CC BY
0
ISSN 1026-2237 BULLETIN OF HIGHER EDUCATIONAL INSTITUTIONS. NORTH CAUCASUS REGION. NATURAL SCIENCE. 2024. No. 1
Научная статья УДК 631.416.8
doi: 10.18522/1026-2237-2024-1-89-96
ВЛИЯНИЕ ПРИРОДНЫХ И АНТРОПОГЕННЫХ ФАКТОРОВ НА ФОРМИРОВАНИЕ МИКРОЭЛЕМЕНТНОГО СОСТАВА БУРОЗЕМОВ ОСТРОВА РЕЙНЕКЕ
Лариса Алексеевна Латышева
Тихоокеанский институт географии ДВО РАН, Владивосток, Россия l.a.lat@mail.ru
Аннотация. Рассмотрена роль природных и антропогенных факторов в формировании микроэлементного состава буроземов острова Рейнеке. Анализ коэффициентов концентрации содержания тяжелых металлов в островных буроземах показал, что в процессе почвообразования происходит активная аккумуляция в поверхностных горизонтах Zn, Cu, Cd и Co. Результаты исследований свидетельствуют о превалирующем влиянии особенностей почвообразования на содержание и распределение тяжелых металлов на участках, удаленных от побережья. По мере приближения к береговой зоне, любимой туристами, в поверхностном слое буроземов острова значительно повышается содержание Zn, Cu, Cd, что, вероятно, связано с локальным антропогенным воздействием. Данные профильного распределения тяжелых металлов в исследованных буроземах отражают интенсивность процессов гумусообразования, протекающих в профиле буроземов, и свидетельствуют о сродстве Pb, Cd и органических комплексов. Это подтверждается наличием значимых положительных коэффициентов корреляции между органическим веществом и содержанием Pb и Cd. Отмечена также роль физических показателей буроземов в закреплении в их профиле ряда тяжелых металлов. Количественные показатели содержания Cr и Ni в наибольшей степени обусловлены распределением илистой фракции. Высокие значения коэффициента корреляции между pH, суммой обменных оснований и содержанием Mn могут свидетельствовать о влиянии кислотно-основных свойств на его аккумуляцию в почвенном профиле. Немаловажная роль в закреплении Co в буроземах острова принадлежит гидроксидам марганца. Корреляционная связь Co с Mn оценивается как заметная.
Ключевые слова: тяжелые металлы, буроземы, остров Рейнеке, антропогенное влияние, коэффициент концентрации, корреляционный анализ
Для цитирования: Латышева Л.А. Влияние природных и антропогенных факторов на формирование микроэлементного состава буроземов острова Рейнеке // Изв. вузов. Сев.-Кавк. регион. Естеств. науки. 2024. № 1. С. 89-96.
Статья опубликована на условиях лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International (CC-BY 4.0). Original article
THE INFLUENCE OF NATURAL AND ANTHROPOGENIC FACTORS ON THE FORMATION OF THE MICROELEMENT COMPOSITION OF BUROZEMS OF REINECKE ISLAND
Larisa A. Latysheva
Pacific Institute of Geography, Far Eastern Branch of the Russian Academy of Sciences, Vladivostok, Russia l.a.lat@mail.ru
© Латышева Л.А., 2024
Abstract. The role of natural and anthropogenic factors in the formation of the microelement composition of the brown soils of the Reinecke Island is considered. Analysis of the concentration coefficients of heavy metals in the island brown soils showed that during soil formation, active accumulation occurs in the surface horizons of Zn, Cu, Cd and Co. The research results indicate the prevailing influence of soil formation features on the content and distribution of heavy metals in areas remote from the coast. As we approach the coastal zone, beloved by tourists for recreation, the content of Zn, Cu, Cd increases significantly in the surface layer of the island's brown soils, which is probably due to the local anthropogenic impact that takes place there. The data on the profile distribution of heavy metals in the studied brown soils reflect the intensity of the processes of humus formation occurring in the profile of brown soils and indicate the affinity ofPb, Cd to organic complexes. This is confirmed by the presence of significant positive correlation coefficients between organic matter and Pb and Cd content. The role ofphysical indicators of borozems on the fixation of a number of heavy metals in their profile is also noted. Quantitative indicators of Cr and Ni content are most determined by the distribution of the silty fraction. High values of the correlation coefficient between pH, the sum of exchange bases and the Mn content may indicate the influence of acid-base properties on its accumulation in the soil profile. Manganese hydroxide plays an important role in fixing Co in the brown soils of the island. The correlation between Co and Mn is estimated as noticeable.
