхних слоях почв. Величины коэффициентов корреляции содержания металлов с гумусом оказались значительно меньше (r = 0,19-0,34).

Для характеристики распределения элементов в почве рассчитывали соотношение (К) их содержания в горизонтах Апах (А, А1) к содержанию в горизонтах почвообразующих пород (Ск). В целом, отмечено слабо контрастное распределение химических элементов по профилям. Средние значения данного отношения составляют для кадмия 1,1, для свинца – 0,97, что свидетельствует об отсутствии различия их в гумусовом слое почв и породах. При этом для ртути и цинка отмечена тенденция к аккумулированию их в гумусовом слое почв (К=1,3).

Концентрации подвижных форм тяжелых металлов были небольшими: цинка 0,35-0,77 мг/кг в лугово-черноземных почвах и черноземах, 0,48-0,62 мг/кг в солонцах; свинца – 0,47-1,7 и 0,76-0,82 мг/кг; кадмия 0,04-0,12 и 0,04-0,07 мг/кг,

соответственно. На долю подвижных форм в черноземах, лугово-черноземных почвах и солонцах наименьшее количество приходилось для цинка (0,3-1,0% валового содержания). Мобильность соединений свинца была больше: 2,9-6%. Максимальных значений она достигала у кадмия: 11-26% валового содержания.

474

Высокая подвижность соединений этого элемента может способствовать их доступности для поглощения растениями.

Концентрации подвижных форм цинка и свинца в почвах значительно меньше их допустимых пределов (ПДК Zn – 23, Pb – 6 мг/кг). Следует отметить, что содержание подвижного цинка в почвах лесостепи и степи меньше оптимального уровня для ряда сельскохозяйственных культур, что указывает на их потребность в микроэлементе [1, 2]. Содержание подвижного кадмия в почвах Омского Прииртышья соответствует приведенным значениям для незагрязненных почв других регионов России [3].

Практическую значимость имеет оценка накопления тяжелых металлов в сельскохозяйственной продукции. Преобладающими культурами, возделываемыми на пахотных почвах, являются пшеница, ячмень и овес. Результаты исследований показали, что наибольшие концентрации в зерновых культурах характерны для цинка, меньшие – для свинца и кадмия (табл.). Концентрации ртути в пробах растений составляли менее 0,005мг/кг.

Таблица Содержание тяжелых металлов и коэффициенты их биологического поглощения в

зерновых культурах

Часть

 

 

Содержание,

 

Коэффициенты биологического

растения

 

мг/кг абс. сухой массы

 

поглощения

 

 

Zn

 

Pb

 

Cd

Zn

Pb

 

Cd

 

 

 

 

 

Пшеница

 

 

 

 

Зерно

3,5-14

 

0,24-0,55

 

0,02-0,05

3,4-15,6

0,8-2,1

 

2,6-6,4

Солома

5,4-13

 

0,29-0,95

 

0,03-0,09

1,2-5

0,2-1,2

 

0,8-6,4

 

 

 

 

 

Ячмень

 

 

 

 

Зерно

11-38

 

0,37-0,52

 

0,039-0,044

6,5-28

0,6-1,1

 

2,3-3,9

Солома

9-16

 

0,26-1,2

 

0,04-0,069

1,2-3,1

0,2-0,6

 

1-1,7

 

 

 

 

 

Овес

 

 

 

 

Зерно

8,6-32

 

0,34-0,54

 

0,036-0,04

8,2-9,8

0,6-1,8

 

2,3-3,8

Солома

3,6-12

 

0,69-0,96

 

0,04-0,09

0,8-2,1

0,6

 

0,9-2,1

Распределение элементов в разных частях растений неодинаково. Содержание цинка, как правило, больше в зерне, чем в соломе, что связано с его участием в процессах формирования семян и их прорастании. Однако, встречается и превышение содержания данного элемента в соломе, что, вероятно, обусловлено влиянием свойств почв и погодных условий на поглощение его растениями. Концентрации свинца и кадмия чаще всего несколько больше в соломе по сравнению с зерном культур. Приведенные количества элементов в зерне и соломе культур меньше величины их ОДК (цинк – 50 мг/кг, свинец 0,5мг/кг для зерна на продовольственные цели, 5 мг/кг – на фуражные; кадмий 0,1мг/кг, ртуть 0,02 мг/кг).

