Комплексная оценка элементного статуса биогеоценозов в геотехнических системах Южного Урала

Янчук, Екатерина Леонидовна

Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Комплексная оценка элементного статуса биогеоценозов в геотехнических системах Южного Урала
ВАК РФ 25.00.36, Геоэкология

Автореферат диссертации по теме "Комплексная оценка элементного статуса биогеоценозов в геотехнических системах Южного Урала"

На^^т^зукописи

ЯНЧУК Екатерина Леонидовна

КОМПЛЕКСНАЯ ОЦЕНКА ЭЛЕМЕНТНОГО СТАТУСА БИОГЕОЦЕНОЗОВ В ГЕОТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ ЮЖНОГО УРАЛА

25.00.36 - Геоэкология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Оренбург- 2004

10£гг*

Работа выполнена на кафедре безопасности жизнедеятельности в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Оренбургский государственный университет».

Научный руководитель кандидат технических наук, доцент Ефремов Игорь Владимирович

Официальные оппоненты доктор сельскохозяйственных наук, профессор,

Калиев Асылхан Жолдасбаевич

доктор технических наук, профессор, Соболин Георгий Васильевич

Ведущая организация Государственное научное учреждение

«Оренбургский научно-исследовательский институт сельского хозяйства»

Защита состоится «3 )> (ЦиСйШ^Л 2004г. в часов на заседании

диссертационного совета КР212.181.46 наук в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Оренбургский государственный университет» но адресу: 460352, г. Оренбург, пр. Победы, 13,

Оцьгт.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Оренбургский государственный университет».

Автореферат разослан « С

» UOdbj*'

2004

г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Obey

Тарасова Т.Ф.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Одной из основных экологических проблем настоящего времени является вовлечение в биосферный круговорот высокотоксичных и высокоустойчивых химических веществ, в том числе и тяжелых металлов, повышенные концентрации которых могут привести к подавлению деятельности различных биологических систем, к снижению их устойчивости и продуктивности (Ушаков М.И., Ушакова А.П., 1991). Вовлекаясь в биологический круговорот, попадая в системы почва-растение-человек, почва-растение-животное, тяжелые металлы могут оказывать значительное негативное влияние на здоровье людей.

Загрязнение биосферы тяжелыми металлами, связанное с производственной, хозяйственной и бытовой деятельностью человека, создает в настоящее время серьезные проблемы для безопасного и рационального использования почв в сельском хозяйстве. По данным Воляника М.Н., Боева В.В.(1995), Калиева А.Ж. (1995), Гамм Т.А. (2003), Корнеева А.Г.(1998), Быстрых В.В. (2000), в Оренбургской области имеются территории с содержанием в них тяжелых металлов, превышающих ПДК. Исходя из этого, оценка развития растений на загрязненных почвах, возможности аккумуляции ими тяжелых металлов, изучение их профильной миграции и аккумуляции, а также поиск путей детоксикации почв имеет реальный практический интерес.

Цель и задачи исследований. Целью работы является исследование биогеохимических особенностей профильной миграции и биологического накопления подвижных форм тяжелых металлов, и комплексная оценка загрязнения биогеоценозов степной зоны тяжелыми металлами.

Для достижения поставленной цели решены следующие задачи:

- проведены аналитические исследования физико-химических свойств почв, характерных для степной зоны;

- исследовано распределение подвижных форм тяжелых металлов по почвенному профилю;

- определен коэффициент накопления тяжелых металлов растениями степной зоны;

- проведена комплексная оценка физико-химических свойств почв;

- разработан интегральный показатель, учитывающий элементный статус и физико-химические особенности биогеоценозов и выполнено ранжирование почв по комплексному показателю, характеризующему их физико -химические свойства.

Научная новизна работы состоит в следующем:

- разработана математическая модель и предложен критерий оценки риска загрязнения компонентов системы почва-растение;

- предложена методика оценки интенсивности миграции тяжелых металлов по почвенному профилю;

- предложен интегральный показатель, характеризующий загрязнение биогеоценозов в геотехнических системах Южного Урала;

- разработаны рекомендации фиторекультивации почв, загрязненных тяжелыми металлами, на основании рассчитанного коэффициента биологического накопления и использования комплексного показателя.

Наиболее существенные научные результаты, полученные лично автором, состоят в следующем: в разработке на основе теории стационарных марковских цепей математической модели миграции элементов в компонентах системы почва-растение; в предложении интегрального показателя, характеризующего загрязнение биогеоценозов в геотехнических системах Южного Урала.

Достоверность научных положений, выводов, рекомендаций подтверждается подтверждается применением при обработке экспериментальных данных аппарата математической статистики; использованием современных методов моделирования, удовлетворительной сходимостью полученных результатов с расчетами по известным методикам; получены уравнения регрессии для оценки миграции тяжелых металлов по почвенному профилю и использовался кластерный метод анализа.

Практическая значимость и реализация результатов работы заключается в разработке модели, которая позволяет определить риск загрязнения тяжелыми металлами компонентов системы почва-растение, и в предложенной рекомендации и алгоритме фиторекультивации различного типа почв, которая позволяет снизить содержание подвижных форм тяжелых металлов в почве.

Материалы работы и результаты исследований используются при чтении курса лекций и проведении практических занятий для студентов специальности 330100 «Безопасность жизнедеятельности в техносфере» в учебном курсе «Система защиты среды обитания» в Оренбургском государственном университете, а также применяются Федеральным государственным учреждением Государственного центра агрохимической службы «Оренбургский» при мониторинге почвенно-растительных комплексов.

Основные положения, выносимые автором на защиту:

- методика комплексной оценки степени загрязнения тяжелыми металлами почвенно-растительного комплекса;

- математическая модель оценки риска загрязнения элементов системы почва-растения, характерной для степной зоны Оренбуржья;

- технология фиторекультивации почв, загрязненных тяжелыми металлами.

Апробация работы. Материалы диссертации докладывались на первой международной научно-практической конференции «Биоэлементы» (Оренбург, 2004), на первой Всероссийской научно-практической конференции «Здоровьесберегающие технологии в образовании» (Оренбург, 2003), на региональных научно-практических конференциях молодых ученых и специалистов Оренбургской области (Оренбург с 1999 по 2004 гг.). Автор исследования принимал участие в областной выставке научно-технического творчества молодежи (Оренбург, 2003).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 14 печатных работ.

Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения, списка используемой литературы из 162 наименований. Общий объем диссертации составляет 139 страниц машинописного текста и содержит 18 рисунков, 22 таблицы.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе проведен обзор научных данных по проблеме, связанной с загрязнением почвенно-растительных комплексов тяжелыми металлами; описаны динамика поведения тяжелых металлов в различных типах почв и особенности накопления тяжелых металлов растениями. Проведен сравнительный анализ содержания тяжелых металлов в почвах и растениях зарубежных стран, России, Оренбургской области, позволяющий сделать определенные выводы и выбрать направление исследований по выявлению особенностей миграции тяжелых металлов в биогеоценозах и получению количественных характеристик этих процессов.

Во второй главе описаны теоретические основы миграции тяжелых металлов в биогеоценозах в геотехнических системах степной зоны и особенности минерального питания растений, разработана математическая модель риска загрязнения компонентов системы почва-растение.

Выполняемые в последние годы исследования физико-химических свойств почв, привели к накоплению значительного экспериментального материала по содержанию в них тяжелых металлов, пестицидов, биогенных и других соединений. Прогнозирование изменений качественного состава почв, содержания в ней токсичных элементов представляет собой весьма актуальную и сложную задачу, для решения которой применяют методы математического моделирования. Отметим, что наряду с математическими моделями, построенными на основе экспериментальных данных (регрессионные модели), применяется, в том числе и имитационное моделирование. В таких моделях обычно используется значительное количество компонентов, учитывающих процессы трансформации химических соединений, диффузии, сорбции и др. Имитационное моделирование позволяет интегрировать значительный объем информации о физико-химических процессах, происходящих в системе, что дает возможность детального анализа и прогноза динамических характеристик.

Рассмотрим систему, состоящую из следующих компонентов: почва, корневая система, надземная часть растения (рис.1). Такую систему можно отнести к саморегулирующимся системам, сформированным в процессе эволюции как системы в целом, так и отдельных ее компонентов. Компоненты системы являются взаимосвязанными.

В процессе взаимодействия компонентов системы друг с другом происходит перенос вещества и энергии. Определим начальные условия следующим образом: 1) в начальный момент времени в систему (например, через атмосферу) введена концентрация загрязняющего вещества С0;

Рис. 1 - Схема взаимодействия компонентов в системе почва-растение

2) между компонентами системы существует обмен веществом с различными интенсивностями:

- интенсивность перехода вещества из почвы в корневую систему;

- интенсивность перехода вещества из корневой системы в надземную часть растения;

- интенсивность перехода вещества из надземной части растения в почву. Будем характеризовать состояние системы вероятностями Р нахождения

загрязняющего вещества в составных частях системы: Рп - вероятность нахождения загрязнителя в почве, - вероятность нахождения загрязнителя в корневой системе растений, - вероятность нахождения загрязнителя в надземной части растений. Определим концентрацию загрязняющего вещества, установившуюся в каждом из компонентов системы при условии стационарности интенсивностей перехода загрязняющего вещества из одного компонента в другой, при стремлении времени наблюдения в бесконечность.