Keywords: heavy metals, burozems, Reinecke Island, anthropogenic influence, concentration coefficient, correlation analysis
For citation: Latysheva L.A. The Influence of Natural and Anthropogenic Factors on the Formation of the Microelement Composition of Burozems of Reinecke Island. Bulletin of Higher Educational Institutions. North Caucasus Region. Natural Science. 2024;(1):89-96. (In Russ.).
This is an open access article distributed under the terms of Creative Commons Attribution 4.0 International License (CC-BY 4.0).
Введение
Островные территории Приморья всегда привлекают к себе внимание туристов как места отдыха с уникальными природными условиями, великолепными пляжами и хорошей рыбалкой. Однако активное посещение островов в летний период всегда сопряжено со значительным антропогенным воздействием на все составляющие компоненты их природных ландшафтов, прежде всего на почвенно-растительный покров. В этой связи получение информации о содержании различных форм тяжелых металлов в фоновых почвах является основой для проведения локального мониторинга и представляется крайне важным для исследования. Почвы острова Рейнеке не изучены в этом отношении. В рамках проводимых многолетних исследований на островах залива Петра Великого нами были установлены основные закономерности почвообразования и гумусонакопления в буроземах острова. Изучение микроэлементного состава этих буроземов позволит оценить их экологическое состояние и установить допустимые пределы нагрузки на территорию острова, расширить представления о природе протекающих в их профиле процессов.
Целью настоящей работы является выявление роли природных и антропогенных факторов, влияющих на аккумуляцию и миграцию тяжелых металлов в буроземах острова Рейнеке.
Объекты и методы исследования
Остров Рейнеке площадью 457 га входит в состав архипелага Императрицы Евгении. Рельеф низкогорный с максимальной отметкой 149 м. До начала 1970-х гг. остров испытывал сильное антропогенное воздействие. На его территории действовал рыбокомбинат и разводили крупный рогатый скот. Следствием активного хозяйственного освоения острова явилось значительное сокращение площадей его лесов (до 11 %) и замена их на вторичные кустарниковые разнотравно-злаковые растительные сообщества и послелесные луга. Луговая растительность представлена преимущественно осоково-злаково-разнотравными сообществами, на значительной части острова с рудбекией двуцветной. Проективное покрытие травостоя 70-90 %, высота достигает 4050 см. В настоящее время население Рейнеке насчитывает всего 20 чел. и увеличивается только в летний период за счет наплыва туристов и дачников.
Климат острова муссонный, годовое количество осадков варьирует в пределах 720-1050 мм, коэффициент увлажнения больше единицы. При этом более 70 % осадков приходится на лет-
ний период. Для весны и лета характерны ветры восточных направлений, которые переносят влажный морской воздух, способствуя обильным туманам. Особенностью биоклиматических условий острова также является заметное геохимическое влияние моря на процессы почвообразования и выветривания за счет прибойного и капельно-импульверизационного привноса морских вод.
В качестве объекта исследования были выбраны буроземы темные иллювиально-гумусовые, сформированные под растительностью разных стадий антропогенных сукцессий, на участках разной удаленности от побережья. Отличительной чертой морфологического строения этих буроземов является наличие мощного, иногда до 50 см и более, иллювиально-гумусового горизонта BMhi темно-серого, серого цвета с высоким содержанием гумуса, формирование которого является результатом развития в этих почвах иллювиально-гумусового процесса почвообразования [1]. В пределах острова ареалы этих буроземов приурочены к разнотравно-злаковым растительным сообществам с преобладанием в травостое полыни Гмелина (раз. 24) и растительным сообществам из молодого грабового леса, сформировавшегося на месте сгоревшего гмелинополын-ника (раз. 23).