Рассчитанные значения коэффициентов биологического поглощения (КБП) характеризуют степень вовлечения элементов в цикл биогенной миграции. По их величине металлы образуют ряды для зерновых культур:

Зерно: Zn (11) > Cd (4,1) > Pb (1,2);

475

Солома: Zn (2,3) > Cd (1,7) > Pb (0,5).

Полученные результаты указывают на более интенсивное биологическое поглощение элементов зерном культур по сравнению с соломой. Наиболее активно поглощается растениями цинк, слабее кадмий и свинец. В соответствии с группировкой А.И. Перельмана элементов по значению КБП в зерне цинк относится к группе энергичного, кадмий и свинец – слабого биологического накопления. В соломе цинк и кадмий характеризуются как элементы слабого биологического накопления, свинец – элемент среднего биологического захвата.

Таким образом, приведенные данные указывают на то, что содержание тяжелых металлов в почвах агроэкосистем и зерновых культурах лесостепной и степной зон Омского Прииртышья соответствует гигиеническим нормативам. Количество тяжелых металлов в гумусовых слоях почв преимущественно определяется их гранулометрическим составом. Выявленные особенности биологического поглощения элементов растениями и распределения их в почвах необходимы для мониторинга экологического состояния агроэкосистем Омского Прииртышья.

Литература

1.Азаренко Ю.А. Закономерности содержания, распределения, взаимосвязей микроэлементов в системе почва-растение в условиях юга Западной Сибири. Омск: Изд-во Вариант-Омск, 2013. 232 с.

2.Азаренко Ю.А., Ермохин Ю.И., Аксенова Ю.В. Цинк в почвах агроценозов Омского Прииртышья и эффективность применения цинковых удобрений // Земледелие. 2019. №2. С. 13-17.

3.Ильин В.Б. Тяжелые металлы и неметаллы в системе почва-растение. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2012. 220 с.

4.Красницкий В. М. Агрохимическая и экологическая характеристика почв Западной Сибири. Омск: ОмГАУ, 2002. 144 с.

5.Красницкий В. М., Бобренко И. А., Попова В. И., Цыплёнкова И. В. Основы агроэкологического мониторинга. Омск: Омский ГАУ, 2015. 53 с. // Лань: электронно-библиотечная система. URL: https://e.lanbook.com/book/71545 (дата обращения: 19.07.2023).

6.Kabata-Pendias A. Trace Elements in Soils and Plants. 4th Edition. Boca Raton, FL: CRC Press, 2011.

548p.

7.Trace elements in soils / Editor: Peter S. Hooda. Wiley. A John Wiley and Sons, Ltd., Publication, 2010. 596 p.

HEAVY METALS IN AGROECOSYSTEMS OF OMSK IRTYSH REGION

Yu.A. Azarenko1, V.M. Krasnitsky2 1OmSAU, Omsk, Russia

2FSBI "CAS" Omsk ", Omsk, Russia

Abstract. The article presents data on the content of heavy metals of the first hazard of danger (zinc, lead, cadmium, mercury) in soils and agricultural crops (wheat, barley, oats) of agroecosystems of foreststeppe and steppe zones of the Omsk region. Some patterns of the distribution of elements in the arable layer of soils and biological absorption by their plants are established.

Key words: zinc, lead, cadmium, mercury, soil, plants.

References

1. Azarenko Yu.A. Patterns of content, distribution, interconnections of microelements in the soilgrowthsystem in the conditions of the south of Western SiberiaOmsk:. Publishing House Variant-Omsk, 2013. 232 p.

476

2.Azarenko Yu.A., Ermokhin Yu.I., Aksenova Yu.V. Zinc in the soils of agricultural surenoses of Omsk Irtysh and the effectiveness of the use of zinc fertilizers // Agriculture. 2019. No. 2. S. 13-17.

3.Ilyin V.B. Heavy metals and non-metals in the soil system. Novosibirsk: Publishing House SB RAS, 2012. 220 p.

4.Krasnitsky V. M. Agrochemical and environmental characteristics of soils of Western Siberia. Omsk: OmSAU, 2002. 144 p.

5.Krasnitsky V.M., Bobrenko I.A., Popova V.I., Tsyplenkova I. V. Fundamentals of agroecological monitoring. Omsk: Omsk SAU, 2015. 53 p. // Lan: electronic-flowingbibliosystem. URL: https://e.lanbook.com/book/71545 (date of appeal: 07/19/2023).