Суммарный поток событий, выводящий систему из состояния будет протекать с интенсивностью Вероятность того, что за время система выйдет из состояния равна вероятность того, что не выйдет:

(1-Х,

Суммарная вероятность будет:

После преобразования получим:

Рп(1+Л0-Рп(0 = -Рп(0М1+Х3Р,№1. (2)

При £Л 0 имеем:

Аналогично, для состояний систем и Р„(1) запишем уравнения

¿т

¿1

(5)

Совокупность уравнений 3, 4, 5 образуют систему уравнений Колмогорова, в котором в качестве неизвестных величин фигурируют вероятности Р„, Ра Р„. Как отмечалось выше, их можно интерпретировать как вероятности нахождения загрязняющих веществ в корневой системе, надземной части растений, почве. За перенос загрязнения из одной среды в другую отвечает различные процессы, такие как диффузия, сорбция, сухое, влажное осаждение и т.д. С течением времени, т.е. при I -> оо, в компонентах системы устанавливаются концентрации загрязняющих веществ в соответствии с вероятностями Рп, Р„ Ря.

Определим финальные вероятности Рп Рк Р„ из следующих соображений: финальные вероятности не зависят от времени и, следовательно:

¿Р. „ ёР „ (1Р„

Тогда имеем систему:

—-г- = 0; —-£- = 0; —г- = 0.

Л Л Л

-^РП+Х3РИ= О

Я*Р«+хл=О

-Х3Ри+Х2Рк=0

(6)

(7)

Система (7) переопределена, поэтому исключим третье уравнение и заменим его уравнением

Получим:

Перейдем от вероятно

Рш +Р* +Р» =!■

-х,с.+я.3с„=о ■Х2С,+\С^ о

с:=■

„ С» От С к .

Решая систему (10), получим:

(8) (9) (10)

(И)

Полученные соотношения позволяют по известным интенсивностям переходов веществ в системе почва-растение определять преимущественное

распределение веществ в подсистемах. Следует отметить, что интенсивности переходов определяются в данной модели свойствами почв и растений.

Для интегральной оценки почвенно-растительных комплексов предложен показатель, учитывающий физико-химические свойства почв и растений. В качестве такого критерия выбран знаменатель в уравнениях (11).

В третьей главе изложена общая методика эксперимента, состоящая из частных методик, которая включает в себя: методику выбора территорий Оренбургской области, представленных различными типами почв; методику отбора проб почв и пробоподготовки; методику отбора проб растений и пробоподготовки; методику определения тяжелых металлов в растениях и в почвах, определения физико-химических свойств почв; методику статистической обработки результатов измерений и методику оценки риска загрязнения биогеоценозов в геотехнических системах.

Почвенный покров Оренбургской области отличается большой плодородностью, многообразием видов и разновидностей. Среди этого разнообразия можно выделить почвы, занимающие по площади до территории Оренбургской области. Это черноземы типичные и выщелоченные

черноземы обыкновенные - черноземы южные -

темно-каштановые почвы -

В качестве объекта исследований были взяты следующие черноземы: южные, типичные, обыкновенные, неполноразвитые щебневатые и темно-каштановая почвы целины и агроценоза на глубине

см на целине и - на пашне, а также взяты пробы растений на

тех же участках, что и пробы почв. Почвенные и растительные образцы со всех участков подвергались лабораторным анализам.

Определение показателей физико-химических свойств почв (гумус, КгО, Р2О5, рН, НСО'з, СГ, 80 24, сумма анионов, Са+2, М§+2, К+, Иа+, сумма катионов, % солей) в лабораторных условиях проводили общепринятыми методами (Агрохимические методы ..., 1965; Аринушкина А.С., 1970; АлександроваН.И., 1970; Александрова Н.И., Найденова Е.А., 1986).

Содержание тяжелых металлов в почвенных и растительных образцах определяли атомно-абсорбционным методом.

Материалы исследований обработаны статистически с использованием дисперсионного, корреляционного, регрессионного и кластерного анализов.

В четвертой главе отмечается, что миграция загрязняющих веществ в почвах и из почв в сопредельные среды является важным фактором, который, с одной стороны, способствует самоочищению почв в зонах локального загрязнения, с другой - вызывает загрязнение прилегающих территорий, грунтовых и поверхностных вод. Особенно большое значение имеет профильная миграция загрязняющих веществ, которая наиболее интенсивно протекает весной, осенью и летом при выпадении большого количества осадков, когда имеют место интенсивные нисходящие потоки почвенной влаги.

Миграцию тяжелых металлов ограничивают процессы осаждения их на геохимических барьерах. Изучение профильной миграции и аккумуляции

тяжелых металлов показало, что металлы имеют неодинаковый характер поведения в почвах, отмечается изменение их содержания по профилю.

Для оценки динамики концентрации тяжелых металлов по почвенному профилю нами были получены эмпирическим путем уравнения регрессии экспоненциального вида:

где - концентрация подвижных форм тяжелых металлов на поверхности, мг/кг;

а - показатель экспоненты, характеризующий интенсивность миграции по профилю и зависящий от физико-химических свойств почв;

- мощность почвенного профиля, см.

Данное уравнение позволяет оценить миграционную способность тяжелого металла по величине показателя а (табл. 1).

Анализ данных, представленных в таблице 1, показывает, что в черноземе южном, в отличие от других обследованных типов почв, происходит большее увеличение концентрации свинца, никеля, хрома, меди, кадмия, кобальта, цинка и марганца по профилю.

Реакции растений на изменение концентрации элементов, в том числе тяжелых металлов, в почве многообразны. Как известно, между химическим составом растений и элементным составом среды существует взаимосвязь. Нами рассчитан коэффициент биологического накопления (КБН), который является характеристикой соотношения между содержанием изучаемого химического элемента в почве и растении.

Анализ результатов расчета КБН показал, что наибольшей интенсивностью биологического накопления меди обладает шалфей (48,66); цинка - подсолнечник (38,0), шалфей (28,0) и полынь обыкновенная (27,7); кобальта - полынь обыкновенная (6,0), шалфей (5,8); марганца - костер (5,8), полынь обыкновенная (5,7) и ковыль (5,4); никеля - полынь обыкновенная (9,3); свинца - полынь обыкновенная (0,7) и шалфей (0,6); кадмия - полынь обыкновенная (3,7); хрома - полынь обыкновенная (3,0).

Мышьяк и ртуть практически не поглощаются растениями (0,002-0,04). Причем наибольшие значения КБН тяжелых металлов наблюдаются у полыни обыкновенной.

Сравнивая различные элементы по интенсивности биологического накопления можно сказать, что во всех изучаемых экологических условиях одни элементы поглощаются более активно, другие - менее. На основании полученных данных построены ряды активности поглощения металлов:

чернозем обыкновенный:

чернозем типичный: Си > Ъл > Со > N1 > Мп > Сё > Сг > РЬ > Ня > Ав;

чернозем неполноразвитый щебневатый: > Сг > РЬ > Ня > Ав;

темно-каштановая почва:

чернозем южный: Си > Ъп > Мп > Со > № > Сё > Сг > РЬ > > Аэ.

Таблица 1 - Коэффициенты уравнений регрессии: С = Со -е ох

Элементы Почва

чернозем южный чернозем типичный чернозем обыкновенный темно-каштановая чернозем иеполноразвитый щебиеватый

Со а Со а Со а Со а Со а

РЬ 1,398 0,17 1,2 0,028- 1,729 0,02 1,396 0,155 3,329 . -0,105

№ 0,699 0,199 0,989 0,006 1,012 -0,002 1,182 0,181 1,459 -0,027

Сг 0,921 0,026 0,957 0,004 1,022 0,012 0,941 0,004 1,182 0,018

Си 0,247 0,099 0,261 0,023 0,314 -0,021 0,382 0,055 0,406 -0,049

Сё 0,077 0,177 0,077 0,056 0,098 -0,005 0,112 0,08 0,099 0,021

Со 0,07 0,227 0,084 0,044 0,068 0,027 0,233 0,041 0,358 -0,085

не 0,025 -0,099 0,022 0,035 0,025 0,025 0,038 -0,112 0,017 0,02

гп 0,695 0,108 1,414 0,018 1,907 -0,187 1,295 -0,119 -0,15 -0,15

Мп 17,393 0,162 23,611 -0,368 50,854 -0,308 18,787 -0,095 -0,015 -0,015

Ав 5,476 -0,008 5,526 -0,006 5,681 -0,007 16,492 4225-10"4 0,014 0,014

К наиболее интенсивно поглощаемым элементам относятся медь и цинк. Наиболее низкие коэффициенты биологического накопления, как показали наши исследования, у ртути и мышьяка (КБН=0,002).

Результаты расчета КБН для корневой системы растений показали, что поглощение подвижных форм тяжелых металлов корневой частью растений также имеет существенное различие. Наибольшей интенсивностью биологического накопления меди обладает шалфей (84,1); цинка - вейник наземный (66,3) и ковыль (60,4); кобальта - овсюг (13,3) и рожь (13,8); марганца - овсюг (29,2) и костер (29,0); никеля - овсюг (48,0); свинца - овсюг (4,0) и эспарцет (5,6); кадмия - эспарцет (1,4), тысячелистник (1,25); хрома - ковыль (84,0).

Также были построены ряды интенсивности биологического накопления для корневой системы растений:

чернозем обыкновенный: Си > N1 > Сг > 2п > Мп > Со > РЬ > Сё >Щ = Аз; чернозем ТИПИЧНЫЙ: Си > 2п > N1 > Сг > Со > Мп > РЬ > Сё > Н = Аз; чернозем неполноразвитый щебневатый: Сг > Си > 2п > N1 > Мп > Со > >РЬ> Сё>Щ = Аз;

темно-каштановая почва: 2п > Сг > N1 > Си > Мп >Со > РЬ > Сё > Щ = Аз; чернозем южный: Си > 2п > Сг > N1 > Со > Мп > РЬ > Сё > Щ = Аз. К наиболее интенсивно поглощаемым корневой системой растений элементам относятся: медь, цинк, никель и хром. Наиболее низкие коэффициенты биологического накопления корневой системы растениями наблюдаются у ртути и мышьяка (КБН=0,002).