Буроземы, развитые под злаково-полынной группировкой, характеризуются большей мощностью как самого профиля, так и аккумулятивно-гумусового горизонта.
Разрез 24-03 заложен на южной оконечности о. Рейнеке, в 800 м юго-восточнее наибольшей вершины острова и в 100 м западнее заросшего оврага. Нижняя часть южного склона крутизной 5-7°, в 5 м от обрыва к морю. Растительность: злаково-полынная группировка, проективное покрытие 90 %, высота травостоя 40-50 см. Почва имеет следующее строение профиля: O (0-2 см) -AU (2-20 см) - BMhi (20-63 см) - ВМ (63-109 см) - ВС (109-120 см).
Разрез 23-03 заложен в 100 м на север от наибольшей вершины острова, в 400 м на запад от грунтовой дороги. Верхняя часть северного склона самой высокой на острове сопки крутизной 17°. Растительность: грабовый лес. Формула древостоя: 7Гр1Дм1Кл1Яб. Сомкнутость крон 0,8-0,9; средний диаметр древостоя 8-10 см; высота 10 м. Подлесок очень редкий: преобладает бересклет высотой 0,3 м. Травостой развит слабо и представлен селезеночником, ариземой, папоротником, мискантусом, фиалкой, волжанкой, геранью. Проективное покрытие - менее 5 %. Отмечается выход на дневную поверхность крупных (1,5x0,7м) обломков почвообразующей породы. Их профиль включает горизонты: O (0-4 см) - AU (4-14 см) - ВМЫ (14-43 см) - ВМЫ (43-82 см) - ВС (82-90 см).
Для исследования физико-химических показателей почв использовались общепринятые методики. Содержание кислоторастворимых форм тяжелых металлов и Mn определяли в вытяжке 5-молярной HNO3 в соотношении почва - раствор 1:5 с атомно-адсорбционным окончанием [2]. Согласно имеющимся нормативам, тяжелые металлы, извлекаемые 5-молярной азотной кислотой, приравнивают к их валовому содержанию [ 1 ] или условно валовому [3]. Статистическая обработка полученных данных проводилась с использованием программы Microsoft Excel.
Обсуждение результатов исследования
Формирование микроэлементного состава буроземов острова происходит в условиях геохимического воздействия моря на процессы почвообразования и выветривания, которое ослабевает по мере удаления от побережья вглубь острова. При этом наблюдаются различия в морфологических и химических характеристиках буроземов, содержании гумуса и его профильной дифференциации.
Рассматриваемые буроземы формируются в условиях слабокислой и близкой к нейтральной реакции почвенного раствора (табл. 1). Буроземы под грабовым лесом характеризуются меньшими показателями обменной и гидролитической кислотности, большей гумусированностью аккумулятивно-гумусового горизонта и степенью насыщенности основаниями по сравнению с буроземами злаково-полынных группировок.
Профильная дифференциация содержания гумуса в буроземах острова предопределяется сочетанием аккумулятивно-гумусового и иллювиально-гумусового процессов почвообразования. Отличительной особенностью буроземов злаково-полынных группировок является нарастание интенсивности иллювиирования гумуса по профилю по сравнению с буроземами под лесом. Об этом свидетельствует рост его содержания в горизонте BMhi до 11,67 %. В буроземах под лесом
количество гумуса в этой части профиля значительно ниже (3,14 %). Гумификация в рассматриваемых почвах идет по фульватно-гуматному типу, что подтверждается данными группового и фракционного состава их гумуса [1]. Отношение Сгк/Сфк варьирует от 1,16 до 1,26. В буроземах злаково-полынных группировок фульватно-гуматный состав гумуса сохраняется и в горизонте BMhi (отношение Сгк/Сфк равно 1,02), тогда как в буроземах под грабовым лесом он сменяется на гуматно-фульватный в горизонте BMhi (отношение Сгк/Сфк равно 0,76-0,82). По гранулометрическому составу островные буроземы относятся к классу тяжелых суглинков. Независимо от их геоморфологического положения характеризуются отчетливо выраженным оглиниванием средней части почвенного профиля.
