Учредитель и издатель ФГБНУ "РосНИИПМ"
Мелиорация и гидротехника Melioraciâ i gidrotehnika
ISSN 2712-9357
RUS / ENG

КОНЦЕНТРАЦИЯ ЭЛЕМЕНТОВ-ЗАГРЯЗНИТЕЛЕЙ В ПОЧВАХ ЛАНДШАФТА Р. БЕСЕДЬ

Аннотация

Цель: исследовать распределение и концентрации элементов-загрязнителей в аллювиальных почвах различных элементов пойменного ландшафта и их связь с показателями плодородия. 

Материалы и методы: валовое содержание элементов определено атомно-абсорбционным методом, агрохимические показатели плодородия почв устанавливали по общепринятым методикам. Рассчитали изменчивость концентраций элементов-загрязнителей по слоям через 5 см до 20 см исследуемых почв и кларк концентрации. 

Результаты: убывающие ряды концентраций элементов-загрязнителей имеют общую схожую структуру, что объясняется однотипными биогеохимическими условиями пойменного режима. Некоторые отличия присутствуют в почве притеррасной пойменной подсистемы, что может объясняться отличием водного режима и окислительно-восстановительных условий данной территории от других частей поймы и варьированием горизонтальной и вертикальной подвижности элементов-загрязнителей. 

Выводы: концентрации элементов-загрязнителей в почвах пойменного ландшафта р. Беседь не превышают величину кларка. Исключение составляет Cd в почве центральной подсистемы поймы и Cu и Cd в почве притеррасной подсистемы поймы. Вертикальное распределение элементов-загрязнителей в слое 0–20 см определяется химическими свойствами элемента и генезисом почв пойменных подсистем и может быть равномерным или с концентрированием в отдельных слоях. В пойменном ландшафте р. Беседь кларк концентрации элементов-загрязнителей и их концентрации возрастают от прирусловой к притеррасной подсистеме поймы для Cu, Ni, Zn, Pb, Co, Mo, As. Для Mn и Cd максимумы обнаружены в центральной подсистеме пойменного ландшафта. Высокий кларк концентрации кадмия и свинца, нетипичный для почв пойменных ландшафтов данного региона, и особенности распределения данных элементов могут указывать на их антропогенное происхождение. Корреляционный анализ выявил значимую положительную связь между содержанием органического вещества, обменных катионов и концентрацией Cu, Ni, Zn, Cr, Pb, Co, As. 

doi: 10.31774/2222-1816-2021-11-2-53-67

Ключевые слова

аллювиальные почвы, ландшафт поймы, элементы-загрязнители, содержание, кларк концентрации, плодородие, корреляция

Для цитирования

Чекин Г. В., Силаев А. Л., Смольский Е. В. Концентрация элементов-загрязнителей в почвах ландшафта р. Беседь // Научный журнал Российского НИИ проблем мелиорации [Электронный ресурс]. 2021. Т. 11, № 2. С. 53–67. URL: http:www.rosniipm-sm.ru/article?n=1195 (дата обращения: 19.05.2021). DOI: 10.31774/2222-1816-2021-11-2-53-67.

Об авторах

Г. В. Чекин – доцент, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент, Брянский государственный аграрный университет, Кокино, Российская Федерация, gb-swamp@yandex.ru


А. Л. Силаев – заведующий кафедрой агрохимии, почвоведения и экологии, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент, Брянский государственный аграрный университет, Кокино, Российская Федерация, kafeap@bgsha.com


Е. В. Смольский – доцент, кандидат сельскохозяйственных наук, Брянский государственный аграрный университет, Кокино, Российская Федерация, sev_84@mail.ru

Список литературы

1. Фащевский Б. В. Экологическое значение поймы в речных экосистемах // Ученые записки Российского государственного гидрометеорологического университета. 2007. № 5. С. 118–129.

2. How do long-term development and periodical changes of river-floodplain systems affect the fate of contaminants? Results from European rivers / G. J. Lair, F. Zehetner, M. Fiebig, M. H. Gerzabek, C. A. M. van Gestel, T. Hein, S. Hohensinner, P. Hsu, K. C. Jones, G. Jordan, A. A. Koelmans, A. Poot, D. M. E. Slijkerman, K. U. Totsche, E. Bondar-Kunze, J. A. C. Barth // Environmental Pollution. 2009. Vol. 157. P. 3336–3346. https:doi.org/10.1016/j.envpol.2009.06.004.

3. Мартынов А. В. Содержание подвижных форм микроэлементов в аллювиальных почвах поймы среднего течения р. Амур и влияние на них паводка 2013 года // Вестник ВГУ. Серия: География. Геоэкология. 2019. № 2. С. 32–39.

4. Alluvial soils of river floodplains and deltas and their zonal differences / G. V. Dobrovol’ski, P. N. Balabko, N. V. Stasjuk, E. P. Bykova // Arid Ecosystems. 2011. Vol. 1, № 3. P. 119–124. DOI: 10.1134/S207909611103005X.