В пятой главе проведена оценка риска загрязнения почвенно-растительных комплексов степных ландшафтов, и приводится технологическая схема фиторекультивации почв.

В результате моделирования процессов взаимодействия в системе почва-растение на основе стационарных марковских цепей нами были предложены уравнения для оценки риска загрязнения компонентов системы:

где - риск загрязнения корневой системы, надземной части

растений и почвы соответственно.

- интегральный показатель, характеризующий почвенно-растительный комплекс (I).

Результаты расчета интегрального показателя приведены в таблице 2.

Таблица 2 - Значения интегрального показателя (шах)

пил

Тип почв Элементы

Си Ъа. РЬ С6 № Сг Мп Со

18.8 17.5 22.5 48.9 25.0 35.0 14.1 м

чернозем 15,2 10,0 13,0 4,0 4,9 3,2 5,6 4,0

обыкновенный

16,6 13,5 19,5 15,9 15,5 16,7 8,8 6,9

50,5 30.0 29.0 5,8 61.1 23.1 16.4 8,3

чернозем 16,2 9,2 3,0 3,3 1,2 4Д 3,2 6,5

типичный

31,3 18,9 9,6 4,6 21,1 11,9 7,4 12,7

чернозем 23.7 25.9 21.6 12 98.5 151.5 17.4 13.1

неполноразви- 1,7 14,5 3,1 5,7 8,1 4,3 4,7 3,8

тый щебневатый

21,0 20,1 10,2 4,8 35,7 47,9 9,3 7,6

22.5 40.0 33.0 49.0 63.2 52,7 М М

темно- 13,0 16,0 4,2 3,0 6,8 2,9 2,8 1Д

каштановая

16,0 23,1 10,6 12,3 17,9 17,8 5,9 4,1

21.0 21.0 28.3 49.9 23.1 25.7 м 22

чернозем 18,0 9,2 10,0 3,2 3,0 3,8 2,1 3,4

южный

19,2 15,8 17,5 19.3 12,4 14,5 3,8 5,4

По результатам кластерного анализа были выделены две группы почвенно-растительных комплексов, интегральный показатель которых значительно отличается друг от друга. К первой группе отнесены растения, произрастающие на таких почвах, как чернозем обыкновенный, южный и темно-каштановая почва. Ко второй группе отнесены растения, произрастающие на черноземах типичном и неполноразвитом щебневатом.

Интегральный показатель характеризует физико-химические особенности и элементный статус почвенно-растительных комплексов геотехнических систем.

/Для проведения ранжирования почв степной зоны по физико-химическим свойствам нами предлагается использовать комплексный показатель, определяемый по формуле:

1Жф.М у

где П|— 1-Й физико-химический показатель;

Пщорм- нормативный 1-й физико-химический показатель почвы.

Используя данную формулу, нами проведен расчет комплексного показателя, значения которого представлены в таблице 3.

Таблица 3 - Значения расчета комплексного показателя для различных типов почв

Тип почв Комплексный

показатель

чернозем обыкновенный 4

чернозем южный 6

чернозем типичный 8

чернозем неполноразвитый щебневатый 7

темно-каштановая 5

Многими исследователями для консервации тяжелых металлов в почве, с целью снижения поступления их в растения, предлагается применять различные мелиоранты, такие как: органическое вещество, известь, цеолиты, различные сорбирующие вещества (Байдина В.Г,1994; Шильников Е.Г. и др., 1994; Кирейчева Е.И., Глазунова М.П., 1995; Овчаренко и др., 1996; Евдокимова А.В., Мозгова С.С., 1998). Кроме того, на наш взгляд, является перспективным направление по очистке почв, загрязненных тяжелыми металлами, с помощью растений (фитомелиорация). В данном случае используются культуры, устойчивые к загрязнению и способные выносить из почвы токсичные вещества. Очищение почвы происходит путем сбора и утилизации биомассы фитомелиоранта.

Нами предлагается алгоритм фиторекультивации почв, загрязненных тяжелыми металлами (рис.2).

Алгоритм фиторекультивации почв состоит из следующих этапов:

- определение показателей физико-химических свойств почв в лабораторных условиях;

- расчет комплексного показателя;

- на основании рассчитанного комплексного показателя, который сравнивается с полученными нашими данными, определяется тип почвы;

- зная тип почвы, выбирается растение с максимальным значением коэффициента биологического накопления, характерного для данного типа почвы;

- высевание семян растений;

- сбор и дальнейшая утилизация растений.

На основании предложенного нами алгоритма можно проводить очистку почв, загрязненных подвижными формами тяжелых металлов с помощью растений, произрастающих на данном типе почв и имеющих максимальные значения коэффициента биологического накопления. Данные рекомендации по фиторекультивации почв экологически безопасны и экономически

эффективны.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

растение, можно прогнозировать распределение тяжелых металлов в компонентах этой системы.

2. Разработан метод оценки интенсивности миграции тяжелых металлов по профилю черноземных и темно-каштановых почв с помощью построенных регрессионных уравнений и величины а, которая является постоянной и зависит от типа почв и химического элемента. Выявлено, что в черноземе южном по профилю происходит увеличение концентрации таких тяжелых металлов, как свинец, никель, хром, медь, кадмий, кобальт, цинк, марганец. В черноземе неполноразвитом щебневатом наблюдается снижение профильной концентрации таких элементов, как: свинец, никель, медь и кобальт. В темно-каштановой почве происходит увеличение концентрации свинца и снижение цинка по почвенному профилю. В черноземе типичном по профилю происходит уменьшение концентрации цинка. В черноземе обыкновенном наблюдается снижение концентрации марганца по профилю почвы.

3. Максимальными значениями коэффициента биологического накопления надземной части растений по меди, цинку и кобальту обладает шалфей и полынь обыкновенная (чернозем типичный); для марганца - ковыль и костер (чернозем неполноразвитый щебневатый) и полынь обыкновенная (темно-каштановая почва); для никеля - полынь обыкновенная (темно-каштановая почва); для свинца - шалфей и полынь обыкновенная (чернозем типичный); для кадмия и хрома- полынь обыкновенная (чернозем типичный).

4. Наибольшей интенсивностью биологического накопления меди корневой системой растений обладает шалфей (чернозем типичный); цинка -вейник наземный (темно-каштановая почва) и ковыль (чернозем неполноразвитый щебневатый); кобальта - овсюг (чернозем обыкновенный); марганца и никеля - овсюг (чернозем обыкновенный); свинца - овсюг и эспарцет (чернозем обыкновенный); кадмия - эспарцет (чернозем обыкновенный) и тысячелистник (чернозем неполноразвитый щебневатый); хрома - ковыль (чернозем неполноразвитый щебневатый).

5. При построении рядов интенсивности биологического накопления тяжелых металлов для различных типов почв, отмечено, что для надземной части и корневой системы растений на первом месте стоит медь и цинк (чернозем обыкновенный, типичный, южный и темно-каштановая почва), а для чернозема неполноразвитого щебневатого на первом месте в рядах интенсивности биологического накопления находятся цинк и хром.

6. На основании разработанной математической модели миграции элементов в системе почва-растение и полученного интегрального показателя выполнена классификация почвенно-растительных комплексов. Были получены две группы интегральных показателей, близких по физико-химическим особенностям и учитывающих элементный статус биогеоценозов.

К первой группе отнесены растения, произрастающие на таких почвах, как: чернозем обыкновенный, южный и темно-каштановая; ко второй группе отнесены растения, произрастающие на черноземах типичном и неполноразвитом щебневатом.

7. В результате моделирования процессов взаимодействия в системе почва-растение нами предложены системы уравнений для оценки риска загрязнения компонентов системы.

8. Рекомендован алгоритм фиторекультивации почв, загрязненных тяжелыми металлами. На основании рассчитанного коэффициента биологического накопления и использования комплексного показателя, учитывающего физико-химические свойства почвы, можно проводить очистку почв, загрязненных тяжелыми металлами с помощью растений. Очищение почвы происходит путем сбора и утилизации биомассы фитомелиоранта.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Основное содержание диссертации отражено в следующих работах:

1. Янчук ЕЛ., Русанов A.M. Итоги оценки поврежденной и деградированной пашни на примере Бугурусланского района Оренбургской области // Тезисы докладов региональной науч.-практич. конф. молодых ученых и специалистов Оренбуржья. 4.2. - Оренбург, 1999. - С. 133-134 (доля автора 30%).

2. Янчук ЕЛ. Влияние тяжелых металлов на почву и растения // Тезисы докладов региональной науч.-практич. конф. молодых ученых и специалистов Оренбуржья. - Оренбург, 2000. - С. 144.

3. Ефремов И.В., Янчук ЕЛ. Исследование форм нахождения тяжелых металлов как прогностический метод оценки пригодности почв для сельскохозяйственных работ // Оренбургский научный вестник «Вертикаль» №5-6. -Оренбург, 2000. - С.37-38 (доля автора 50 %).

4. Ефремов И.В., Янчук ЕЛ. Мониторинг почвенно-растительного комплекса по содержанию тяжелых металлов // Обеспечение продовольственной и экологической безопасности человечества - важнейшая задача XXI века: Материалы Российской науч.-технич. конф. Оренбург, 2000. - С. 129-130 (доля автора 50%).

5. Янчук ЕЛ., Березнев А.П. Исследование нахождения подвижных форм тяжелых металлов в почвах Оренбургской области // Региональная науч.-практич. конф. молодых ученых и специалистов Оренбуржья: Сб. материалов. 4.3. - Оренбург, 2001. - С.237-238 (доля автора 50%).