Таблица 1 / Table 1
Основные свойства буроземов острова Рейнеке / Basic properties of burozem of Reineke Island
Горизонт, глубина отбора образца, см Гумус, % pH ГК Поглощенные катионы, Мг/экв на 100 г почвы V, % Фракция <0,001, % Сгк/Сфк
По Соколову По Гедройцу
Н2О KCl Al+++ H+ H+ Ca++ Mg++
Буроземы под грабовым лесом, разрез 23
AU, 5-14 17,12 6,12 4,36 8,93 0,05 0,06 7,95 30,94 15,62 85 12,83 1,16
BMhi, 25-35 3,14 5,82 4,36 9,98 0,23 0,01 11,07 7,49 7,40 60 17,34 0,82
BMhi, 45-55 1,78 6,10 4,45 6,83 0,21 0,01 9,62 7,49 4,93 56 10,80 0,76
ВС, 82-90 1,16 6,06 4,4 6,30 0,21 0,01 9,24 4,99 4,40 50 12,34 -
Буроземы под злаково -полынными группировками, разрез 24
AU, 2-20 9,33 5,51 4,35 15,93 0,20 0,04 12,65 12,97 8,22 63 17,19 1,26
BMhi, 25-35 11,67 5,00 4,03 19,25 0,18 0,04 19,08 6,49 12,33 50 24,89 1,02
BMhi, 4050, пятно 11,32 5,30 4,00 15,40 0,08 0,02 15,18 8,48 11,51 57 - 0,97
BMhi, 4050, фон 5,79 5,36 3,99 15,40 0,08 0,02 16,62 6,49 14,80 56 35,95 0,99
Примечание. ГК - гидролитическая кислотность; V - степень насыщенности почв основаниями.
Для оценки роли почвенных свойств в формировании их химического состава был рассчитан коэффициент корреляции между содержанием тяжелых металлов в профиле исследуемых буроземов и их основными показателями: содержанием гумуса, фракции ила, обменных катионов, а также рН и гидролитической кислотностью [4].
В качестве фонового показателя содержания в почве тяжелых металлов авторы предлагают использовать региональный средний уровень, а при его отсутствии - кларк [5]. При интерпретации полученных данных в качестве фонового содержания нами использовались региональные кларки и ПДК микроэлементов, разработанные В.И. Головым [6] для почв Приморья и учитывающие специфику и особенности почвообразования нашего региона.
Результаты проведенных исследований свидетельствуют о том, что буроземы острова наиболее обогащены Мп (табл. 2). Его содержание в буроземах под грабовым лесом составляет 3 384 мг/кг, а в буроземах злаково-полынных группировок - 24 418 мг/кг, тогда как региональный почвенный кларк - всего 1 510 мг/кг.
Профильное распределение марганца в сравниваемых буроземах носит аккумулятивный характер с максимумом его содержания в горизонте Аи. С глубиной содержание Мп падает, оставаясь при этом в буроземах под грабовым лесом выше, а в буроземах злаково-полынных группировок -ниже откорректированного кларка для почв Приморья. Существенные отличия в накоплении марганца в сравниваемых буроземах в первую очередь обусловлены биоценотическими различиями
условий их формирования и, как следствие, зольностью поступающего опада. Наличие значимых коэффициентов корреляции между pH (r= 0,75-0,81), обменными катионами Ca и Mg (r=0,57) с содержанием Mn может свидетельствовать о влиянии кислотно-основных свойств на его аккумуляцию в почвенном профиле. Mn в отличие от многих тяжелых металлов в почвах приурочен не к глинистой, а к пылеватой фракции [7]. Данное утверждение косвенно подтверждается высокой отрицательной корреляционной связью с илистой фракцией почв (r= -0,80). Полученные результаты близки к содержанию кислоторастворимых форм Mn в буроземах темных острова Русский [8].
