УДК 633.63; 631.95
Е.А. Высоцкая
канд. геогр. наук, доцент, кафедра безопасности и медицинских знаний, ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный педагогический университет»
ПРОБЛЕМЫ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ЧЕРНОЗЕМНЫХ ПОЧВ АГРОХОЗЯЙСТВ
ВОРОНЕЖСКОЙ ОБЛАСТИ
Аннотация. Рассмотрены проблемы и уровни загрязнения черноземных почв Воронежской области при внесении в агроценозы средства химизации.
Ключевые слова: почва, тяжелые металлы, Воронежская область, антропогенное загрязнение, удобрения.
E.A. Vysotskaya, Voronezh state pedagogical university
PROBLEMS OF POLLUTION OF CHERNOZEM SOILS OF AGROFARMS OF THE VORONEZH
REGION
Abstract. ТИе problems and levels of pollution to the black soils of the Voronezh region for inclusion in agrocenosis means of chemicalization.
bywords: soil, heavy metals, Voronezh region, anthropogenic pollution, fertilizers.
В последнее время повышенное внимание уделяется проблеме загрязнения почвы и окружающей среды тяжёлыми металлами. Они представляют большую опасность как для человека, так и для природных и сельскохозяйственных экосистем [5].
Основными источниками тяжелых металлов, поступающими в почву, являются промышленные и энергетические предприятия, авиационный, автомобильный и железнодорожный транспорт, минеральные удобрения и вещества, используемые в качестве удобрений и мелиорантов, пестициды, оросительные воды, загрязненные промышленными стоками и т.д. [2].
Состояние почв и ее качественные характеристики обуславливаются рядом факторов, в числе которых растения, почвенные организмы, природная и антропогенная среда.
Тяжелые металлы, поступающие из антропогенных источников, основным из которых является автомобильный транспорт, попадают в конечном итоге на поверхность почвы. Основными загрязнителями считаются Hg, Pb, Cd, As, главным образом потому, что техногенное накопление их в окружающей среде идет высокими темпами [2, 3].
Почва - является особым компонентом биосферы, так как она не только аккумулирует компоненты загрязнений, но и выступает как природный буфер, контролирующий перенос химических элементов и соединений в атмосферу, гидросферу и живые организмы [1].
Воронежская область, специализирующаяся в первую очередь на аграрном производстве, как и многие другие регионы с развитой автодорожной сетью подвержено сильному загрязнению тяжелыми металлами полей агрохозяйств, особенно расположенных вдоль трасс. Существенным источником антропогенного загрязнения почв является также применение некоторыми хозяйствами в качестве удобрений осадков
сточных вод.
Исследуемая территория по районированию относится к почвенному Воронеж-ско-Эртильскому району типичных мощных и среднемощных черноземов. На территории проведения полевых опытов преобладающее значение имеют черноземы типичные среднемощные, среднегумусные. Агротехнические характеристики показывают, что почвы исследуемых полей агроценозов, характеризуются слабой и среднекислот-ной реакцией среды, имеют низкую и среднюю гидролитическую кислотность (0-2,7 мг/100 г почвы).
Сахарная свекла, возделываемая в условиях опытного агроценоза, очень требовательна к плодородию почв и отзывчива к изменению химического состава почвенного компонента агроценоза, в том числе техногенному загрязнению.
Для детального определения морфологических особенностей, свойств уровня антропогенного загрязнения почв было заложено по 3 полнопрофильных разреза на черноземах выщелочных, которые имеют наибольшее распространение на территории исследования и интенсивно используются для возделывания основного набора сельскохозяйственных культур Центрально-Черноземного региона.
В непосредственной близости от каждого основного разреза (расположенного вдоль автотрассы) закладывалось по 2 полуямы и 4 прикопки. Из разрезов, полуям и прикопок по генетическим горизонтам формировался 1 смешанный образец. Средняя проба формировалась с площади 0,1 га.