6. Янчук ЕЛ. Коэффициент извлечения тяжелых металлов как характеристика почвенно-растительного комплекса // Региональная науч.-практич. конф. молодых ученых и специалистов Оренбуржья: Сб. материалов. 4.2. -Оренбург, 2002.-С.114-116.

7. Янчук ЕЛ. Биогеохимические исследования подвижных форм тяжелых металлов Оренбургской области // Региональная науч.-практич. конф. молодых ученых и специалистов Оренбуржья: Сб. материалов. 4.2. -Оренбург, 2003.-С.90-91.

8. Денисова Н.Н., Янчук ЕЛ., Ефремов И.В., Березнев А.П. Исследование характера профильной миграции и биологического накопления цезия-137 и стронция - 90 // Здоровьесберегающие технологии в образовании: Научные

труды первой Всероссийской науч.-практич. конф. - Оренбург, 2003. -С.199-202 (доля автора 30%).

9. Янчук Е.Л., Денисова Н.Н., Ефремов И.В., Березнев АЛ. Исследование нахождения подвижных форм тяжелых металлов в почвах Оренбургской области и поступление их в растения // Здоровьесберегающие технологии в образовании: Научные труды первой Всероссийской науч.-практич. конф. -Оренбург, 2003. - С.45-48 (доля автора 50%).

10. Ефремов И.В., Янчук Е.Л. Оптимизация пространственно-временной сети мониторинга загрязнений атмосферы на основе методов линейной интерполяции. - // Вестник Оренбургского государственного университета. Оренбург: ОГУ. №2,2004. - С. 127 -129 (доля автора 30%).

11. Янчук Е.Л. Оценка риска загрязнения почвенно-растительного комплекса подвижными формами тяжелых металлов // Региональная науч.-практич. конф. молодых ученых и специалистов Оренбуржья: Сб. материалов. 4.1. -Оренбург, 2004.-С.183-184.

12. Ефремов И.В., Ефремова Е.Г., Янчук Е.Л. Комплексная оценка почвенно-растительных комплексов на основе стационарных марковских цепей // Актуальные проблемы экологии: Сборник научных работ. Т. 3 №3. - Томск, 2004. - С.453- 455 (доля автора 30%).

13. Ефремов И.В., Денисова Н.Н., Янчук ЕЛ. Исследование нахождения подвижных форм тяжелых металлов и радионуклидов цезия-137, стронция-90 в почвенно-растительных комплексах степной зоны. // Актуальные проблемы экологии: Сборник научных работ. Т. 3 №3. - Томск, 2004. -С.455- 456 (доля автора 30%).

14. Ефремов И.В., Янчук Е.Л. Интегральный показатель, характеризующий биогеоценозы в геотехнических системах Южного Урала. // Биоэлементы: Сб. материалов первой международной науч.-практич. конф.- Оренбург, 2004. - С.260-262 (доля автора 50%).

ЛР№ 063109 от 04.02.1999 г. Отпечатано 29.10.2004 г. Усл. печ. листов 1,13. Заказ № 3495. Тираж 100 экз.

ООО «Агентство «Пресса» г. Оренбург, ул. Комсомольская, 45 тел.: 29-22-22

L-

122 30 t

РНБ Русский фонд

2005-4 22415

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Янчук, Екатерина Леонидовна

ВВЕДЕНИЕ.:.

1 Анализ проблемы загрязнения тяжелыми металлами объектов окружающей среды (Обзор литературы).

1.1 Общая характеристика ландшафтов Оренбургской области.

1.1.1 Краткая климатическая характеристика Оренбургской области.:.

1.1.2 Характеристика почвенно-растительных комплексов Оренбургской области.

1.2 Антропогенное загрязнение почв тяжелыми металлами.

1.2.1 Характеристика загрязнения тяжелыми металлами почв зарубежных стран.

1.2.2 Сравнительная характеристика загрязнения почв тяжелыми металлами территории СНГ, России и Оренбургской области.

1.2.2.1 Свинец.

1.2.2.2 Цинк.:.

1.2.2.3 Кадмий.

1.2.2.4 Медь.

1.3 Формы нахождения тяжелых металлов и их миграция в различных типах почв.

1.4 Особенности накопления тяжелых металлов в растительных тканях.

2 Теоретические основы миграции тяжелых металлов в системе почва-растение степной зоны.

2.1 Минеральное питание растений в условиях степных -ландшафтов.

2.2 Биофизические особенности минерального питания растений.

2.2.1 Поглощение минеральных веществ растительными тканями.

2.2.2 Влияние факторов внешней среды на интенсивность питания.

2.2.3 Особенности водного обмена в растительных тканях.

2.3 Математическое моделирование процессов взаимодействия компонентов системы почва-растение.

3 Методика проведения эксперимента

3.1 Общая методика эксперимента.

3.2 Отбор проб почв и пробоподготовка.г.

3.3 Отбор проб растений и пробоподготовка.

3.4 Определение тяжелых металлов.

3.5 Оценка загрязнения почвенно-растительного комплекса тяжелыми металлами.

3.6 Статистическая обработка результатов.

3.7 Оценка риска загрязнения почвенно-растительных комплексов степных ландшафтов.

4 Результаты исследований и обсуждения.

4.1 Содержание подвижных форм тяжелых металлов в почвах Оренбургской области.

4.2 Содержание подвижных форм тяжелых металлов в растительном покрове Оренбургской области.

4.3 Содержание подвижных форм тяжелых металлов в корневой системе.

4.4 Интенсивность биологического накопления подвижных форм тяжелых металлов растениями.

4.5 Анализ влияния физико-химических свойств почв на содержание тяжелых металлов.

5 Оценка риска загрязнения почвенно-растительных комплексов степных ландшафтов.

5.1 Риск загрязнения корневой системы растений.

5.2 Риск загрязнения надземной части растений.

5.3 Риск загрязнения почвы.

5.4 Характеристика загрязнения биогеоценозов в геотехнических системах Южного Урала по интегральному показателю.-.

5.5 Ранжирование почв степной зоны по комплексному показателю.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Комплексная оценка элементного статуса биогеоценозов в геотехнических системах Южного Урала"

Актуальность темы. Одной из основных экологических проблем настоящего времени является вовлечение в биосферный круговорот высокотоксичных и высокоустойчивых химических веществ, в том числе и тяжелых металлов, повышенные концентрации которых могут привести к подавлению деятельности различных биологических систем, к снижению их устойчивости и продуктивности. Вовлекаясь в биологический круговорот, попадая в системы почва-растение-человек, почва-растение-животное, тяжелые металлы могут оказывать значительное негативное влияние на здоровье людей.

Загрязнение биосферы тяжелыми металлами, связанное с производственной, хозяйственной и бытовой деятельностью человека, создает в настоящее время серьезные проблемы для безопасного и рационального использования почв в сельском хозяйстве. По данным Воляник М.Н., Боева В.М.(1995), Калиева А.Ж. (1995), Гамм Т.А. (2003), Корнеева А.Г.(1998), Быстрых В.В. (2000), в Оренбургской области имеются территории с содержанием в них тяжелых металлов, превышающих ПДК. Исходя из этого, оценка развития растений на загрязненных почвах, возможности аккумуляции ими тяжелых металлов, изучение их профильной миграции и аккумуляции, а также поиск путей детоксикации почв имеет реальный практический интерес.

Для достижения поставленной цели решены следующие задачи:

- проведены аналитические исследования физико-химических свойств почв, характерных для степной зоны;

- исследовано распределение подвижных форм тяжелых металлов по почвенному профилю;

- определен коэффициент накопления тяжелых металлов растениями степной зоны;

- проведена комплексная оценка физико-химических свойств почв;

Научная новизна работы состоит в следующем:

- предложена методика оценки интенсивности миграции тяжелых металлов по почвенному профилю;

- разработаны рекомендации фиторекультивации почв, загрязненных тяжелыми металлами на основании рассчитанного коэффициента биологического накопления и использования комплексного показателя.

Наиболее существенные научные результаты, полученные лично автором, состоят в следующем:

- в разработке на основе теории стационарных марковских цепей математической модели миграции элементов в компонентах системы почва-растение;

- в предложении интегрального показателя, характеризующего загрязнение биогеоценозов в геотехнических системах Южного Урала.

Достоверность научных положений, выводов, рекомендаций подтверждается применением при обработке экспериментальных - данных аппарата математической статистики; использованием современных методов моделирования, удовлетворительной сходимостью полученных результатов с расчетами по известным методикам; получены уравнения регрессии для оценки миграции тяжелых металлов по почвенному профилю и использовался кластерный метод анализа.

Основные положения, выносимые автором на защиту:

- методика комплексной оценки степени загрязнения тяжелыми металлами почвенно-растительного комплекса;

- математическая модель оценки риска загрязнения элементов -системы почва-растения, характерной для степной зоны Оренбуржья;

- технология фиторекультивации почв, загрязненных тяжелыми металлами.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 14 печатных работ.

Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения, списка используемой литературы из 162

Заключение Диссертация по теме "Геоэкология", Янчук, Екатерина Леонидовна

Выводы по главе

1. Разработан метод оценки интенсивности миграции тяжелых металлов по профилю черноземных и темно-каштановых почв с помощью построенных регрессионных уравнений и величины ос, которая является постоянной и зависит от типа почв и химического элемента. Выявлено, что для чернозема южного по профилю происходит увеличение концентрации таких тяжелых металлов, как свинец, никель, хром, медь, кадмий, кобальт, цинк, марганец. Для чернозема неполноразвитого щебневатого наблюдается снижение профильной концентрации таких элементов, как: свинец, никель, медь и кобальт. Темно-каштановая почва: происходит увеличение концентрации свинца по профилю почвы и снижение цинка по профилю. Для чернозема типичного по профилю происходит уменьшение концентрации цинка. Для чернозема обыкновенного наблюдается снижение концентрации марганца по профилю почвы.