Таблица 2 / Table 2
Содержание тяжелых металлов в буроземах острова Рейнеке, мг/кг / Heavy metal content in burozem of Reineke Island, mg/kg
Горизонт, см Тяжелые металлы
Pb Ni Zn Cr Co Cu Cd Mn
Буроземы под грабовым лесом, разрез 23
AU, 5-14 26,85 12,74 102,13 16,18 38,41 36,79 1,12 3384,77
BMhi, 25-35 0,82 14,97 69,59 19,28 31,02 33,67 0,13 2716,32
BMhi, 45-55 6,69 17,11 59,46 16,39 5,01 28,65 0,30 1979,01
Буроземы под злаково-полынными группировками, разрез 24
Аи, 2-20 14,7 20,02 685,78 19,33 22,08 175,90 0,62 2441,13
ВМЫ, 25-35 63,08 17,48 74,60 29,83 20,55 28,09 7,41 1298,38
ВМЫ, 40-50, пятно 17,30 18,46 74,83 30,96 18,15 28,74 0,42 1157,11
ВМЫ, 40-63, фон 22,07 19,50 71,04 25,22 16,04 26,90 0,18 1151,96
Региональный кларк 32 46 70 66 22 20 0,6 1510
ПДК для почв Приморья 300 100 150 100 70 100 3 4000
Среднее содержание в гранитах 14,94 14,48 53,20 17,69 4,02 72,56 - 625,6
Диапазон содержания РЬ в исследуемых нами почвах варьирует широко - от 0,82 до 63,08 мг/кг - и не превышает установленных для почв Приморья ПДК. Распределение по профилю в буроземах под грабовым лесом неравномерное. Отмечается активное накопление РЬ в поверхностных горизонтах, при этом в нижней части горизонта ВМЫ фиксируется уменьшение степени его подвижности вследствие снижения уровня почвенной кислотности. В буроземах зла-ково-полынных группировок наблюдается несколько иная картина: концентрация свинца увеличивается почти в два раза по сравнению с буроземами под грабовым лесом, а распределение по профилю имеет четко выраженный элюво-иллювиальный тип. Свинец проявляет сродство с органическими комплексами и, как следствие, показывает заметную положительную корреляционную связь с гумусом (г= 0,56) [9]. Кроме того, исследование соединений свинца в почвах с различным уровнем увлажнения показало, что с ростом влажности почвы увеличивается содержание обменных соединений свинца, которые в дальнейшем способны закрепляться органическим веществом почв [10]. Буроземы гмелинополынников формируются на участке, испытывающем дополнительное увлажнение в процессе импульверизации морских вод, что может служит одной из причин повышенной адсорбции свинца в их профиле.
По уровню накопления 2п и Си в почвах на исследуемой территории был выявлен участок с локальным антропогенным загрязнением этими элементами. В буроземах под злаково-полын-ными группировками содержание цинка в поверхностном горизонте в 4,6 раза превышает ПДК для почв Приморья, а по уровню концентрации меди - в 1,8 раза. Высокие показатели по содержанию цинка и меди для буроземов данного участка объясняются его близостью к бухте, используемой горожанами для отдыха в летний период (5 м от береговой зоны). Разведение костров и сжигание бытового мусора, особенно изделий из латуни, могло привести к повышенному накоплению этих тяжелых металлов в почве. В буроземах под лесом содержание как 2п, так и Си не превышает фоновых показателей. Профильное распределение этих элементов имеет аккумулятивный характер для всех рассматриваемых почв. Цинк и медь относятся к элементам, отличающимся высокой аккумуляцией в почвенном профиле органическим веществом. По результатам
корреляционного анализа установлена высокая степень связи между содержанием кислоторас-творимых соединений Zn и Cu с содержанием гумуса, но только для буроземов под лесом. Для буроземов злаково-полынных группировок она проявляется как слабозначимая, что является отражением локального загрязнения этими элементами.
Данные по содержанию Ni и Cr во всех буроземах острова ниже значений регионального кларка и ПДК и сравнимы с результатами, полученными для буроземов темногумусовых прибрежной части Приморья [8]. Однако отмечаются определенные различия в содержании и распределении по профилю хрома и никеля в буроземах различных участков. В буроземах под лесом содержание никеля ниже, чем в буроземах злаково-полынной группировки, и имеет элюво-ил-лювиальное внутрипрофильное распределение. Тогда как буроземы злаково-полынных группировок отличаются слабовыраженной аккумуляцией никеля в верхней части профиля. Согласно опубликованным данным, никель проявляет сродство с глинистыми минералами, активно адсор-бируясь в основном в илистой фракции (r=0,57) [10-12]. Это косвенно подтверждается заметным коэффициентом корреляции между содержанием илистой фракции и никеля (r=0,63).
