Закономерности аккумуляции валовых и подвижных форм тяжелых металлов в черноземе типичном юго-западной Лесостепи

• Автор: Бриндукова, Екатерина Евгеньевна
• Шифр специальности: 03.02.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Курск
• Количество страниц: 159 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. КРАТКИЙ ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1 Использование земель сельскохозяйственного назначения в России и современные-принципы методологических подходов, применяемые при,изучении почв

1.2 Состав и свойства почвы

1.3 Тяжелые металлы в почвах

1.4 Пути поступления тяжелых металлов в почву

1.5 Нормирование содержания тяжелых металлов в почве

1.6 Влияние ТМ на организм человека

ГЛАВА 2. УСЛОВИЯ, ОБЪЕКТ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1 Объект и условия проведения исследования
2.2 Методика исследования
ГЛАВА 3 АККУМУЛЯЦИЯ ВАЛОВЫХ И ПОДВИЖНЫХ ФОРМ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ ПРИ ПРИМЕНЕНИИ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ В ЧЕРНОЗЕМЕ ТИПИЧНОМ
3.1 Содержание валовых форм тяжелых металлов в исследуемой почве
3.2 Аккумуляция подвижных форм ТМ в исследуемой почве
3.3 Взаимодействие элементов в исследуемой почве
3.4 Влияние изменения содержания гумуса на аккумуляцию валовых и подвижных форм тяжелых металлов под действием минеральных удобрений в черноземе типичном
3.5 Изменение физико-химических показателей и их взаимодействие с валовыми и подвижными формами тяжелых металлов в пахотном слое чернозема типичного
3.6 Изменение содержания основных показателей питательного режима и их взаимодействие аккумуляцией валовых и подвижных форм тяжелых металлов при применении удобрений на черноземе типичном
3.7 Взаимосвязь содержания илистых частиц в исследуемой почве и аккумуляции валовых и подвижных форм тяжелых металлов
3.8 Радиоактивные элементы 90 8г, 40К, 232ТЬ, 22бЛа, 137Сз в почве и сельскохозяйственной продукции Суджанского района
3.9 Содержание изучаемых ТМ в озимой пшенице, выращенной на исследуемой почве

ВЫВОДЫ
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ
В настоящее время возрастающая антропогенная нагрузка на земли сельскохозяйственного назначения обострила проблему, связанную с истощением черноземов России и снижением их природного плодородия. Кроме того, с каждым годом возрастает загрязнение верхнего, наиболее- плодородного пахотного* горизонта почвы, тяжелыми металлами (медью, свинцом, марганцем, кобальтом, кадмием, никелем, цинком, железом и др.), что обусловлено развитием автотранспорта и промышленных предприятий.
В связи с этим осуществление мониторинга, направленного на определение содержания в почве тяжелых металлов (далее ТМ,) и организация-мер по его снижению является необходимым условием для обеспечения населения качественной и безопасной сельскохозяйственной продукцией.
Цель и задачи исследований. Выявить закономерности аккумуляции валовых и подвижных форм тяжелых металлов в. черноземе типичном юго-западной лесостепи РФ.
В программу исследований входили следующие задачи:
- определить содержание-валовых и подвижных форм.ТМ (Си, РЬ, Мп, Со, Сб, N1, Хп, Бе) в черноземе типичном;
- установить корреляционные зависимости между, содержанием валовых и подвижных форм ТМ-в исследуемом агропедоценозе и биопедоценозе;
- вычислить корреляционные зависимости между валовыми и подвижными формами ТМ- и агрохимическими показателями чернозема типичного (содержанием гумуса, обменно-поглощенных катионов, щелочногидролизуемого азота, подвижных форм фосфора и калия; степенью кислотности);
- определить коэффициенты биологического поглощения ТМ в системе почва - растение;
- определить содержание радионуклидов (908г, 40К, 232ТЬ, 22бЯа, 137Сб) в исследуемой почве и озимой пшенице и коэффициенты цх накопления в системе почва - растение;

- вычислить корреляционные зависимости между содержанием в почве радионуклидов и валовых и подвижных форм тяжелых металлов;
Объект исследований. Чернозем типичный мощцый на лессовидном суглинке.
Научная новизна; Впервые на территории юго-западной Лесостепи были определены количественные взаимозависимости валовых и подвижных форм тяжелых металлов; их взаимосвязь с важнейшими агрохимическими показателями чернозема типичного. Осуществлена сравнительная оценка распределения валовых и подвижных форм ТМ в агропедоценозе и биопедо-ценозе.
Практическая значимость. Полученные результаты позволяют составить представление о состоянии исследуемого чернозема типичного и могут служить основой для разработки и применения комплексных мер по снижению антропогенной нагрузки на почву, направленных на минимализацию загрязнения и снижение подвижности элементов при данных сложившихся условиях.
На защиту выносятся следующие положения:
- содержание в исследуемой почве валовых форм кадмия и. кобальта превышает ПДК и при значительной антропогенной нагрузке существенно сказывается на безопасности сельскохозяйственной продукции.
- содержание подвижных форм ксенобиотиков (кадмий, свинец, никель), как и эссенциальных элементов (цинк, медь, марганец) не превышают ПДК, но выше фоновых значений, характеризующихся относительно невысокими величинами.
- положительное влияние применения полного минерального удобрения на урожайность сельскохозяйственных культур, несмотря на увеличение степени подвижности ТМ.
Апробация работы. Материалы диссертации легли в основу научной работы, занявшей второе место на Всероссийском конкурсе на лучшую научную работу среди студентов, аспирантов и молодых ученых высших учебных

Таблица 5 - Схема оценки почв сельскохозяйственного использования по степени загрязнения химическими веществами
Категории почв по степени загрязнения Загрязненность относительно пдк Возможное использование почв Необходимые , мероприятия
1 2 3 4
Допусти- мое < 16,0 Превышает фоновое, но не выше пдк Использование под любые культуры Снижение уровня воздействия источников загрязнения почв. Снижение доступности токсикантов 1 для растений
Умеренно -опасное 16,1-32 Превышает ПДК при лимитирующем общесанитарном и миграционном водном показателе вредности, но ниже ПДК по транслакационному показателю Использование под любые культуры при условии контроля качества продукции растениеводства Мероприятия, аналогичные 1 категории. При наличии веществ с лимитирующим миграционным водным показателем произво- 1 дится контроль за содержанием этих веществ в поверхностных и подземных водах