Тяжелые металлы в почвах Приуралья

• Автор: Якупов, Ирек Жиганурович
• Шифр специальности: 03.02.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 135 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение
Глава 1 Агроэкологическая оценка земель, загрязненных тяжелыми металлами (обзор литературы)
Г лава 2 Агроклиматические условия почвообразования
2.1 Эколого-генетическая характеристика почв
2.2 Условия почвообразования
2.3 Объекты и методы исследований
Глава 3 Особенности накопления тяжелых металлов в зависимости от
свойств почв и путей их поступления
3.1 Зауралье
3.2 Уфимское плато
3.3 Северо-восток
Глава 4 Содержание и распределение тяжелых металлов в почвах
4.1 Свинец
4.2 Ртуть
4.3 Кадмий
4.4 Селен
4.5 Мышьяк
4.6 Цинк
4.7 Медь
4.8 Хром
4.9 Кобальт
4.10 Никель
4.11 Молибден
4.12 Сурьма
4.13 Барий
4.14 Стронций
4.15 Марганец
4.16 Ванадий
4.17 Вольфрам
Глава 5 Оценка почв приуралья по уровню загрязнения тяжелыми металлами
Выводы
Рекомендации производству
Библиография
Приложение
ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Изучение загрязнения почв агроэкосферы тяжелыми металлами является важной экологической проблемой. Тяжелые элементы из почвы вымываются в грунтовые воды, попадают в водоемы, потребляются растениями и в дальнейшем используются как продукты питания животными и человеком. Тяжелые металлы могут попасть в организм человека через органы дыхания при транспирации воды из почвы и водоемов. Под действием тяжелых металлов происходит угнетение растительного и почвенного мира планеты. Также представляют опасность для экосферы человека и физические поля, измененные и отраженные солями тяжелых металлов. При этом часть изменений накапливается и действует на биосферу на генетическом уровне. Академики РАСХН В.И. Кирюшин, А.Л. Иванов (2005) при проектировании адаптивно-ландшафтных систем земледелия рекомендуют провести агроэкологическую оценку земель, в том числе и по содержанию тяжелых металлов, и размещать сельскохозяйственные культуры с учетом их содержания в почве, поскольку реакция различных культур на концентрацию тяжелых металлов неодинакова.
Цель и задачи исследований. Целью работы явилось определение концентрации тяжелых металлов первой, второй и третьей групп опасности и агроэкологическая оценка их содержания в почвах различного генезиса с неодинаковым уровнем техногенного воздействия.
В соответствии с целью исследований были поставлены следующие основные задачи:
1. Определить содержание в почвах тяжелых металлов первой (РЬ,
Сё, ве, Аэ, 2п), второй (БЬ, Мо, Си, Со, N1, Сг) и третьей (У, Ва, 8г, Мп, V, 8с)групп опасности.
2. Установить пути рассеивания и концентрации тяжелых металлов в зависимости от источников поступления их в педосферу с учетом состава почвообразующих пород и растительности.

При выветривании горных пород ТМ сохраняются в рыхлых образованиях. Главными носителями ТМ становятся вторичные минералы, оксиды, гидроксиды, а формами присутствия - водорастворимая и обменная. Поэтому почвообразующие породы разного гранулометрического состава содержат различные количества ТМ: песчаные, супесчаные - небольшое, глинистые и суглинистые - значительное (Ковда, 1985; Ильин, 1991; Лупинович, Дуби-ковский, 1970; Протасова и др., 1992). Из почвообразующих пород тяжелые металлы переходят в почвы в соответствии с закономерностями миграции и аккумуляции их в различных геохимических ландшафтах (Ландшафтногеохимические основы..., 1989).
Кроме горных пород, естественными источниками тяжелых металлов для основных компонентов биосферы являются термальные воды и рассолы (Вт, Бг, Аэ, РЬ, V, Бе, Си и др.), космическая и метеоритная пыль, вулканические газы (Ковда, 1985).
В горных породах ТМ сконцентрированы в отдельных группах минералов. К таким минералам относятся полевые шпаты, пироксены, биотит, оливины и др. (Хендерсон, 1985).
Количество ТМ в горных породах варьирует в большом диапазоне, концентрация элемента может превосходить наименьшую в 200-300 раз (Ьоипата, 1956), но их доля в балансе незначительная из-за невысоких концентраций последних (Остафийчук, 1964).
По исследованиям Г.В. Добровольского, тяжелые металлы, поступившие на поверхность почвы с опадом растительности и атмосферными осадками, в процессе преобразования растительных остатков активно связываются с органическим веществом почвы. Массы металлов частично фиксируются в гумусе, но большей частью связываются с водорастворимыми органическими соединениями и мигрируют с почвенными водами. Низкомолекулярные органические соединения, содержащие металлы, вовлекаются в транзитную миграцию, высокомолекулярные соединения задерживаются в минеральных горизонтах почвы. Металлы, освободившиеся в процессе биогеохи-