CC BY
3
УДК 631.4
Рагимов А. О., к. биол. н.
ассистент кафедра «Почвоведения» Шентерова Е.М., к.биол.н.
доцент
кафедра «Почвоведения» Кобякина М.А. студент 3 курса институт «Биологии и Экологии»
Алексеева М.В. студент 3 курса институт «Биологии и Экологии» Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых
Россия, г. Владимир ПРОМЫШЛЕННОСТЬ КАК АНТРОПОГЕННЫЙ ФАКТОР ФОРМИРОВАНИЯ ПОЧВЕННО-ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ СРЕДЫ Установлено что с увеличением агрохимических показателей увеличивается концентрация тяжелых металлов в почвах, прилегающих к промышленному производству. Максимальное количество кадмия в зоне промышленного производства накапливают озимые зерновые, минимальное -однолетние травы.
Ключевые слова: производство, тяжелые металлы, кадмий, плодородие, растения.
Found that with the increase of agrochemical indicators of increased concentrations of heavy metals in soils adjacent to industrial production. The maximum amount of cadmium in the area of industrial production accumulate winter grain, the minimum annual grasses.
Keywords: production, heavy metals, cadmium, fertility, plants Уровень антропогенного воздействия на природную среду непрерывно увеличивается. Чрезвычайно нежелательным результатом данного воздействия является химическое загрязнение почвы токсическими веществами, к которым относятся тяжелые металлы (ТМ)[5].Источниками поступления являются предприятия металлургии, машиностроения, энергетики, горнорудной промышленности, агрохимикаты (минеральные и органические удобрения, пестициды, гербициды)[3]. Одним из наиболее токсичных для живых организмов металлом является кадмий. Установлено, что в ряде регионов его содержание в почвах значительно превышает фоновые концентрации[2]. Поэтому защита окружающей среды и пищевой цепи от загрязнения тяжелыми металлами является актуальной экологической проблемой[1,4].
Почвы являются одним из компонентов природного комплекса. Этот
поверхностный слои возник во взаимодеиствии организмов и продуктов их распада с горными породами продуктами их выветривания [7]. Являясь результатом взаимопроникновения литосферы, атмосферы, гидросферыи биосферы, почвы формировались в длительный исторический период [6].
Закладка почвенных разрезов проводилась с учетом всех природно-климатических и производственно - технологических условий, чтобы максимально охарактеризовать все многообразие факторов, влияющих на сельскохозяйственное производство.При выборе места для закладки реперного участка использовались материалы агрохимического и почвенного обследования предыдущих лет. Выбор расположения почвенного разреза осуществлялся по следующим критериям:
1. разнообразие почвенного покрова, во Владимирской области выделяют: дерново-подзолистые, подзолистые, серые лесные, пойменные, болотные почвы.
2. подтип почвы
3. гранулометрический состав
Агрохимическая характеристика почвенного разреза заложенного в пределах зоны промышленного производства представлена в таблице 1
Таблица 1
Агрохимическая характеристика почвенного разреза
pн (кс1) Гумус, % Подвижные формы Нг Обменные Са+Мв V, %
фосфор калий Са Мв
мг/кг мг-экв/100 г почвы
5,4 2,6 199 115 3,22 12,5 6,1 18,6 85
Одним из показателей экологического состояния территорий является характер загрязнения почв, принимающих на себя основную долю антропогенного воздействия.
Установлено что в горизонтах с более гумусированными качествами почвызначительно больше удерживают тяжелые металлы,в этих почвах количество токсических соединений, которые могут быть вымыты в грунтовые воды и поглощены растениями, значительно меньше, чем в дерново-подзолистых суглинистых и супесчаных.
Одним из основных показателей, определяющих экологические функции почвы как незаменимого показателей звена и регулятора биохимических циклов элементов, является показатель рН.Содержание подвижного фосфора составил 99 - 389 мг/кг. Повышенное содержание подвижного фосфора в почве, впрочем, как и интенсивное применение фосфорных удобрений, способствуют закреплению тяжелых металлов в ППК путем осаждения в недоступные растениям фосфаты. Содержание калия в разных почвах колеблется от 0,5 до 3% и зависит от их механического состава. Больше содержится калия в глинистой фракции почвы. Поэтому тяжелые глинистые и суглинистые почвы богаче калием, чем песчаные и супесчаные.
Содержание калия составил 86 - 325 мг/кг.
