Оценка сорбционной способности почвы по отношению к люизиту и продуктам его природной трансформации

Дипломная работа - Экология

Другие дипломы по предмету Экология



?не (1,5-2,0 м) подстилаются делювиально-солифлюкционными суглинками на склонах и коренными пермскими глинами на водоразделах. Наряду с указанными, в поймах рек представлены дерновые аллювиальные почвы, а в пределах балочных форм - дерновые делювиальные.

Карта - схема почвенного покрова представлена в п.п.1.2.

Типичные подзолистые почвы встречаются под хвойными (преимущественно сосновыми) лесами на хорошо дренированных участках, сформировались на песках и супесях. Характерной морфологической особенностью этих почв является полное отсутствие гумусового горизонта или наличие его мощностью 3-4 см. Из данного типа почв здесь распространены в основном средне- и сильноподзолистые. Ниже лесной подстилки обычно сразу идет подзолистый горизонт мощностью до 10 см у среднеподзолистых и более 10 см у сильноподзолистых.

Дерново-подзолистые супеiаные почвы распространены в средних и нижних частях пологих склонов увалов, обычно хорошо дренируемых. Среди дерново-подзолистых имеются небольшие ареалы дерново-глубокоподзолистых супеiаных почв, сформировавшиеся на песках и супесях. Цвет горизонта от светло-серого до темно-серого, непрочной комковато-пылеватой структуры. Характерной особенностью данного вида почв является сильно растянутый подзолистый горизонт мощностью 50-60 см и более. Горизонт отчетливо выражен, но не сильно оподзолен, имеет белесовато-палевую или желтоватую окраску. Чаще всего он бесструктурный.

Дерново-сильноподзолистые супеiаные почвы получили широкое распространение на платообразных поверхностях и вершинах увалов преимущественно вокруг площадки детоксикации. Они имеют светло-серую окраску, сильно распыленную структуру и ясно выраженный переход в подзолистый горизонт. Сформировались почвы, как правило, на песках и супесях, которые на небольшой глубине (до 1 м) подстилаются суглинками и глинами. Последние в основном характерны для зоны площадки детоксикации.

В поймах долин рек Камбарка, Буй и Кама получили распространение аллювиальные дерновые слоистые почвы. Гумусовый горизонт в них маломощный, редко превышает 10 см. Под маломощной дерниной располагаются супеiаные, пеiаные, реже легкосуглинистые и среднесуглинистые слои различной мощности (от 1-2 до 10-20 см). Нижние слои характеризуются признаками оглеения в виде сизых или охристых (ржавых) пятен, примазок, прослоек. В отдельных случаях можно обнаружить и прослойки глеевого горизонта.

Дерново-сильноподзолистые супеiаные почвы в районе площадки объекта по УХО имеют незначительное распространение. Эти почвы характеризуются следующими морфологическими признаками. Под лесной подстилкой мощностью 1-3 см залегает перегнойно-аккумулятивный горизонт мощностью 4-8 см. Он имеет светло-серую окраску, сильно распыленную структуру и ясно выраженный переход в подзолистый горизонт, мощностью около 15-40 см, белесого цвета, непрочной плитчатой или пластинчатой структуры, иногда бесструктурный. Сформировались почвы, как правило, на песках и супесях, которые на небольшой глубине (до 1 м) подстилаются суглинками и глинами.

Особенностью почвы по сравнению с другими объектами (вода, воздух) является сложность оценки степени ее загрязнения токсичными веществами: увеличение содержания в почве подвижных соединений создает возможность их перехода в сопряженные с почвой среды. Все это справедливо для всех загрязняющих почвы веществ, в том числе и для соединений мышьяка [35].

Мы выявили некоторые закономерности сорбции-десорбции мышьяка почвами на примере метаарсенита натрия, характеризующегося высокой растворимостью в воде. Объектами исследования служили чернозем, каштановые и дерново-подзолистые почвы.

Насыщение почв проводилось на плотных фильтрах Шотта растворами метаарсенита натрия с концентрацией 0,005 М и рН=4,5 и 8,2. Насыщение iиталось достигнутым при равенстве значений рН исходного раствора и фильтрата.

Выбор значений рН 4,5 и 8,2 для насыщенных растворов обусловлен разными формами арсенит-ионов в растворе [4] и различным состоянием поглощающей поверхности сорбентов при этих значениях.

Часть насыщенных арсенитом препаратов почв была доведена до воздушно-сухого состояния и сразу же подвергнута последовательной многократной обработке 1 %-ным раствором сульфата аммония. Раствор сульфата аммония извлекает непрочно связанные арсенит-ионы (физически сорбированные) и ионообменные арсениты (неспецифически сорбированные).

Другая часть препаратов выдерживалась в течение 2-х месяцев и далее подвергалась обработке 1 %-ным раствором сульфата аммония. Суммарный объем вытесняющего раствора составил 300 мл.

На первом этапе при насыщении почв растворами арсенита выявлены следующие особенности:

1)Во-первых, насыщение почв щелочным раствором происходило быстрее, чем кислым. В первом случае оно достигалось за 5-15 дней, во втором за 10-25 дней;

2)Во-вторых, вне зависимости от рН насыщающего раствора выявлен следующий ряд по количеству поглощенного мышьяка: чернозем > дерново-подзолистая почва > каштановая почва. Такое распределение сохраняется при разных значениях рН;

)В-третьих, количество поглощенного почвами мышьяка было больше при насыщении их щелочными растворами арсенита.

Для всех типов почв при десорбции из них мышьяка характерно резкое падение содержания элемента в вытяжках после извлечения первых 40=60 мл фильтрата. Доля мышьяка, извлекаемого первыми 100 мл 1 %-ного раствора (NH4)2SO4 составила 79,2-88,0 % (рН=8,2) и 42,7-81,2 % (рН=4,5). Доля мышьяка, извлекаемого за пе