Geum.ru

В. Г. Макарова, А. Р. Цыганов, В. А. Кирюшин, О. В. Коновалов, И. Р. Вильдфлуш, Ю. А. Можайский, Т. Ф. Персикова, В. И. Желязко Экологические и медико-социальные аспекты охраны природной среды и здоровья населения – Минск: бит «Хата», 2002

Вид материалаДокументы
Распределение тяжелых металлов по профилю аллювиально-луговых почв почвы, мг/кг
2.4. Региональные классификации загрязненности почв тяжелыми металлами
Таблица 13 Классификация почв по валовому содержанию элементов-загрязнителей (мг/кг)
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   15

Распределение тяжелых металлов по профилю аллювиально-луговых почв почвы, мг/кг


Глубина, см
Zn
Cu
Pb
Cd
Cr
Co
B
Mn
V
Ni
Sn
Mo

0-10
65,8
30,7
18,6
0,33
65
10
35
1100
103
20
3,5
0,70

10-20
63,8
28,9
16,8
0,28
60
12
35
1000
103
23
3,5
0,63

20-40
63,1
27,1
15,5
0,27
58
12
35
925
103
20
3,0
0,68

40-60
60,1
31,2
13,6
0,23
63
13
38
1050
117
20
4,8
0,65

60-80
62,9
24,6
14,8
0,25
70
17
38
1275
117
28
2,8
0,78

80-100
62,0
26,4
12,8
0,25
68
14
35
1200
93
26
3,0
0,75

100-120
58,3
26,0
114,8
0,17
65
15
40
550
100
24
4,8
0,80

120-140
42,1
33,1
19,9
-
93
10
43
567
100
23
3,3
0,90



В пойменных ландшафтах велика роль воды в процессах миграции, перераспределения и накопления ТМ по профилю почв. Жизненно важные и токсичные элементы, не удержавшиеся в биологическом круговороте на водоразделах, с грунтовыми и поверхностными водами поступают в поймы, где частично закрепляются в почвах.

В аллювиальных луговых почвах наблюдается относительно равномерное распределение цинка, кадмия, хрома, марганца в метровой толще их профиля в связи со сравнительной однородностью гранулометрического и минералогического состава. Нарушение происходит под влиянием биогенной аккумуляции меди, марганца, цинка, свинца, кадмия в верхней части гумусового горизонта (табл. 11).

Подвижные формы ТМ наиболее реакционны и легкодоступны для растений. Содержание подвижного цинка по всем почвам колебалось от 0,26 до 2,14 мг/кг. В серых лесных и дерново-подзолистых почвах подвижный цинк максимально накапливался в гумусовых слоях. В профилях черноземов отмечалось практически равномерное распределение цинка, с некоторым увеличением в иллювиальных горизонтах. В более гумифицированных черноземных почвах выявлено незначительное количество подвижной меди, так как она связана здесь в основном с гуминовыми кислотами гумуса. Относительно небольшое количество, от 0,3 до 4,3 %, марганца находится в подвижной форме. Никель в почвах региона представлен равномерно по слоям.

Таким образом, разнообразие почвенных условий в Рязанской области предопределяет особенности накопления в пахотном слое почвы токсических элементов из антропогенных выбросов. Наибольшая аккумуляция ТМ происходит в условиях распространения черноземов и серых лесных почв. Особенно это характерно для биофилов свинца, меди, марганца. В среднем приоритетный ряд ТМ в Рязанской области выглядит следующим образом: Cu>Pb=V>Mn>Zn.

2.4. Региональные классификации загрязненности почв тяжелыми металлами

В работах различных авторов можно выделить два методических подхода к индикации антропогенного воздействия на компоненты окружающей среды, основанных на сравнении концентраций элементов в ландшафтах, подверженных антропогенному воздействию:

1) по отношению к кларкам почв по А.В. Виноградову;

2) по отношению к фоновым геохимическим характеристикам.

Многие исследователи считают, что второй путь наиболее точен. Известно, что состав почвообразующих пород – главный фактор, определяющий содержание ТМ в почвах.

Большая часть черноземных, серых лесных и часть дерново-подзолистых почв Рязанского региона, за исключением Мещерской низменности, сформирована на покровных лессовидных глинах, суглинках и на морене в атмосферных условиях. В гидроморфных условиях образовались аллювиальные, торфяные почвы разных подтипов. Глинистые отложения по своим химическим свойствам близки к почвообразующим породам тяжелого гранулометрического состава. Порода, содержащая незначительное количество главного концентратора ТМ – тонкодисперсной фракции , передает по наследству этот фактор почвам. Поэтому содержание элементов в почвообразующих породах может рассматриваться как региональный фон ТМ. Химический состав почвообразующих пород представлен в таблице 12.

На основе вышеприведенных результатов определения элементного состава почвообразующих пород, на которых сформированы почвы исследуемого региона, и статистических расчетов вариационных рядов введен региональный геохимический фон элементов-загрязнителей почвы (табл. 13).

Таблица 13

Классификация почв по валовому содержанию элементов-загрязнителей (мг/кг)

и суммарному индексу загрязнения

Элементы
Региональный фон
Градация уровней загрязнения почв







1

незагряз-ненная
2

низкий

уровень
3

средний

уровень
4

повышен-ный уров.
5

высокий

уровень

Zn
353
35
35-70
70-105
105-140
145-175

Cu
274
<27
27-54
54-81
81-116
116-151

Pb
120,8
<12
12-24
24-36
36-48
48-60

Cd
0,180,02
<0,18
0,18-0,36
0,36-0,54
0,54-0,72
0,72-0,90

Cr
617
<61
61-122
122-183
183-244
244-305

Co
91
<9
9-18
18-27
27-36
36-45

B
271
<27
27-54
54-81
81-116
116-151

Mn
40035
<400
400-800
800-1200
1200-1600
1600-2000

V
835
<83
83-166
166-249
249-332
332-415

Ni
202
<20
20-40
40-60
60-80
80-100

Sn
2,60,3
<2,6
2,6-5,2
5,2-7,8
7,8-10,4
10,4-13,0

Mo
0,70,07
<0,7
0,7-1,4
1,4-2,1
2,1-2,8
2,8-3,5

Zc
1
1
1-13
13-25
24-37
37-49

Для оценки загрязнения разработаны группировки, согласно которым почвы, имеющие содержание ТМ, равное или меньшее регионального, считаются незагрязненными и по предложенной классификации относятся к первой группе. Низкий уровень загрязнения имеют почвы второй группы, содержащие два фона, третью (уровень загрязнения – средний) – три фона и т.д.

Таблица 12