Послойное содержание кадмия в пределах почвенного разреза выявило разные концентрации содержания (таблица 2).
Таблица 2
Средние данные валового, подвижного и коэффициент подвижности кадмия в различных типах почв по профилю.
Слои,см Вал Под Кп
0-20 0,40 0,08 0,20
20-40 0,35 0,08 0,23
40-60 0,31 0,08 0,26
60-80 0,32 0,07 0,22
80-100 0,32 0,08 0,25
Наиболее высокое содержание валовой формы выявлено в слое 0-20 см, тогда как с увеличением мощности наблюдается уменьшение содержания. В отношении подвижной формы четкой дифференциации не наблюдается. Также установлено, что с ростом глубины профиля наблюдается увеличение коэффцЗиента подвижности.
Содержание кадмия в сельскохозяйственных культурах во Владимирской области. Максимальное количество кадмия накапливают озимые зерновые, минимальное - однолетние травы (таблица 3).
Таблица 3
Содержание кадмия в растениях в зоне действия промышленного
производства
Сельскохоз. культура Вид продукции Cd, мг/кг
Озимые зерновые Зерно 0,07
Яровые зерновые Зерно 0,05
Однолетние травы Зеленая масса 0,03
Многолетние травы Зеленая масса 0,04
Отмечено преобладающее содержание в побочной продукции озимой пшеницы (табл. 4).
Таблица 4
_Содержание кадмия в растительной продукции_
зерновые пшеница однолетние травы многолетние травы
основная побочная основная побочная
0.24 0.49 0,22 0.52 0,08 0.13
Распределение тяжелых металлов в почвах - весьма сложный процесс, обусловленный рядом факторов, среди которых важнейшая роль принадлежит типам почв, их окислительно-восстановительным и кислотно-основным свойствам, содержанию в них органического вещества, гранулометрическому составу, а также водно-тепловому режиму и
геохимическому фону.
Таким образом установлено, что с ростом содержания органического вещества в почве количество валовых форм кадмия увеличивается, а подвижных форм уменьшается. Такая же закономерность наблюдается при изменении рН от кислой до близкой к нейтральной.Гранулометрический состав, органическое вещество и кислотность почв определяют характер распределения кадмия по профилю почв.Уровень накопления кадмия в растениях в значительной степени зависит от индивидуальных особенностей отдельных культур. Максимальное количество кадмия накапливают озимые зерновые, минимальное - однолетние травы. Содержание кадмия на уровне ПДК и выше не отмечено.
Использованные источники:
1. Мазиров М.А., Рагимов А.О., Шентерова Е.М. Мониторинг загрязнения тм почв в зоне действия промышленного производства // Развитие современной науки : теоретические и прикладные аспекты сборник статей студентов, магистрантов, аспирантов, молодых ученых и преподавателей. Под общей редакцией Т.М. Сигитова. Пермь, 2016. С. 191-192.
2. Мазиров, М.А.Рагимов, А.О.Шентерова Е.М. Качественная оценка и динамика агрохимического состояния почвенного покрова в районах Владимирской области//Вестник Алтайского государственного аграрного университета. -2013. -№ 5 (103) -с. 33-39
3. Рагимов А.О. Роль почвы в формировании медико-экологической структуры социума (на примере Владимирской области) / А.О. Рагимов, М.А. Мазиров // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. -2013. - № 12 (110). - С. 26-31
4. Рагимов А.О. Экологическая оценка почвенного и снежного покрова Владимирской области // А.О. Рагимов, М.А. Мазиров, С.И. Зинченко // Электронный научно-производственный журнал «АгроЭкоИнфо». - 2015. -№ 1 (16).
5. Рагимов А.О., Шентерова Е.М., Мазиров М.А., Рыжов И.К. Почвенный мониторинг как основа оценки динамического состояния почв Владимирской области // Сборник научных трудов по материалам международной научно-практической конференции «Наука и образование в xxi веке», 2014. С. 130 -132.
6. Рагимов, А. О. Деградация почв Владимирского ополья/А. О. Рагимов, Е. М. Шентерова, М. А. Мазиров .//Перспективы и проблемы размещения отходов производства и потребления в агроэкосистемах. -2014. -. -С. 178-181.
7. Рагимов, А. О. Эколого-функциональная роль почв в формировании уровня благополучия населения Владимирской области: диссертация... кандидата биологических наук: 03.02.08/Рагимов Александр Олегович; . -Владимир, 2015. -229 с.