2. Максимальными значениями коэффициента биологического накопления надземной части растений по меди, цинку и кобальту обладает шалфей и полынь обыкновенная (чернозем типичный); для марганца - ковыль и костер (чернозем неполноразвитый щебневатый) и полынь обыкновенная (темно-каштановая почва); для никеля - полынь обыкновенная (темно-каштановая почва); для свинца

- шалфей и полынь обыкновенная (чернозем типичный); для кадмия и хрома -полынь обыкновенная (чернозем типичный).

3. Наибольшей интенсивностью биологического накопления корневой системой растений для меди обладает шалфей (чернозем типичный); цинка -вейник наземный (темно-каштановая почва) и ковыль (чернозем неполноразвитый щебневатый); кобальта - овсюг (чернозем обыкновенный) и рожь (чернозем типичный); марганца и никеля - овсюг (чернозем обыкновенный); свинца - овсюг и эспарцет (чернозем обыкновенный); кадмия - эспарцет (чернозем обыкновенный) и тысячелистник (чернозем неполноразвитый щебневатый); хрома

- ковыль (чернозем неполноразвитый щебневатый).

4. Как следует из полученных данных по составлению рядов интенсивности биологического накопления тяжелых металлов для различных типов почв, отмечено, что для надземной части и корневой системы растений на первом месте стоит медь и цинк (чернозем обыкновенный, типичный, южный и темно-каштановая почва), а для чернозема неполноразвитого щебневатого на первом месте в рядах интенсивности биологического накопления находятся цинк и хром.

5 Оценка риска загрязнения почвенно-растительного комплекса степных ландшафтов

5.1 Риск загрязнения корневой части растений

В результате теоретического моделирования процессов взаимодействия в системе почва-растение на основе стационарных марковских цепей нами были предложены системы уравнений для оценки риска загрязнения компонентов системы (уравнения 19-21) [134].

По известным интенсивностям переходов веществ в системе почва-растение определили преимущественное распределение веществ в подсистемах: для корневой системы (уравнение 21) - Рк: р УЯ,3 где Рк- вероятность загрязнения корневой системы.

Данные по риску загрязнения корневой системы растений на подвижные формы тяжелых металлов представлены в таблице 18. Как видно из этой таблицы, для чернозема обыкновенного: значительный коэффициент распределения у эспарцета: для свинца (0,98), кадмия (0,67), никеля (0,9) и кобольта (0,78); у пшеницы максимальный риск загрязнения для свинца (0,97), никеля (0,9), хрома (0,97), марганца (0,6) и кобольта (0,7); у овсюга значительные коэффициенты: для свинца (0,96), никеля (0,92), хрома (0,9), марганца (0,8) и кобальта (0,8).

Чернозем типичный: максимальные значения риска загрязнения подвижными формами тяжелых металлов для: меди 0,31 - рожь; цинк 0,3 -овсюг; свинец 0,98 - рожь; кадмий 0,86 - овсюг; никель 0,92 - овсюг, 0,91 -пырей ползучий, 0,9 - рожь; хром 0,95 — овсюг и 0,92 - пырей ползучий, марганец 0,83 - пырей ползучий, 0,82 - рожь; кобальт 0,7 - овсюг и 0,69 -ковыль. кадмий 0,65 - ковыль; никель 0,79 - ковыль; хром 0,9 - ковыль; марганец 0,55 -овес; кобальт 0,94 - ковыль, овес - 0,9.

Темно-каштановая почва: значительные коэффициенты риска загрязнения в корневой системе растений распределились следующим образом: медь 0,47 -вейник наземный; цинк 0,5 - вейник наземный; свинец 0,98 - пшеница; 0,91 -подсолнечник; кадмий 0,3 - тысячелистник; никель 0,99 - пшеница, 0,87 -вейник наземный; хром 0,98 - вейник наземный, 0,94 - пшеница; марганец 0,8 -вейник наземный; кобальт 0,86 - пшеница.

Чернозем южный: максимальные коэффициенты распределения у пшеницы для свинца (0,96), никеля (0,97), хрома (0,95), марганца (0,58) и кобальта (0,8); у полыни обыкновенной для: хрома (0,57) и у тысячелистника для: свинца (0,82), никеля (0,9) и хрома (0,96).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. На основе теории стационарных марковских цепей разработана математическая модель миграции элементов в компонентах системы почва-растение и, зная исходное поступление тяжелых металлов в систему почва-растение, можно прогнозировать распределение тяжелых металлов в компонентах этой системы.

3. Максимальными значениями коэффициента биологического накопления надземной части растений по меди, цинку и кобальту обладает шалфей и полынь обыкновенная (чернозем типичный); для марганца - ковыль и костер (чернозем неполноразвитый щебневатый) и полынь обыкновенная (темно-каштановая почва); для никеля - полынь обыкновенная (темно-каштановая почва); для свинца - шалфей и полынь обыкновенная (чернозем типичный); для кадмия и хрома — полынь обыкновенная (чернозем типичный).

4. Наибольшей интенсивностью биологического накопления меди корневой системой растений обладает шалфей (чернозем типичный); цинка - вейник наземный (темно-каштановая почва) и ковыль (чернозем неполноразвитый щебневатый); кобальта - овсюг (чернозем обыкновенный); марганца и никеля -овсюг (чернозем обыкновенный); свинца - овсюг и эспарцет (чернозем обыкновенный); кадмия - эспарцет (чернозем обыкновенный) и тысячелистник (чернозем неполноразвитый щебневатый); хрома - ковыль (чернозем неполноразвитый щебневатый).

5. При построении рядов интенсивности биологического накопления тяжелых металлов для различных типов почв, отмечено, что для надземной части и корневой системы растений на первом месте стоит медь и цинк ("чернозем обыкновенный, типичный, южный и темно-каштановая почва), а для чернозема неполноразвитого щебневатого на первом месте в рядах интенсивности биологического накопления находятся цинк и хром.

6. На основании разработанной математической модели миграции элементов в системе почва-растение и полученного интегрального показателя выполнена классификация почвенно-растительных комплексов. Были получены две группы интегральных показателей, близких, по физико-химическим особенностям и учитывающих элементный статус биогеоценозов.

126

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата технических наук, Янчук, Екатерина Леонидовна, Оренбург

1. Авраменко П.М., Лукин С.В. Тяжелые металлы в почве Белгородской области. // Агрохимический вестник, 1998, - №5. - С.13-14

2. Авраменко П.М., Лукин С.В. Влияние уровня загрязнения почвы ТМ на их накопление в картофеле и гречихе. // Агрохимический вестник, 1999, №2. -С.30-31

3. Агафонов Е.В., Ефремов В.А., Агафонова Л.Н. Применение птичьего помета на мицелярно-карбонатном черноземе Ростовской области. В сб.: Удобрения и химические мелиоранты в агроэкосистемах. М., 1998. - С.229-233

4. Алексеев Ю.В. Тяжелые металлы в почвах и растениях. Л.: Гидрометеоиздат, 1987. - С. 22-26

5. Амирджанян Ж.А., Унанян С.А., Арутюнян С.Г. О загрязненности почв территории г.Кировокаина и его окресностей. Труды НИИ почвоведения и агрохимии Арм.ССР. Ереван, 1989, - №24. - С. 120

6. Аринушкина Е.В. Определение доступных для растений форм некоторых микроэлементов в ацетатно-аммонийных вытяжках из почв. Ростов, 1962. -С. 23-31

7. Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв. М.: Изд-во МГУ, 1970.-487 с.

8. Баталин А.Х., Мишин П.Я. Доступные формы микроэлементов в почвенных разновидностях южного чернозема. // Микроэлементы в сельском хозяйстве. -Оренбург, 1967.

9. Белизина Г.Д., Дронова Н.Я., Томилина Л.Н. Агрохимическая характеристика почв сельскохозяйственных угодий. М, 1985. - 32 с.

10. Блохин Е.В. Материалы по структуре почвенного покрова Оренбургской области и его агроэкологическая оценка. Оренбург, 1993.

11. Блохин Е.В. Экология почв Оренбургской области. Екатеринбург, 1997. -С.217-4

12. Богомазов Н.П., Акулов П.Г. Микроэлементы и тяжелые металлы в выщелоченных черноземах ЦЧЗ РФ. В кн.: и радионуклиды в агроэкосистемах. М., 1994. - С. 18-21

13. Боев В.М. Химические канцерогены среды обитания и злокачественные новообразования.-Оренбург, 2002. С. 13-21

14. Боев В.М., Воляник М.Н. Антропогенное загрязнение окружающей среды и состояние здоровья населения Восточного Оренбуржья. Оренбург. - 127 с.

15. Большаков В.А. и др. Тяжелые металлы в окружающей среде и охрана природы: Материалы 2-й Всесоюзной конференции, 28-30 декабря, 1987 г. 4.1.-М., 1988.-С.201-203

16. Борисков Д.Е. Определение тяжелых металлов в почвах и растениях методом атомной абсорбции. Курган. 1986. - 38 с.

17. Брей С. Азотный обмен в растениях. М., 1986. - С. 240

18. Быстрых В.В. Антропогенное загрязнение почв канцерогенами в промышленных центрах Оренбуржья. Оренбург. - С. 15-18

19. Вакар Б.А. Определитель растений Урала. Оренбург, 1964

20. Ведина О.Т., Тома С.И., Потлик И.С. Цинк в сельскохозяйственных растениях природных экосистем. В кн.: Тяжелые металлы и радионуклиды в агроэкосистемах. М., 1994. - С.97-100

21. Ветров А.С., Попов Н.В. География Оренбургской области. ЮжноУральское книжное издательство, 1971. С. 12-15

22. Виноградов А.П. Геохимия редких и рассеянных химических элементов в почвах. М.: Изд-во АН СССР, 1957. 237с.

