Трансформация соединений тяжелых металлов в почвах Нижнего Дона

• Автор: Самохин, Алексей Петрович
• Шифр специальности: 03.00.27
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Ростов-на-Дону
• Количество страниц: 122 с.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. Медь, свинец и цинк в почвах.

1.1.1. Формы соединений меди, свинца и цинка в почвах

1.1.2. Особенности распределения форм соединений металлов в загрязненных почвах.

1.1.3. Медь, свинец и цинк в почвенном растворе

1.1.4. Формы соединений тяжелых металлов и их доступность растениям

1.2. Механизмы поглощения меди, цинка и свинца почвами.

1.2.1. Образование труднорастворимых соединений и собственных минералов меди, свинца и цинка в почвах

1.2.2. Сорбция тяжелых метаплов почвами

1.2.3. Механизмы взаимодействия метатлов с различными компонентами почв
1.3. Влияние зарязнения почв на их свойства.
1.4. Транслокация тяжелых металлов в растения
Глава 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАИЙ
2.1. Объекты исследования
2.2. Методы исследования.
Глава 3. ТРАНСФОРМАЦИЯ СОЕДИНЕНИЙ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В ПОЧВАХ НИЖНЕГО ДОНА
3.1. Подвижные, комплсксосвязанные и кислоторастворимые формы соединений тяжелых металлов в черноземе обыкновенном карбонатном и каштановой почве.
3.2. Распределение форм соединений тяжелых металлов в почве при их совместном внесении
3.3. Фракционный состав соединений тяжелых металлов в черноземе
обыкновенном карбонатном
3.4. Сравнение двух методов определения тяжелых металлов в
почвах
Глава 4. ТРАСЛОКАЦИЯ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В СИСТЕМЕ ПОЧВА
РАСТЕНИЕ
4.1. Закономерности распределения меди, свинца и цинка по органам ячменя
при их раздельном внесении в почву
4.2. Транслокация меди, свинца и цинка в растения ячменя при их
совместном внесении в почву.
Глава 5. ПОГЛОЩЕНИЕ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ ЧЕРНОЗЕМОМ
ОБЫКНОВЕННЫМ КАРБОНАТНЫМ
5.1. Изотермы адсорбции тяжелых металлов черноземом обыкновенным
карбонатным.
5.2. Влияние сопутствующего аниона на поглощение тяжелых металлов
черноземом обыкновенным карбонатным.
Глава 6. ВЛИЯНИЕ КАРБОНАТОВ ПА ФРАКЦИОННЫЙ СОСТАВ
ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В ПОЧВЕ
ВЫВОДЫ.
ЛИТЕРАТУРА


Работа включает 2 страницы машинописного текста, рисунков и таблиц. Автор глубоко признателен своим руководителям д. .. Крыщснко и к. Т.М. Минкиной и искренне благодарит д. ДонГАУ О. ИФХиБПП РАН Т. В. Пампура за методические консультации, доц. ДонГАУ Н. В. Никитюк за совместное сотрудничество, зав. ГЦАС Ростовский Т. С. Гаврилюк за помощь при анализе тяжелых металлов. Глава 1. Для характеристики тяжелых металлов в почвах чаще всего используют их валовые элементные концентрации, выраженные в мгкг абсолютно сухой массы ррш. Колебания в содержании Си в незагрязненных почвах составляет 20 мгкг, 0 мгкг, среднее содержание в почвах Си мгкг, мгкг Ковда и др. Микроэлементы в почвах Советского Союза, i, . Естественные концентрации РЬ в верхних горизонтах различных почв колеблются от 3 до 9 мгкг, средние значения по типам почв составляют мгкг КабатаПендиас, Псндиас, . По данным В. В. Акимцева с соавт. Си в черноземах Ростовской области колеблется в пределах мгкг, в каштановых почвах от до мгкг. Валовое содержание в верхних горизонтах черноземов Нижнего Дона составляет мгкг в черноземах других фаций мгкг Волошин, , а в каштановых мгкг. Главным природным фактором, определяющим содержание , Си и РЬ в почвах, является состав лочвообразующих пород, влияют также содержание органического вещества, гранулометрический состав почв, реакция среды. При разрушении пород ионы металлов связываются компонентами почв глинистыми минералами, гидроксидами Ее, , , i, органическим веществом или осаждаются в форме собственных минералов и труднорастворимых осадков. В за1рязнснных почвах, особенно вблизи промышленных предприятий, содержание металлов значительно повышается до сотен и тысяч мгкг почвы Саст, . Эти данные характеризуют общее содержание и распределение металлов в почвах разных генетических типов, но ничего не говорят о свойствах металлов подвижности, доступности растениям, токсичности и других важных показателях, определяющих их поведение и функции. Между тем, ТМ в почвах шггснсивно взаимодействуют с компонентами твердых и жидкой фаз почвы. Многообразие механизмов взаимодействия металлов с компонентами почв и почвенного раствора проявляются в разнообразии их форм. Водяницкий, Добровольский, Горбатов, Жидесва и др. ii, , . ТМ существуют в почвах в виде свободных катионов, а также в форме разнообразных химических и физикохимических соединений Рэуце, Кырстя, . Присутствие тех или иных форм ТМ в почвах зависит от многих факторов почвообразующей породы, наличия и характера источников техногенного загрязнения, а также естественных условий среды , окислительновосстановительного потенциала, катионного и анионного состава почвенного раствора, состава и свойств твердых фаз почвы. ТМ по формам нахождения в растворе, являются гидролиз, гидролитическая полимеризация образованием полиядерных гидроксокомплексов, ассоциация с различными лигандами почвенного раствора. Взаимодействие ТМ с твердыми фазами почвы приводит к образованию новых фаз в виде осадков малорастворимых соединений различного состава и обменло адсорбированных форм, прочность которых определяется составом и свойствами ППК и свойствами самого металла Пинский, . Соответственно, судьба металлов в почвах, доступность их для живых организмов и влияние на живые организмы зависят от их форм существования в почве. Несмотря на возможность в некоторых условиях образования собственных минералов и труднорастворимых соединений , Си и РЬ, основные их формы в незагрязненных почвах так или иначе связаны с минеральными и органическими составляющими почвы i, . В силу строения своих элекгронных оболочек исследуемые металлы легко образуют комплексы с лигандами различной природы и, особенно, с органическими анионами. Эти комплексы являются одной из важнейших форм существования элементов в почвенных растворах. Большинство комплексов с органическими анионами образуются по хелатному типу и являются устойчивыми.