Для Cr также характерна приуроченность к илистой фракции: его содержание выше в буроземах гмелинополынников, в которых процессы оглинивания выражены сильнее. Это формирует высокую корреляционную степень связи между содержанием Cr и илистой фракции (r=0,86). Внутрипрофильное распределение хрома в рассматриваемых почвах имеет однотипный характер с выраженным накоплением в иллювиальном горизонте их профиля [12].
Из всех изученных тяжелых металлов наиболее равномерным распределением по генетическим горизонтам исследованных почв отличается Co. Уровень аккумуляции кобальта в буроземах острова не превышает фонового ПДК для почв Приморья. В почвах под злаково-полынными группировками фиксируется его наименьшее содержание, а распределение по профилю имеет аккумулятивный тип. В почвах под лесом сохраняется аккумулятивный характер распределения Co, но его содержание возрастает почти в 1,7 раза в гумусовом горизонте и в 1,5 раза - в BMhi горизонте по сравнению с таковым в буроземах гмелинополынников. Такие колебания данных по содержанию кобальта в буроземах острова, очевидно, связаны с особенностями биологического накопления микроэлементов в почвах под различной растительностью. В отношении соединений кобальта установлена умеренная связь с содержанием обменного кальция, а также суммой обменных оснований в почве (r=0,41). Немаловажная роль в закреплении Co в буроземах острова принадлежит и гидроксидам марганца [8]. Корреляционная связь Co с Mn оценивается как заметная (r=0,61).
Содержание Cd в буроземах рассматриваемых участков варьирует в широком диапазоне. В буроземах под лесом содержание кадмия не превышает регионального уровня ПДК с аккумулятивным типом его профильного распределения (1,12 мг/кг - в горизонте AU и 0,3 мг/кг - в BMhi-горизонте). В буроземах злаково-полынных группировок содержание кадмия в 2,5 раза превышает фоновое значение ПДК и имеет резко выраженный элюво-иллювиальный характер внутрипро-фильного распределении (0,62 мг/кг - в горизонте AU и 7,41 мг/кг - в BMhi-горизонте), что может быть связано с его антропогенным поступлением. Выявленные особенности накопления кадмия в буроземах острова предопределяются, на наш взгляд, в первую очередь различиями в процессах гумусообразования в буроземах различных участков, проявляющимися в специфике внутрипро-фильной динамики гумуса и его отдельных фракций [1]. Повышение содержания кадмия в средней части профиля буроземов гмелинополынников связано, на наш взгляд, со сродством кадмия с органическими комплексами почв и усилением подвижности последних в профиле буроземов зла-ково-полынных группировок. Помимо этого, в составе гумуса этих буроземов по сравнению с буроземами под лесом в иллювиально-гумусовом горизонте увеличивается долевое участие органического вещества илистой и тонкопылеватой фракций, отвечающих за сорбцию тяжелых металлов в горизонтах с большим содержанием гумуса [1]. Результаты корреляционного анализа подтвердили заметную роль гумуса в закреплении Cd в островных буроземах (r = 0,50).
В целом полученные пределы колебаний концентраций тяжелых металлов в буроземах острова сопоставимы с имеющимися в литературе данными по геохимическому составу почв прибрежной части юго-западного Приморья [8, 11].
Для характеристики накопления тяжелых металлов в почвенном профиле использовали коэффициент концентрации элементов (Кс) по отношению к фоновым значениям (откорректированным региональным кларкам) (рисунок).