23. Виноградов А.П. Среднее содержание химических элементов в главных типах изверженных горных пород земной коры // Геохимия, 1962. №7. -С.555-571

24. Власюк П.А. Итоги работ по применению микроэлементов в растениеводстве и совместного внесения их с инсектофунгицидами игербицидами в Украинской ССР. Микроэлементы в СССР, №6. Рига, 1964.

25. Воробьев М.А., Вьюков О.В., Козлова О.И. Загрязнение почв Московской области тяжелыми металлами. Тр. Москов. центра по гидрометеорологии. -М., 1990. №2. 120с.

26. Гамм Т.А. Научные основы рациональной организации природно-технической системы. Екатеринбург, 2003. 486 с.

27. Гедымин А.В. Интенсивность поглощения микроэлементов растительностью. Оренбург, 1969

28. Глуховский А.В. Микроэлементы в почвах // Агрохимия, 1994. С. 14-17

29. Гомонова Н.Ф. Проблема тяжелых металлов в современном земледелии. М.,1994.-С. 11-17

30. Гончарук Е.Н. Санитарная охрана почвы от загрязнения химическими веществами. Киев: Здоровье, 1977. - 153с.

31. Горбатов B.C., Зырин Н.Г. О выборе экстрагента для вытеснения из почв обменных катионов тяжелых металлов //Вестник МГУ. Серия почвоведение. 1987. №2. С.22-26

32. Горешникова Е.В. Влияние свойств дерново-подзолистой почвы и известкования на поступление кадмия, цинка и свинца в растения. М.,1995.-24 с.

33. Громов А.А., Абаимов В.Ф., Кононова Н.Д. Степи Северной Евразии. -Оренбург, 2003.- С. 34-36

34. Гусев Н.А. Состояние воды в растении. М., 1974.- 130с.

35. Добровольский Г.В. Тяжелые металлы: загрязнение окружающей среды и глобальная геохимия. Тяжелые металлы в окружающей среде. М.: Изд-во МГУ, 1980.- СЗ-12

36. Евдокимова Г.А. Действие меди и никеля на биологические процессы в подзолистой почве. Тез. докл. 8 Всес. Съезда почвоведов, Новосибирск, 1418 августа 1989 г. Кн. 2. Новосибирск, 1990. - С.284

37. Ерохина А.Н. Почвы Оренбургской области. М.: Изд-во АН СССР, 1989. -С.56

38. Ефремов И.В., Янчук E.JI. Интегральный показатель, характеризующий биогеоценозы в геотехнических системах Южного Урала. // Биоэлементы: Сб. материалов первой международной науч.-практич. конф.- Оренбург, 2004. С.260-262 (доля автора 50%).

39. Завалишин С.И. Проблема тяжелых металлов в современном земледелии. -М., 1999. С. 3-7

40. Зборищук Ю.Н. Кларки концентраций физиологически важных микроэлементов в почвах // Вестник МГУ, сер. 17. Почвоведение, 1977.№4

41. Зырин Н.Г., Каплунова Е.В., Сердюкова А.В. Нормирование содержания тяжелых металлов в системе почва-растение // Химия в сельском хозяйстве. 1985. - №6.-С.45-48

42. Иванов Г.М: Микроэлементы в почвах степных и луговых ландшафтов. Микроэлементы в биологии и их применение в сельском хозяйстве и медицине. Тез. докл. 11-й Всес. конф. Самарканд, 1990 г. Самарканд, 1990. -С.156-167

43. Измайлов С.Ф. Азотный обмен в растениях. М., 1986, - 320 с.

44. Израэль Ю.А. Экология и контроль состояния природной среды. М., 1984.560 с.

45. Израэль Ю.А., Назаров И.М., Прессман А .Я., Ровинский Ф.Я., Рябошапко А.Г., Филиппова Л.М. Кислотные дожди. Л.: Гидрометеоиздат, 1989. 270с.

46. Ильин В.Б. К экологии промышленных городов // Тяжелые металлы и радионуклиды в агроэкосистемах: Материалы науч.-практ.конф.: Материалы научно-практ.конф. РАСХН.-М., 1994. С.42-48

47. Ильин В.Б. Тяжелые металлы в системе почва-растение. Новосибирск: Наука, 1991.-150с.

48. Ильин В.Б. Тяжелые металлы в почвах Западной Сибири // Почвоведение. 1987. №11. С.87-95

49. Инишева Л.И., Цыбукова Т.Н. Содержание тяжелых металлов в торфах Западной Сибири. В кн.: Тяжелые металлы и радионуклиды в агроэкосистемах. М., 1994. - С.76-78

50. Кабата-Пендиас А., Пендиас X. Микроэлементы в почвах и растениях. М.: Мир, 1989. - 439с.

51. Калиев А.Ж. Экологическая оценка влияния выбросов ГПК на окружающую среду // Диссертация на соискание уч. степени доктора с-х наук. Курск, 1995.- 371 с.

52. Карпов А.П., Салмин П.А., Шевченко B.C. Тяжелые металлы в почве иVурожае сельскохозяйственных культур. М.: Мир, 1989. С.29-31

53. Карпов А.П., Слукин С.Н. Транслокация техногенных выбросов в природную среду с атмосферными осадками // Экологические проблемы земледелия: Науч.-прак.конф. 20-21 июня 1996 года. Пенза, 1996. - С.22-24.

54. Кизилынтейн Л.Я., Соборникова И.Г. Влияние промышленного загрязнения на содержание тяжелых металлов в почвах окрестностей г. Новочеркасска. Ростов-на-Дону: Изд-во Рост, ун-та, 1987. 11с.

55. Кларксон Д. Транспорт ионов и структура растительной клетки. М., 1978. -368с.

56. Ковалевич З.С., Дубиковский Г.П. Содержание подвижных форм микроэлементов в почве и баланс их при внесении микроудобрений //Агрохимия. 1988. №8. С.82-88

57. Ковалевский A.JI. Об относительных биогеохимических параметрах и методах их статистической обработки. «Микроэлементы в Сибири»//Информ. бюлл. №4. Улан-Уде. БКНИИ СО АН СССР, 1965

58. Ковалевский A.JI. Основные закономерности формирования химического состава растений. Биогеохимия растений. Тр. Бурятского ин-та естест. наук, Улан-Уде, 1969

59. Ковалевский A.J1. О биогеохимических параметрах растений и некоторых особенностях изучения их. Биогеохимия растений. Тр. Бурятского ин-та естест. наук, Улан-Уде, 1969

60. Ковда В.А., Якушевская И.В., Тюрюканов А.Н. Микроэлементы в почвах Советского Союза. М.: Изд-во Моск. Ун-та, 1959. 67с.

61. Колосов П.П. Влияние содержания меди в почвах на урожай и качество картофеля //Науч.конф., посвящен. 55-летию института и презентации академии. Екатеринбург: УГСХА, 1995. - С.70-80

62. Корнеев А.Г. Сравнительный анализ концентраций элементов (медь, цинк, кобальт и железо) в почвах Сорочинского и Беляевского районов. -Оренбург, 1998.- С. 23-27

63. Котова А.С. Распределение микроэлементов в системах почва-растение долины реки Сакмары. Автореферат. Оренбург, 1971

64. Кучеренко В.Д., Солнцева А.Е. Оренбургская область// Агрохимическая характеристика почв СССР. Районы Урала. М., 1988. - С. 289-318

65. Кучеренко В.Д. Микроэлементы в почвах Оренбургской области (рукопись), 1961

66. Кучеренко В.Д. Почвы Оренбургской области. Челябинск: Юж. Урал. кн. изд-во, 1982

67. Кучеренко В.Д., Черняхов. Микроэлементы в почвах Оренбургской области. 1973.-С. 96-100

68. Кучеренко В.Д., Черняхов. Поведение меди в почвах геохимических аномалий Гайского района.// Тезисы IX конференции по химизации. -Оренбург, 1969.

69. Лебедев JI.A, Амельянчик О.А., Лебедев С.Н., Мохамед Ф., Копылова Е. Биологические свойства дерново-подзолистой почвы, загрязненной тяжелыми металлами. В кн.: Тяжелые металлы и радионуклиды в агроэкосистемах. М., 1994. - С.202 - 210

70. Лебедева Л.А., Лебедев С.Н., Графская Г.А., Едемская Н.Л. Эколого-биологическая оценка состояния агроценоза и роль агрохимических средств в повышении его продуктивности. В сб.: Удобрения и химические мелиоранты в агроэкосистемах. М., 1998. - С.69-74

71. Лукашев В.К., Окунь Л.В. Тяжелые металлы в почвах промышленных городов Белоруссии. Геохимия техногенеза: Тез.докл. 2-го Всесоюзного совещания. Минск, 1991.- С. 161

72. Люттге У., Хигинботам Н. Молекулярные механизмы усвоения азота растениями. М., 1983. - 263с.

73. Лях Т.Г. Необходим контроль за динамикой загрязненности почв //Земледелие, 1990.№2. С.25

74. Лях Т.Г. Содержание и распределение подвижных форм микроэлементов в эродированных почвах. Мелиорация и химизация земледелия Молдавии. Тез. докл. Респ.конф., 11-12 июля, 1988 г. ЧЛ.Кишинев, 1988.- С.113-114

75. Методические указания по определению тяжелых металлов в почвах сельхозугодий и продукции растениеводства. Изд. 2-е. Минсельхоз России, ЦИНАО.-М., 1992.-61с.

