Миграция тяжелых металлов в системе "почва-растение" при внесении осадка сточных вод в малоплодородные бурые лесные почвы Приамурья

• Автор: Кулик, Елена Николаевна
• Шифр специальности: 03.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Благовещенск
• Количество страниц: 176 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ВЛИЯНИЕ ОСАДКА СТОЧНЫХ ВОД НА ПЛОДОРОДИЕ И ПРОДУКТИВНОСТЬ ПАХОТНЫХ ПОЧВ (Обзор литературы)
1. 1

осадка сточных вод

1.2 Использование ОСВ в России и мире

1.3 Биологическая роль тяжелых металлов

1.4 Загрязнение почв тяжелыми металлами

1.5 Региональные особенности формирования бурых лесных

почв Амурской области

1.6 Поглощение тяжелых металлов растениями
ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1 Характеристика почвы опытов
2.2 Метеорологические условия
2.3 Методика проведения полевых опытов
2.4 Методика проведения анализов почв и растений
ТЕХНОЛОГИЯ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД И ОСАДКА
3.1 Утилизация осадков сточных вод очистных сооружений
г. Благовещенска
3.2 Захоронение осадков сточных вод очистных сооружений
г. Благовещенска
ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ ПОЧВ ПРИ 72 ВНЕСЕНИИ ОСВ
4.1 Влияние процесса хранения и минерализации осадка
сточных вод на содержание в них элементов питания и

4.2 Влияние осадков городских сточных вод на уровень
концентрации в почве некоторых макро- и микроэлементов
4.3 Экологическая оценка состояния почвы после внесения
ОСВ на момент сбора урожая и через год
4.4 Поведение подвижных микроэлементов и ТМ в почве
при внесении ОСВ
4.4.1 Поведение подвижных форм ТМ в посевах сои
4.4.2 Поведение подвижных форм ТМ в посевах фасоли
ВЛИЯНИЕ ОСВ НА РОСТ И РАЗВИТИЕ
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ РАСТЕНИЙ

5.1 Влияние ОСВ на качество растениеводческой продукции
5.2 Динамика роста и развития сои при внесении ОСВ
5.3 Динамика роста и развития фасоли при внесении ОСВ
ВЫВОДЫ
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ
ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. В связи со снижением плодородия почв необходимо совершенствовать систему удобрения, она должна быть научнообоснованной и экологически безопасной для окружающей среды. Использование с этой целью вторичного сырья, в частности осадков сточных вод (ОСВ) городских очистных сооружений, как с экономической, так и с агроэкологической точки зрения представляет особый интерес.
При использовании ОСВ, которые всегда содержат некоторое количество тяжелых металлов (ТМ), в качестве органоминерального удобрения в агроландшафтах необходимо исходить из прогноза их ожидаемого влияния на химический состав почвы. Попадая в почву, соединения ТМ претерпевают значительные изменения. На их растворимость и биодоступность большое влияние оказывают свойства почв и биологические особенности возделываемых культур. Благодаря буферным свойствам почвы, часть присутствующих в ОСВ ТМ инактивируется, но большая доля остаётся мобильной и активно потребляется растениями.
До тех пор, пока ТМ прочно связаны составными компонентами почв и труднодоступны, их отрицательное влияние на почву и окружающую среду будет незначительным. Однако если условия позволяют перейти ТМ в почвенный раствор, возникает вероятность проникновения их в растения и далее по трофической цепи в организмы животных и человека.
Поэтому особенно актуальными становятся исследования, направленные на выяснение механизмов трансформации ТМ при внесении в почву нетрадиционных удобрений, в частности ОСВ.
Целью данной работы явилось выявление особенностей миграции ТМ при внесении ОСВ на малоплодородных (бурых лесных) почвах Амурской области, изучение подвижности ТМ и их доступности растениям на основе изучения фракционного состава ТМ.
Для достижения цели были поставлены следующие задачи:

вымывается в горизонт В и ниже (Ливеровский, 1972 и др.). Данное явление свойственно и луговым черноземовидным почвам, что их отличает от типичных черноземов.
3. Обращает на себя внимание повышенное содержание поглощенного магния, которое приближается в горизонте В к содержанию кальция, что может свидетельствовать при наличии процесса осолонения, о небольшом магниевом засолении при утяжелении механического состава этих почв.
1.6 Поглощение тяжелых металлов растениями
Растительность является одним из наиболее важных факторов перераспределения химических элементов в ландшафтах.
Химический состав разного рода организмов отражает состав среды их обитания. Из почвы часть химических соединений, в том числе и ТМ, мигрирует в растения. Проведенные исследования доказывают, что между химическим составом растений и элементами, присутствующими в среде, существует тесная связь. Но растения способны выборочно накапливать элементы, поэтому между валовым содержанием ТМ в почве и содержанием их в растениях строгой зависимости не существует (Алексеев, 1987; Ильин, 1991; Гамзикова, 1992).
Растения могут усваивать химические элементы из различных форм нахождения металлов, но в основном из растворов и газов. Этим обусловлено соответствие между химическим составом растений и растворимостью элементов. Подчеркивая эту зависимость А.П. Виноградов (1985) отмечал, что преобладающую массу всех организмов составляют, прежде всего, те химические элементы, которые образуют либо подвижные газы, либо соединения, легко растворимые в воде. Все остальные химические элементы, образующие трудно растворимые соединения в условиях биосферы, входят в состав организмов в