ISSN 1026-2237 BULLETIN OF HIGHER EDUCATIONAL INSTITUTIONS. NORTH CAUCASUS REGION. NATURAL SCIENCE. 2024. No. 1
Значения коэффициента концентрации тяжелых металлов (Кс) в буроземах острова Рейнеке / Values of the concentration coefficient of heavy metals (Кс) in burozem of Reineke Island
Сравнение полученных коэффициентов концентрации в буроземах острова позволило установить, что в исследуемых почвах происходит активное накопление в поверхностных горизонтах марганца, цинка и меди, а в иллювиальных горизонтах - кадмия и свинца. Наиболее высокие коэффициенты концентрации фиксируются в профиле буроземов злаково-полынных группировок. Для этих буроземов выявлены повышенные коэффициенты концентрации для цинка, меди и кадмия, что, на наш взгляд, связано с антропогенным воздействием.
Заключение
Результаты исследований содержания тяжелых металлов в буроземах острова Рейнеке свидетельствуют о превалирующем влиянии особенностей почвообразования на их содержание и распределение на участках, удаленных от побережья. По мере приближения к береговой зоне и любимым местам отдыха туристов повышается роль антропогенного фактора в аккумуляции и закреплении тяжелых металлов в профиле распространенных здесь буроземов. Согласно полученным коэффициентам концентрации, в исследуемых почвах в процессе почвообразования накапливаются Мп, Cd, Си, Со, 2п. Максимальные значения коэффициента концентрации в буроземах злаково-полынных группировок указывают на поверхностное загрязнение Си и 2п, а горизонта BMhi - Cd. Количественные показатели содержания соединений РЬ, Cd определяются распределением органического вещества почв, а Сг, № - илистой фракции. Для сорбции Мп значимым фактором являются кислотно-основные свойства почв. Это подтверждается наличием высоких коэффициентов корреляции между содержанием соединений Мп и pH в почвенном растворе, содержанием обменных оснований и заметных в отношении РЬ, Cd с гумусом и Сг, № с илистой фракцией. Для 2п, Си высокие коэффициенты корреляции с гумусом были получены только для буроземов под лесом, для буроземов гмелинополынников они слабые вследствие резкого роста их концентраций на фоне антропогенного воздействия. Полученные данные свидетельствуют о необходимости проведения дальнейшего экологического мониторинга территории острова в целях оценки влияния нерационального природопользования на почвенный покров.
Список источников
1. Латышева Л.А. Роль органического вещества илистой фракции в динамике качественного состава гумуса буроземов острова Рейнеке // Вестн. Томского гос. ун-та. Биология. 2015. № 3 (31). С. 17-26.
2. РД 52.18.191 89. Методика выполнения измерений массовой доли кислоторастворимых форм металлов (меди, свинца, цинка, никеля, кадмия, кобальта, хрома, марганца) в пробах почвы атомно-абсорбционным анализом в лабораториях Общегосударственной службы наблюдения и контроля загрязнения природной среды. М., 1990. 32 с.
ISSN 1026-2237 BULLETIN OF HIGHER EDUCATIONAL INSTITUTIONS. NORTH CAUCASUS REGION. NATURAL SCIENCE. 2024. No. 1
3. Нестерова О.В., Трегубова В.Г., Семаль В.А. Использование нормативных документов для оценки степени загрязнения почв тяжелыми металлами // Почвоведение. 2014. № 11. С. 1161-1166.
4. Кремлев А.Г. Математика. Екатеринбург: Изд-во УрГЮА, 2001. 140 с.
5. Волгин Д.А. Фоновый уровень и содержание тяжелых металлов в почвенном покрове Московской области // Вестн. Московского гос. областного ун-та. Серия: Естеств. науки. 2009. № 3. С. 90-96.
6. Голов В.И., Тимофеев С.А. Экологические и агрохимические основы производства и применения минеральных удобрений из местного агросырья на почвах Дальнего Востока // Вестн. Тихоокеанского гос. экон. ун-та. 2006. № 3 (39). С. 110-124.
7. Водяницкий Ю.Н. Природные и техногенные соединения тяжелых металлов в почвах // Почвоведение. 2014. № 4. С. 420-432.
8. Латышева Л.А. Тяжелые металлы в буроземах острова Русский // Успехи современного естествознания. 2017. № 8. С. 94-99.