76. Минеев В.Г. Химизация земледелия и природная среда.,М.: Агропромиздат, 1990. С.287

77. Михарев В.А., Кремин В.Е., Баталин А.Х., Гревцов П.В., Скориков Э.А., Шаронова Т.В. Опыт применения микроудобрений в Оренбургской области.- Оренбург. 1970. С. 23-37

78. Мишин П.Я. Микроэлементы в почвах Оренбуржья и эффективность микроудобрений. Челябинск; Оренбург. 1991. - С. 12-18

79. Мишин П.Я. Плакат «Микроэлементы и урожай». Оренбург, 1982

80. Мишин П.Я. Содержание и динамика микроэлементов меди, цинка и марганца в почве и яровой пшенице на южном черноземе Оренбургского Предуралья. Автореферат. Оренбург. 1967. - С. 3-5

81. Мишин П.Я. Содержание и динамика микроэлементов на южном черноземе Оренбургского Предуралья. // Автореферат. Оренбург, 1967

82. Обзор: Экологическое состояние, использование природных ресурсов, охрана окружающей среды Тюменской области. Тюмень: Гос.'ком. по охране окружающей среды, 2003. - 119 с.

83. Обухов А.И., Плеханова И.О. Детоксикация дерново-подзолистых почв, загрязненных тяжелыми металлами: теоретические и практические аспекты //Агрохимия. 1995. №2. С. 108

84. Овчаренко М.М., Шильников И.А., Вендило Г.Г., Черных Н.А., Аканова Н.Л., Графская Г.А., Сопильняк Т.Н., Аристархов А.Н., Кузнецов А.В., Никифорова М.В. Книга: Тяжелые металлы в системе почва-растение-удобрение. М., 1997. - 290с.

85. Орлов Д.С. Химия почв. М.: Изд. МГУ, 1985. 375с.

86. Орлов Д.С., Садовникова Л.К., Ладонин Д.В. Экологические нормативы на нетрадиционные органические удобрения //Химия в сельском хозяйстве. 1995. №5.- С.35-38

87. Перельман А.И. Геохимия коры выветривания. «Природа», №6, 1957

88. Перельман А.И. Геохимия древних ландшафтов. «Природа», №1, 1961

89. Перельман А.И. Диалектика развития природного ландшафта. «Природа», №3, 1965

90. Петелин А.А. Влияние агрохимических средств на состояние свинца, кадмия и стронция в системе почва-растение. М.: Изд. МГУ, 2000.- С.24

91. Пейве Я.В. К вопросу о районировании применения солей кобальта и меди в сельском хозяйстве. Сб. Микроэлементы в сельском хозяйстве и медицине. -Рига, 1956

92. Пейве Я.В. Биохимия почв. Изд. сельхоз. литературы. М., 1961

93. Пинский А.В., Паченский И.П. Тяжелые металлы в почвах и растениях. -М. 1991.-18 с.

94. Полевой В.В. Физиология растений. М., Высшая школа, 1989. 463с.

95. Приходько Н.Н. Ванадий, хром, никель и свинец в почвах Приенисейской низменности и предгорий Закарпатья //Агрохимия, 1977. №4. С.95-100

96. Просянников В.И., Орехова Г.Н., Агеенко., Просянникова О.И. Степень загрязнения тяжелыми металлами г. Анжеро-Судженска (Кемеровская обл.). В кн.: Тяжелые металлы и радионуклиды в агроэкосистемах. М., 1994. -С.222-227

97. Просянникова О.И., Анохин B.C. Тяжелые металлы в почве и урожае //Агрохимический вестник, 1999. №4. С. 10-13

98. Прохорова Н.В. Распределение тяжелых металлов в почвах и растениях в зависимости от экологических особенностей лесостепного и степного Поволжья: (на примере Самарской области). Самара, 1996. - 22с.

99. Рубин А.Б. Итоги науки и техники. Физиология растений. Ионный транспорт в растениях. М., 1980.- - 176с.

100. Решецкий Н.П. Тяжелые металлы в системе почва-растение при длительном применении осадков городских сточных вод. В кн.: Тяжелые металлы и радионуклиды в агроэкосистемах. М., 1994. - С.79-81

101. Рубин А.Б. Физиология растений. Ионный транспорт в растениях. М., 1980. - 176с.

102. Русанов A.M. Почвенный мониторинг и организация сети резерватов эталонных почв // География и природные ресурсы, 1991. №2. С. 40-43

103. Русанов A.M. Экологическое состояние почв и растительного покрова Восточного Оренбуржья //Антропогенное загрязнение окружающей среды и состояние здоровья населения Восточного Оренбуржья.-Оренбург, 1995-С.53-59

104. Рэуце К., Кырстя С. Борьба с загрязнением почвы. М,. 1986. - 221с.

105. Рэуце К., Кырстя С. Борьба с загрязнением почвы.- М.: Агропромиздат, 1986. 209с.

106. Савич В.И., Трубицина А.В. Способы устранения загрязнения почв //Земледелие, 1990. №2. С.22

107. Скавронский М.А. Высшие растения Оренбургской области -Оренбург, 1963

108. Слейчер Р. Водный режим растений. М., 1970. - 265с.

109. Степанов В.В., Голенецкий С.Л. Влияние высоких доз цинка на элементный состав растений //Агрохимия, 1991. №7. С.60-66

110. Стрнад В. Комплексообразование меди, цинка, свинца и кадмия с фульвокислотами природных вод: Автореферат дис. канд.биол.наук. М., 1984.-24с.

111. Стрнад В., Золотарева Б.Н., Ровинский Я.Ф. Взаимодействие соединений тяжелых металлов с минералами и почвами. В кн.: Биологический круговорот и процессы почвообразования. Пущино, 1984. - С. 149-164

112. Стрнад В., Золотарева Б.Н., Лисовский А.Е. Влияние внесения водорастворимых солей свинца, кадмия и меди на их поступления в растения и урожайность некоторых сельскохозяйственных культур // Агрохимия, 1991. №4 С.76-82

113. Сытник К.М., Книга Н.М., Мусатенко Л.М. Физиология корня. Киев, 1972. - 356с.

114. Тютюнова Д.И. Цинк и кадмий в природных поверхностных и подземных водах. В кн.: Цинк и кадмий в окружающей среде. М.: Наука, 1992

115. Ушаков М.И., Ушакова А.П. Тяжелые металлы в окружающей* среде и охране природы. -М. 1991. 28 с.

116. Фатеев А.И., Лысенко М.Н. Трансформация тяжелых металлов в почвах с различной буферной способностью. В кн.: Тяжелые металлы и радионуклиды в агроэкосистемах. М., 1994,- С. 137-139

117. Федоров А.С., Шахов А.С. Влияние техногенных факторов на изменение химических свойств почв. Тез. докл. 8-го Всесоюз. делегат, съезда почвоведов. Новосибирск, 1989. Кн.2. - С. 198

118. Цаплина М.А. Миграция и трансформация соединений свинца, кадмия и цинка в дерново-подзолистой почве. Труды 10 науч.конф.молодых ученых факультета почвоведения МГУ. Москва, 28-30 ноября 1988. - М.: Изд-во МГУ, 1989. - С.92-93

119. Чеботарева Н.А. Амальгамная полярография с накоплением и ее использование для изучения форм содержания меди, цинка, свинца в почвах: Автореф. дисс. канд. биол.наук. М., 1970. - 23с.

120. Чумаченко И.Н. Агрохимическая и экологическая оценка фосфатного сырья // Химизация сельского хозяйства, 1991. №11. С.54

121. Черных Н.А. Изменение ряда химических элементов в растениях под действием различных количеств тяжелых металлов в почве //Агрохимия, 1991.№3.- С.68-76

122. Шевякова И.И. Метаболизм серы в растениях. М., 1979. - 166с.

123. Школьник М.Я. Микроэлементы в жизни растений. JL, 1974. - 324с.

124. Яблоков А.А., Остроумова С.А. Влияние загрязнения почв тяжелыми металлами на урожай и качество некоторых культур. М. 1985. - 21 с.

125. Янчук E.JI. Оценка риска загрязнения почвенно-растительного комплекса подвижными формами тяжелых металлов // Региональная науч.-практич. конф. молодых ученых и специалистов Оренбуржья: Сб. материалов. 4.1. — Оренбург, 2004. С.183-184.

126. Abdel-Saheb J.A, Schwab А.Р., Banks М.К., Hetrick В.A. Chemical characterization of heavy-metal contaminated soils transekto in Southeast Kansas. Amer. Sos. Agron. Annu. Meet. 1992. Minneapolis, 1992. - 30p.

127. Graham R.D., Absorption of copper by plant roots, in: Copper in Soils and Plants, Loneragan J.F., Robson A.D:, Academic Press. New York, 1981. - 141p.