6.Kabata-Pendias A. Trace Elements in Soils and Plants. 4th Edition. Boca Raton, FL: CRC Press, 2011.

548p.

7.Trace elements in soils / editor: peter S. Hooda. Wiley. A John Wiley and Sons, Ltd., Publication, 2010. 596 p.

УДК 631.437

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПОКАЗАТЕЛЯ МАГНИТНОЙ ВОСПРИИМЧИВОСТИ ПОЧВ ПРИ РЕШЕНИИ ПОЧВЕННО-ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ЗАДАЧ В МЕРЗЛОТНОЙ ОБЛАСТИ

А.А. Алексеев, А.П. Чевычелов, А.Н. Горохов, Л.И. Кузнецова Обособленное подразделение ИБПК СО РАН ФГБУН ФИЦ «ЯНЦ СО РАН», Россия

e-mail: alex3.fromru@gmail.com

Аннотация. Впервые изучена возможность использования показателя объемной магнитной восприимчивости (ОМВ) почв для оценки техногенного загрязнения мерзлотных почв и почвогрунтов криолитозоны Центральной Якутии, формирующихся в условиях криоаридного климата и сплошного распространения многолетней мерзлоты.

Ключевые слова: мерзлотные почвогрунты, магнитная восприимчивость, техногенное загрязнение.

Город Якутск – крупнейший населенный пункт, который расположен на территории со сплошной криолитозоной. В отличие от других городов России, построенных на многолетнемерзлых грунтах (Норильск, Воркута, Магадан), население в Якутске продолжает расти. Так, только за период 2000-2015 гг. численность населения здесь выросла со 195,4 до 302 тыс. человек [9]. Рост города Якутска сопровождался возникновением многих негативных факторов, ухудшающих его экологическую обстановку. В настоящее время в черте города практически не осталось естественных почв, они полностью замещены техногенными слоями или почвоподобными телами – урбаноземами [7, 8].

Как уже отмечалось, магнитная восприимчивость (МВ) почв является интегральным показателем, который применяется в почвоведении при решении почвенно-генетических, почвенно-экологических и палеопочвенных задач [1]. Особенно успешно данный показатель в последнее время используется у нас в

477

России [2-4, 5, 6] и зарубежом [10, 11] для оценки техногенного загрязнения почв и городских почвогрунтов тяжелыми металлами (ТМ). В связи с этим целью проведенных исследований являлась количественная оценка степени техногенного загрязнения почвогрунтов г. Якутска и его окрестностей ТМ посредством измерения их ОМВ малогабаритным каппаметром КМ-7 в полевых условиях.

КМ-7 является усовершенствованной версией каппаметра КТ-6 чешского производителя StatisGeo, который характеризуется высокой чувствительностью (1×10-6 ед. Си) и превосходной точностью измерений. Магнитометрическая сьёмка на территории г. Якутска проводилась по произвольной сети наблюдений. Величины ОМВ почвогрунтов г. Якутска изменялись значительно, при min=13,2, max=1220,0 и среднем значении 163,5×10-5 ед. Си, предел измерения данного показателя составляет почти три порядка величин (103), что указывает на высокую его вариабельность, когда коэффициент вариации равен V=64 %. Также значительно варьируют и средние величины ОМВ, полученные для почвогрунтов отдельных улиц и районов города, изменяясь в среднем от 80,3 до 314,6×10-5 ед. Си, то есть почти в 4 раза (табл. 1).

Таблица 1 Статистические показатели изменения ОМВ почвогрунтов г. Якутска

N

Название улиц, районов

n

lim

х±Sx

S

V

п/п

города

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.

Парк культуры и отдыха

5

24,3-132,1

80,3±19,7

43,3

54

2.

Ул. Кирова

10

28,7-206,3

119,5±16,0

51,1

43

3.

Район Птицефабрики

9

35,9-229,0

123,1±21,9

65,6

53

4.

Ул. Чайковская

8

73,2-193,4

123,1±15,5

43,3

35

5.

Ул. Хабарова

14

50,9-179,0

129,9±10,0

36,9

28

6.

Ул. Лермонтова

18

32,3-255,5

135,3±14,2

59,5

44

7.

Окружное шоссе

12

34,6-392,1

142,9±30,1

105,2

74

8.

