Концентрация химических элементов в почвах, породах и растениях западного, северного и северо-восточного регионов Республики Башкортостан

• Автор: Шакиров, Юлай Салаватович
• Шифр специальности: 03.02.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 202 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ И ИЗУЧЕННОСТЬ ВОПРОСА
1.1. Загрязнение почв тяжелыми металлами, как фактор их деградации
2.1. Климат
2.2. Растительность
2.3. Рельеф
2.4. Почвообразующие породы
2.5. Объекты исследований
2.6. Методы исследований
ГЛАВА 3. ПОЧВЕННЫЙ ПОКРОВ И ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ПОЧВ ИССЛЕДУЕМЫХ ТЕРРИТОРИЙ
3.1. Почвы западного региона
3.1.1. Морфологическое описание почв
3.1.2. Агрохимическая характеристика почв
3.1.3. Химический состав почв
3.2. Уфимское платообразное возвышение
3.2.1. Морфологическое описание почв
3.2.2. Агрохимическая характеристика почв
3.2.3. Химический состав почв
3.3. Северо-восточная лесостепь
3.3.1. Морфологическое описание почв
3.3.2. Агрохимическая характеристика почв
3.3.3. Химический состав почв
ГЛАВА 4. КОНЦЕНТРАЦИЯ ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ В ПОЧВАХ, ПОРОДАХ И РАСТЕНИЯХ

ГЛАВА 5. ОЦЕНКА СТЕПЕНИ ХИМИЧЕСКОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПОЧВЕННОГО ПОКРОВА ЭКОСИСТЕМ ЛЕСОСТЕПНОЙ ЗОНЫ ЮЖНОГО УРАЛА
ВЫВОДЫ
РЕКОМЕНДАЦИИ
БИБЛИОГРАФИЯ
ПРИЛОЖЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы. В процессе эволюции в биосфере сложилось равновесие между живыми организмами и количеством химических элементов, вовлекаемых в биогеохимический круговорот. В условиях техногенеза человек научился концентрировать атомы химических элементов в производственнотехнологических циклах, обеспечивая коммуникативные условия своего существования, что в ряде регионов неизбежно привело к загрязнению почвы. Почва, являясь неоднородной многокомпонентной частью биосферы, стала мощным барьером, способным накапливать химические элементы, выводя их из биогеохимического круговорота веществ.
В Республике Башкортостан с его развитым промышленным и аграрным производствами, техногенное загрязнение накладывается на поступление химических элементов в почвы из-за повышенного естественного геохимического фона (Опекунова, Алексеева-Попова, 2001; Опекунов, Опекунова, 2005). Это обстоятельство увеличивает экологический риск (Алексеев, 1987; Ильин, 1991; Кабата-Пендиас, Пендиас, 1989; ВЬеетаНгщезлуага, 1991 и др.). Химические элементы попадают на поверхность почвы, включаются в почвообразовательный процесс, поглощаются растениями и поступают в пищевые цепи живых организмов (Коршиков, 1996; Кулагин, 1998; Кулагин и др., 2000; Хазиев и др., 2000; Хабиров, Хазиев, Габбасова, 2001; Проблемы экологии
При повышении антропогенных нагрузок на агроэкосистемы, объективная оценка содержания тяжелых металлов в почвах и растениях приобретает большую экологическую и социальную значимость.
Целью работы явилось определение концентрации химических элементов (в том числе редкоземельных и радиоактивных) в почвах, породах и растениях и оценка их содержания в лесных, пахотных, луговых экосистемах западного, северного и северо-восточного регионов Республики Башкортостан. В соответствии с целью исследований были поставлены следующие основные задачи:

Однако, и в данном процессе возможны две тенденции. На ранней стадии загрязнения при очень малом содержании свинца, кадмия, меди, цинка в почве их концентрация в растворе не достигает уровня, необходимого для образования осадков. Степень подвижности ионов в этом случае с возрастанием загрязнения возрастает. При достижении концентрации поливалентных катионов в растворе, достаточной для образования осадков, степень подвижности их резко снижается. Дальнейшее загрязнение приводит к образованию более растворимых осадков. Мотузова Г.В. указывает, что при внесении растворимых химических соединений в почвах увеличивается в составе твердых фаз доля подвижных соединений. Трансформация их в трудно растворимые формы идет с меньшей скоростью. Загрязнение почв ТМ приводит к уменьшению констант устойчивости их комплексов с органическим веществом почв, с уменьшением комплексообразующей способности водорастворимого органического вещества почв.
г) Оценка загрязнения почв ТМ по микробиологической активности
почв
Тяжелые металлы влияют, в значительной степени, на биоту почвы. Кузнецовым А.В. с соавторами отмечается, что в почвах, загрязненных тяжелыми металлами, увеличивалась численность аммонифицирующих микроорганизмов, осуществляющих процесс разложения органического вещества (при загрязнении кобальтом, кадмием, свинцом в концентрациях соответственно 50, 100, 1500 мг/кг). Авторы это объясняют массовой гибелью микробных клеток, слабоустойчивых к загрязнению ТМ (плесневых грибов, нитрифицирующих бактерий, анаэробного фиксатора азота Clostridium pastecianum, бактерий, потребляющих минеральный азот). Эксперименты авторов показали, что при повышении содержания кобальта до 50 мг/кг численность грибной микрофлоры снижалась на 64%; при повышении содержания кадмия до 300 мг/кг - на 63% и при повышении содержания свинца до 3000 мг/кг - на 54%.