5. Почвы мелиорированной поймы верхнего течения реки Оки, используемые в интенсивном земледелии / П. Н. Балабко, А. А. Снег, Т. В. Локалина, В. Н. Щедрин // Научный журнал Российского НИИ проблем мелиорации [Электронный ресурс]. 2016. № 3(23). С. 116–137. URL: http:www.rosniipm-sm.ru/article?n=1101 (дата обращения: 21.03.2021).

6. Lead in iron-manganese concretions of varying size from alluvial soils and deposits / V. N. Oreshkin, V. S. Kuzmenkova, T. I. Ulyanochkina, P. N. Balabko // Geochemistry International. 2000. Vol. 38, № 6. P. 619–623.

7. Современное состояние экосистемы правобережной поймы Средней Десны и перспективы ее рационального использования / Д. Е. Просянников, П. Н. Балабко, Е. В. Просянников, Г. В. Чекин // Агрохимический вестник. 2012. № 5. С. 9–13.

8. Разработка комплекса мероприятий по коренному улучшению естественных кормовых угодий, загрязненных радионуклидом цезий-137 / В. Ф. Шаповалов, В. Г. Плющиков, Н. М. Белоус, А. А. Курганов // Вестник Российского университета дружбы народов. Серия: Агрономия и животноводство. 2014. № 1. С. 13–20.

9. Белоус Н. М. Развитие радиоактивно загрязненных территорий Брянской области в отдаленный период после аварии на Чернобыльской АЭС // Вестник Брянской государственной сельскохозяйственной академии. 2018. № 1. С. 3–11.

10. Эффективность комплекса защитных мероприятий при возделывании многолетних трав на радиоактивно загрязненных пойменных лугах / Н. Н. Бокатуро, А. А. Справцев, А. А. Асташина, С. Н. Поцепай, В. Ф. Шаповалов // Вестник Российского университета дружбы народов. Серия: Агрономия и животноводство. 2020. Т. 15, № 2. С. 159–172.

11. Доспехов Б. А. Методика полевого опыта. М.: Агропромиздат, 1985. 351 с.

12. Прохорова Н. В. Ландшафтный подход в региональных эколого-геохимиче¬ских исследованиях // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2004. Т. 6, № 2. С. 259–265.

13. Протасова Н. А., Щербаков А. П. Особенности формирования микроэлементного состава зональных почв Центрального Черноземья // Почвоведение. 2004. № 1. С. 50–59.

14. Шиманская А. А., Позняк С. С. Профильное распределение меди, цинка и свинца в пойменных почвах Мозырского Полесья // Экологический вестник. 2016. № 1. C. 118–123.

15. Самсонова В. П., Мешалкина Ю. Л. Часто встречающиеся неточности и ошибки применения статистических методов в почвоведении // Бюллетень Почвенного института имени В. В. Докучаева. 2020. Вып. 102. С. 164–182.

16. Factors affecting metal concentrations in the upper sediment layer of intertidal reedbeds along the river Scheldt / G. Du Laing, P. De Grauwe, W. Moors, B. Vandecasteele, E. Lesage, E. Meers, F. M. G. Tack, M. G. Verloo // Journal of Environmental Monitoring. 2007. № 9. P. 449–455. DOI: 10.1039/b618772b.

17. Trace metal behaviour in estuarine and riverine floodplain soils and sediments: A review / G. Du Laing, J. Rinklebe, B. Vandecasteele, E. Meers, F. M. G. Tack // Science of the Total Environment. 2009. Vol. 407, iss. 13. P. 3972–3985. https:doi.org/10.1016/j.scitotenv.2008.07.025.

18. Shiva Kumar D., Srikantaswamy S. Factors affecting on mobility of heavy metals in soil environment // International Journal for Scientific Research & Development [Electronic resource]. 2014. Vol. 2, iss. 3. P. 201–203. URL: http:www.ijsrd.com/articles/IJSRDV2I3073.pdf (date of access: 21.03.2021).

19. Soil factors affecting solubility and mobility of zinc in contaminated soils / B. Rutkowska, W. Szulc, K. Bomze, D. Gozdowski, E. Spychaj-Fabisiak // International Journal of Environmental Science and Technology. 2015. 12(5). P. 1687–1694. DOI: 10.1007/s13762-014-0546-7.

20. Rinklebe J., Knox A. S., Paller M. Redox reactions of heavy metal(loid)s in soils and sediments in relation to bioavailability and remediation // Trace Elements in Waterlogged Soils and Sediments. CRC Press, 2016. P. 27–46.

Файлы для скачивания

Главный редактор

Балакай Г.Т.,
заместитель директора по науке,
ФГБНУ "РосНИИПМ",
доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Популярные статьи