Пр. Ленина

35

67,4-335,7

146,5±10,8

64,0

44

9.

Ул. Орджоникидзе

15

82,0-226,4

147,4±11,9

46,6

32

10.

Район ДСК

16

54,0-263,8

151,8±13,3

53,1

35

11.

Вилюйский переулок

24

14,7-581,3

169,8±34,6

133,2

78

12.

Покровский тракт

10

89,0-285,5

172,4±17,5

56,0

32

13.

Автострада 50 лет Октября

13

107,6-327,7

215,2±25,7

92,4

43

14.

Ул. Ярославского

8

149,4-334,3

225,5±25,1

70,3

31

15.

Ул. Автодорожная

14

102,8-543,6

230,0±27,6

102,3

44

16.

Ул. Чернышевского

27

49,9-416,1

235,0±17,7

91,9

39

17.

Московская набережная

11

219,9-432,6

314,6±16,4

54,1

17

18.

В целом по городу

444

13,2-1220,0

163,5±4,9

104,3

64

Примечание. Здесь и далее: n – объем выборки; lim – пределы изменения величины; x – среднее значение; S – стандартное отклонение; Sx – ошибка среднего; V – коэффициент вариации.

При этом минимально загрязненными ТМ, помимо зеленых зон, оказались почвогрунты улиц Кирова, Чайковского, Хабарова, Лермонтова, Орджоникидзе, просп. Ленина, Окружного шоссе, а также районов Птицефабрики и ДСК. Здесь уровень техногенного загрязнения ТМ оказался ниже такового, характерного для города в целом. И наоборот, степень техногенного загрязнения почвогрунтов ТМ

478

оказалось выше средней по городу для таких улиц, как Вилюйский переулок, Ярославского, Автодорожная, Чернышевского, Московской набережной, Покровского тракта и автострады 50 лет Октября. Особенно высокие максимальные значения ОМВ (416,1-543,6×10-5 ед. Си) были характерны для почвогрунтов улиц Чернышевского, автодорожной и Московской набережной, где отмечается более интенсивное движение грузового транспорта.

Впервые проведенное определение ОМВ техногенно-загрязненных почвогрунтов г. Якутска показало, что основная масса полученных величин (84 %) укладывалась в интервалы значений до 250×10-5 ед. Си. Среднее значение ОМВ почвогрунтов г. Якутска сопоставимо с таковыми, определенными для отдельных промышленных районов г. Москвы, г. Перми, г. Медногорска, и в тоже время значительно выше величин, полученных для крупных промышленноразвитых городов Китая, таких как Ханьчжоу и Лоян (табл. 2).

Таблица 2 Статистические показатели ОМВ почвогрунтов (n×10-5 ед. Си) отдельных городов

России и зарубежья

Город, район

Страна

x

min

max

Источник

Москва, Киевский вокзал

Россия

240

50

510

Гладышева и др, 2007

Москва, завод строит. материалов

-//-

190

100

360

То же

в районе м. Университет

 

 

 

 

 

Москва, завод «Серп и молот»

-//-

180

110

290

То же

Москва, промзона завода ЗИЛ

Москва, промзона Донская

-//-

180

30

370

То же

Пермь

-//-

160

60

190

То же

Медногорск

-//-

183

7

1931

Васильев, Лобанова, 2013

Ханьчжоу

-//-

158

36

941

Решетников и др., 2015

Лоян

Китай

128

-

914

Lu, Bou, 2006

Якутск

Китай

128

-

1128

Lu et al, 2007

 

Россия

163

13

1220

Наши данные

Наши исследования по измерению ОМВ мерзлотных почв также проводились на территории Центральной Якутии, в окрестностях г. Якутск. Исследуемый полигон в форме прямоугольника размером 200 м×50 м располагался в придорожной полосе, с правой стороны автомобильной трассы Якутск-Покровск на 12 км от г. Якутск. Географические координаты данного полигона составляли: 61º56ʹ19,6ʺ N; 129º36ʹ38,0ʺ E – 61º56ʹ20,8ʺ N; 129º36ʹ20,0ʺ Е

– 61º56ʹ23,1ʺ N; 129º36ʹ24,9ʺ Е – 61º56ʹ21,9ʺ N; 129º36ʹ27,3ʺ Е. Вся площадь полигона была разбита на пикеты с шагом по горизонтали – 10 м, а по вертикали – 5 м. На каждом пикете площадью 10×5 м в 3х-кратной повторности определялось значение ОМВ поверхности почвы. Вся ровная поверхность полигона была представлена одним контуром мерзлотной лугово-черноземной почвы.