9. Водяницкий Ю.Н., Плеханова И.О. Биогеохимия тяжелых металлов в загрязненных переувлажненных почвах (аналитический обзор) // Почвоведение. 2014. № 3. С. 273-282.
10. Водяницкий Ю.Н., Шоба С.А. Биогеохимия углерода, железа и тяжелых металлов в переувлажненных почвах (аналитический обзор) // Вестн. Московского ун-та. Серия 17: Почвоведение. 2015. № 3. С. 3-12.
11.Жарикова Е.А. Особенности геохимического состава почв прибрежной части юго-западного Приморья // Изв. Иркутского гос. ун-та. Серия: Науки о Земле. 2022. Т. 40. С. 27-42.
12. Кабата-ПендиасА., ПендиасX Микроэлементы в почвах и растениях. М.: Мир, 1989. 439 с.
Reference
1. Latysheva L.A. The role of clay fraction organic matter in the dynamics of the qualitative composition of humus burozems of Reineke Island. Vestn. Tomskogo gos. un-ta. Biologiya =Tomsk State University Journal of Biology. 2013;(3):17-26. (In Russ.).
2. RD 52.18.191-89. Metodological Guidelines. Determination of the Mass Portion of Acid-Soluble Forms of Heavy metals (Coper, Lead, Zink, Nicel, Cadmium, Cobalt, Chromium, and Manganese) in Soils by the atomic Absorption Method in laboratories of the environmental Monitoring Service. Moscow, 1990. 32 p. (In Russ.).
3. Nesterova O.V., Tregubova V.G., Semal V.A. Use of regulatory documents for assessing the contamination of soils with heavy metals. Eurasian Soil Science. 2014;47(11):1161-1166.
4. Kremlev A.G. Mathematics. Yekaterinburg: Ural State Law University Press; 2001. 140 p. (In Russ.).
5. Volgin D.A. Background level and content of heavy metals in the soil cover of the Moscow region. Vestn. Moskovskogo gos. oblastnogo un-ta. Seriya: Estestv. nauki = Bulletin of Moscow State Regional University. Natural Sciences. 2009;(3):90-96. (In Russ.).
6. Golov V.I., Timofeev S.A. Ecological and agrochemical bases of production and application of mineral fertilizers from local agricultural raw materials on soils of the Far East. Izvestiya Dal'nevostochnogo federal'nogo universiteta. Ekonomika i upravlenie = The Bulletin of the Far Eastern Federal University. Economics and Management. 2006;(3):110-124. (In Russ.).
7. Vodyanitskii Y.N. Natural and technogenic compounds of heavy metals in soils. Eurasian Soil Science. 2014;47(4):255-265.
8. Latysheva L.A. Heavy metals in the brown soils of the Russian island. Uspekhi sovremennogo estestvoz-naniya = Advances in Current Natural Sciences. 2017;(8):94-99. (In Russ.).
9. Vodyanitskii Y.N., Plekhanova Y.N. Biogeochemistry of heavy metals in contaminated excessively moistened soils (Analytical review). Eurasian Soil Science. 2014;47(3):153-161.
10. Vodyanitskii Y.N., Shoba S.A. Biogeochemistry of carbon, iron and heavy metals in wetland (analytical review). Moscow University Soil Science Bulletin. 2015;70(1):10-12.
11. Zharikova E.A. Features of the geochemical composition of soils of the southwestern part of the pacific coat of Russia. Izvestiya Irkutskogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya: Nauki o Zemle = Bulletin of Irkutsk State University. Earth Sciences. 2022;40:27-42. (In Russ.).
12. Kabata-Pendias A., Pendias H. Microelements in the soil and plants. Moscow: Mir Publ.; 1989. 439 p. (In Russ.)
Информация об авторе
Л.А. Латышева - научный сотрудник, лаборатория биогеографии и экологии. Information about the author
L.A. Latysheva - Researcher, Laboratory of Biogeography and Ecology.
Статья поступила в редакцию 24.07.2023; одобрена после рецензирования 07.08.2023; принята к публикации 19.02.2024. The article was submitted 24.07.2023; approved after reviewing 07.08.2023; accepted for publication 19.02.2024.