В ходе проведенных нами полевых и стационарных исследований на примере агрохозяйства ООО «Агрокультура Эртиль» Эртильского района Воронежской области Центрального Черноземья, выявлено загрязнение почв радионуклидами, в первую очередь это Цезий-137 и Стронций-90. По нашим наблюдениям, необходимо отметить поступление некоторых тяжелых металлов в почву с минеральными удобрениями и известью (пробы почв нами отбирались до и после внесения средств химизации). Фосфорные удобрения в качестве примесей содержат значительное количество кадмия, хрома и ванадия. Азотные и калийные удобрения загрязнены свинцом, медью и цинком. Однако анализ поступления тяжелых металлов таких как свинец, цинк, медь, кадмий, никель, хром в черноземную почву исследуемого агрохозяйства показал, что наименьшее их количество приносится с минеральными удобрениями (4-11%), большее - с известковыми материалами (12-45%) и органическими удобрениями (22-66%).
После детальных изыскательских исследований почвенного покрова после схода снега было выявлено, что 20% выбросов тяжелых металлов от автотранспорта оседает непосредственно вблизи автодорог. Результаты анализов показали превышение ПДК по кадмию и свинцу. По остальным элементам превышения концентраций не выявлено.
При увеличении удаления от дороги на всех вариантах - контрольных и опытных - происходило снижение концентрации: по цинку 2,2, меди 0,6, марганцу 26,4, железу 13,3, кобальту 0,8, никелю 0,7, кадмию 0,412, свинцу 3,09 мг/кг. Таким образом, снижение концентраций тяжелых металлов зависело от расстояния до автодороги. На расстоянии 0-20 м концентрации тяжелых металлов превышали в 2 раза варианты, расположенные на расстоянии более 20 м. Эта закономерность прослеживалась на всех вариантах опыта. Было установлено, что основными источниками загрязнения
почвы тяжелыми металлами в наших исследованиях являются автомобильный транспорт и удобрения.
Выявленные нами факты о локальном антропогенном загрязнении черноземов агрохозяйства Воронежской области и корнеплодов сахарной свеклы являются основанием для необходимости последующего комплексного мониторинга за содержанием подвижной формы тяжелых металлов в почвенном покрове и уровнем их поступления в продукцию сельскохозяйственных культур, особенно в тех районах и на территориях, где имеются повышенные концентрации этих элементов.
Список литературы:
1. Агроэкология : учебник для студ.вузов / под ред. В.А. Черникова, А. И. Черкеса. - М.: Колос, 2004.- 400с.
2. Агроэкология: Учеб. для вузов по агроном. специальностям / В. А. Алексеев Ю. В. Тяжелые металлы в почвах и растениях. Л.: ВО Агропромиздат (Ленинградское отделение), 1987. - С. 56-99.
3. Адерихин П.Г Подвижные формы микроэлементов в почвах ЦЧП. / П.Г.Адерихин, М.Т.Копаева, Н.А.Протасова// Микроэлементы в почвах СССР. М., Издательство МГУ. - 1981.
4. Гармаш Г.А. Накопление тяжелых металлов в почвах и растениях вокруг металлургических предприятий. Автореф. дис....канд. биол. наук. - Новосибирск, 1985, 16 с.
5. Кузнецов М.Н. Экологические последствия загрязнения тяжёлыми металлами фитоценозов Центральной России: Автореф. дис....д-ра с/х наук. - Брянск, 2009. -43 с.
List of references:
1 .Agroecology / under the editorship of V.A. Chernikov, A.I. Cherkes. - M: Ear, 2004. - 400 р.
2 .Agroecology: Studies. for higher education institutions on the agronomist. specialties / Century. A. Alekseev Yu. V. Heavy metals in soils and plants. - L.: VO Agropromizdat (The Leningrad office), 1987. -P. 56-99.
3 .Aderikhin P. Mobile forms of microcells in soils. / P.G.Aderikhin, M.T. Kopayeva, N.A. Protasova // Microcells in soils of the USSR. M, Moscow State University Publishing house. - 1981.
4. Garmash G.A. Accumulation of heavy metals in soils and plants around the metallurgical enterprises. - Novosibirsk, 1985. - 16 p.
5. Kuznetsov M.N. The environmental effects of heavy metals contamination of phytocenoses of the Central Russia: - Bryansk, 2009. - 43 р.