Вариационно-статистический анализ полученных данных показал, что в пределах площади данного полигона значения ОМВ (n=220) почвы изменяются в широких пределах 60-262×10-5 ед. Си, то есть максимально в 4,4 раза, а среднее значение ОМВ составляет 159,9 или 160×10-5 ед. Си (табл. 3).

479

Таблица 3 Вариационно-статистические показатели изменения ОМВ (n=20) на различном

расстоянии от автомобильной трассы Якутск-Покровск

L, м

lim

x

S

Sx

V, %

0

60-142

88,0

24,2

5,4

27

5

91-168

120,2

20,7

4,6

17

10

95-186

135,1

22,2

5,0

16

15

109-181

148,6

22,9

5,1

15

20

109-218

164,9

29,3

6,5

18

25

113-220

182,6

32,4

7,2

18

30

133-262

200,0

31,7

7,1

16

35

174-255

201,9

24,5

5,5

12

40

134-241

195,3

41,1

9,2

21

45

121-198

162,8

20,6

4,6

13

50

96-217

159,3

38,4

8,6

24

Примечание. L – расстояние от трассы, м.

Общая вариабельность изменения величин ОМВ в целом незначительная, равная 12-27 %, при этом максимальная изменчивость данного показателя (V=27 %) отмечается непосредственно вблизи от трассы, а также на расстоянии 50 м (V=24 %) от данной автомобильной магистрали.

Литература

1.Бабанин В.Ф., Трухин В.И., Карпачевский Л.О., Иванов А.В., Морозов В.В. Магнетизм почв. Ярославль: ЯГТУ, 1995. 223 с.

2.Васильев А.А., Лобанова Е.С. Картосхема магнитной восприимчивости почвенного покрова г. Перми // Пермский аграрный вестник. 2013. № 3(3). С. 24-27.

3.Водяницкий Ю.Н., Шоба С.А. Магнитная восприимчивость как индикатор загрязнений тяжелыми металлами городских почв (обзор литературы) // Вестн. Моск. ун-та. Сер. 17. Почвоведение. 2015. № 1. С. 13-20.

4.Гладышева М.А., Иванов А.В., Строганова М.Н. Выявление ареолов техногенного-загрязнённых почв Москвы по их магнитной восприимчивости // Почвоведение. 2007. № 2. С. 235-242.

5.Макаров О.А., Кубарев Е.Н., Чистова О.А., Карева О.В., Крикуненко А.С., Балджиев А.С. Магнитная восприимчивость почв на придорожных территориях // Земледелие. 2019. № 2. С. 17-20.

6.Решетников М.В., Гребенюк Л.В., Кузнецов В.В. Пространственное распределение магнитной восприимчивости почв в пределах города Медногорска (Оренбургская область) // Вестник Оренбургского государственного университета. 2015. № 3 (178). С. 177-182.

7.Сивцева Н.Е. Экогеохимические особенности формирования урбаноземов в условиях криолитозоны (на примере г. Якутска): авторефер. на соиск. учёной степ. канд. биол. наук: 03.02.08 – экология. Якутск, 2012. 23 с.

8.Соломонов Н.Г., Ремигайло П.А., Десяткин Р.В., Охлопков И.М., Исаев А.П., Захарова В.И. Биоэкологические проблемы крупного города на Севере (на примере г. Якутска) // Вестник СВФУ. 2011. Т. 8. № 4. С. 32-39.

9.Торговкин Н.В. Геохимические особенности техногенных грунтов криолитозоны на примере территории г. Якутска: автореф. на соиск. учёной степ. канд. геол-минер. наук: 25.00.08 – инженерная геология, мерзлотоведение и грунтоведение. Якутск, 2017. 21 с.

10.Lu S.G., Bou S.Q. Study on the correlation of magnetic properties an heavy metals content in urban soils of Hagzhou city, China // J. Appl. Geophys. 2006. Vol. 60. P. 1-12.

11.Lu S.G., Bou S.Q., Xue G.F. Magneticproperties as indicators of heavy metals pollution in urban topsoils: a case study from the city of Luoyang, China // Geophys. J. Intern. 2007. Vol. 171. P. 568-580.

480

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]