128. El-Hagy O.A., Lotfy A.A. et al. Minimizing nutrients losses from sandy soils through some fertilizers polyacrylamide combinations. Egypt J. Soil. Sci., 1986, 26, Spec. issne.-P. 129-143

129. Fransek Mark A. Soil lead levels in a small town environment: A case study from Mt. Pleasant-Michigan. Environ. Pollut. 1992. Vol. 76, №3. P. 251-257

130. Hansen J.C., Tjell L.C. Guidelines and sludge utilization practice in Scandinavia, paper presented. Conf. Utilization on Sewage Sludge on Land-Oxford, April 10, 1978

131. Kenzie R.M. Trace elements in some soothe Australian terra rossa and rendzina soils. Austral. T. Agric. Res. 10. №1, 1989

132. Kramer P.J. Water relations in plants New York, 1983. 500p.

133. Leeper G.W. Factors affecting availability of inorganic nutrients in soils with special reference to micro-nutrient metals. Ann. Rev. Plant Physiol., 3, 1987

134. Otero L. et al. Influencia de los licores de Moa en el agua de drenaje al aplicarse en sueios corbonatados. Cienc. agr., 1987, №30, P.102-105

135. Pacyna D.M., Hanssen D.E. Emission and long-range transport of trace-elements in Europe. Tellus. 1984, vol. 36, №3. P. 163-178

136. Rauta C., Jonescu A., Carstea S., Neata G. Effectele poluarii solulni cu plumb asupra unor plabte de cultura //An. Inst. cerc. pedol. si agrochim. 1988. V. 48. -P.257-267

137. Rauta C., Carstea S. Some aspects of soil pollution research in Romania rans. 13-th Congr. Int. Soc. Soil Sci. Hamburg, 1986. V.2., S.I., s.a. P.439- 440

138. Rauta C., Mihailescu A., Carstea S., Toti M., Neata G., Gament E., Michalache G., Dumittescu F., Zelinchi R., Dancan H. Poluarea industriala a solurilor si tatiei in zona Copsa Mica //An.Iust. cerc. pedol. si agrochim. 1988. V.48. P.269-280

139. Sanders J.R., Bloomfield C. The influence of pH, ionic strength and reactant concentrations on copper complexing by humified organic matter. J. Soil Sci., 31, 53,1980

140. Shalscha E.B., Morales M., Praff P.F. Lead and molybdenium in soils and forage near an atmospheric soure III. Environ. Qual. 1987. V.16.№4. P.313-315

141. Schumann H., Haase H. Bleibelastung von Boden eines indjistriellen Ballungsraumes // Wiss. Beitr. Luther Univ. Halle, Wittenberg. 1988. №34.S.123

142. Shahin R.R., Abdel-Aal S.I., Abdel-Hamid M.A., Abdel-Tawab M.M. Soil contamination with heavy metals, and salts prochiced by industrial activitiees at Helvan, Egypt // Egypt I. Soil Sci., 1988. V.28.№4. P.407-419

143. Starks Т.Н., Stares A.R., Brown K.W. Geostatistical abalysis of Palmerton soil survey data // Environ. Monit and Assessment. 1987.V.9.№3. P.239

144. Sreinnes E. Heavy metal pollution of natural surface soils from long range atmospheric transport //Tans. 13-th Congr. Iut. Soc. Soil Sci. Hamburg, 1986. V.2., S.I., s.a., P.504-505

145. Sreinnes E., Solberg W., Petersen H., Wren C.D. Heavy metal pollution by long range atmospheric transport in natural soils of Southern Norway // Water, Air and Soil Pollut. 1989. V.45.№3-4.- P.207-218

146. Teichgraber B. Bestandsaufnahme einiger anorganischer Spurenstoffe in einem Ackerbaugebiet //Wasser und Boden. 1988.B.40.№1 S.26-30

147. Vicente-Beckett V.A. Heavy metal levels in some terrestrial environments in the Philippines, in: Second SCOPE Workshop on Metals Cycling, Delhi, 16-20 February, 1987

148. Thormpson M.L., Troech F.R. Soils and soil fertility.-Mc. Grow Hill Corp., 1978.- 516p

149. Tiller K.G. Heavy metals in soils and their environmental significance //Adv. Soil Sci. 1989. V.9. P.l 13-142

150. Tyler K.G. Leaching rates of heavy metals ions in forest soil //Water Air Soil Pollut. 1978.Vol.9. 137p

151. Ure A.M., Bacon J.R. et al. The total trace element content of some Scotish soils by spark souce mass-spectrometry. Geoderma, 1979, 22, №1

152. Xian X. Chemical partitioning cadmium, zinc, lead and copper in soils near smelter //I. Environ.Sci. and Health.' 1987. V.22.№6. P.527

153. Корреляционная связь между содержанием тяжелых металлов и физико-химическими свойствами почв.1. Темно-каштановые почвы

154. Элемент Почвенные показатели

155. F S P Гумус K20 рн HC03 СГ SO"2 4 сумма анионов Ca Mg+i K+ Na+ сумма катионов % солей

156. Си 0,52 0,22 -0,32 -0,77 -0,56 0,84 0,88 0,8 -0,09 0,81 0,39 0,68 -0,7 0,13 0,81 0,66

157. Zn -0,12 0,3 0,68 0,84 0,84 -0,61 -0,51 -0,3 0,2 -0,43 -0,54 -0,15 0,74 -0,33 -0,43 -0,44

158. Pb 0,56 0,13 -0,58 -0,89 -0,7 0,88 0,89 0,1 -0,26 0,07 0,71 0,33 -0,72 0,21 0,7 0,63

159. Cd 0,25 -0,36 -0,89 -0,7 -0,82 0,5 0,48 0,58 -0,46 0,29 0,63 -0,24 -0,43 0,6 0,29 0,34

160. Ni 0,62 0,23 -0,49 -0,85 -0,67 0,82 0,78 0,02 -0,14 0,63 0,87 0,18 -0,66 0,24 0,67 0,67

161. Cr -0,32 -0,46 -0,66 -0,13 -0,09 0,6 0,06 -0,11 -0,5 -0,29 0,1 -0,33 -0,4 -0,12 -0,29 -0,32

162. Mn 0,19 0,57 0,62 0,74 0,85 -0,5 -0,34 -0,31 0,73 0,09 -0,1 0,06 0,73 0,03 0,09 0,21

163. Co 0,6 0,69 0,41 -0,47 -0,15 0,66 0,61 -0,38 0,4 0,77 0,31 0JS -0,58 -0,23 0,77 0,67

164. As 0,64 0,52 0,07 -0,07 0,3 0,4 0,59 -0,54 -0,16 0,34 0,11 0,39 -0,04 -0,43 0,34 0,16

165. Hg -0,24 -0,18 0,06 м 0,56 -0,81 -0,63 0,41 0,39 -0,23 -0,32 -0,36 0,91 0,54 -0,25 -0,07

166. Корреляционная связь между содержанием тяжелых металлов и физико-химическими свойствами почв.1. Чернозем типичный

167. Элемент Почвенные показатели

168. F S P Гумус K20 pH HC03 cr SO"'4 сумма анионов Ca Mg+i K+ Na+ сумма катионов % солей

169. Си 0,66 0,69 0,2 0,22 0,17 0,44 0,25 0,09 0,29 0,32 0,12 0,2 -0,25 0,31 0,27

170. Zn 0,28 0,87 0,88 0,87 0,72 0,25 . 0,63 0,07 м м 0,19 0,66 -0,07 м 0,85

171. Pb 0,43 0,13 -0,53 -0,45 -0,5 0,25 -0,31 -0,003 -0,4 -0,61 -0,11 -0,34 -0,36 -0,39 -0,46

172. Cd 0,76 0,41 -0,04 -0,06 -0,01 0,55 0,19 -0,14 0,02 0,02 0,2 -0,08 -0,34 0,02 -0,03

173. Ni 0,71 0,49 -0,1 -0,1 -0,03 0,53 0,13 -0,02 -0,04 -0,01 0,04 -0,06 -0,2 -0,01 -0,07

174. Cr -0,26 -0,04 -0,68 -0,54 -0,77 -0,16 -0,36 0,06 -0,49 -0,41 -0,91 0,09 -0,51 -0,46 -0,52

175. Mn -0,54 0,67 0,58 0,81 0,11 -0,5 0,01 0,32 0,64 0,6 -0,26 0,74 -0,48 0,6 0,68

176. Co 0,44 -0,17 -0,49 -0,47 -0,44 0,28 -0,23 -0,27 -0,45 -0,48 0,2 -0,53 -0,39 -0,48 -0,52

177. As 0,08 0,4 0,75 0,62 0,67 0,35 0,81 -0,56 0,4 0,37 0,07 0,44 -0,16 0,37 0,47

178. Hg -0,60 -0,45 -0,52 -0,33 -0,56 -0,71 -0,94 0,5 -0,37 -0,33 -0,05 -0,47 0,26 -0,39 -0,38

179. Корреляционная связь между содержанием тяжелых металлов и физико-химическими свойствами почв.

180. Чернозем неполноразвитый щебневатый

181. Элемент Почвенные показатели

182. F S P Гумус K20 рн НСОз cr SO"'4 сумма анионов Ca Mg+i r Na+ сумма катионов % солей

183. Си -0,77 -0,42 0,5 0,73 0,77 -0,1 -0,76 0,3 0,58 0,37 0,69 -0,2 0,59 -0,45 0,37 0,02

184. Zn -0,78 -0,55 0,36 0,98 0,93 -0,33 -0,82 0,2 0,74 0,46 0,42 0,34 0,78 -0,72 >0,46 -0,25

185. Pb -0,91 -0,69 0,52 0,98 0,85 -0,19 -0,88 0,18 0JS 0,48 0,6 0,28 0,63 -0.8 0,48 -0,33

186. Cd 0,37 0,61 -0,2 -0,37 -0,002 -0,002 0,42 0,35 -0,21 0,07 -0,21 -0,31 0,17 0,63 0,07 0,32

187. Ni -0,68 -0,47 0,16 0,75 0,67 -0,42 -0,43 0,16 0,57 0,42 0,35 0,26 0,55 -0,55 0,42 -0,57

188. Cr 0,58 0,41 -0,84 -0,51 -0,3 -0,57 0,77 -0,2 -0,38 -0,14 -0,54 0,03 0,05 0,39 -0,14 0,21

189. Mn -0,29 0,27 0,79 0,32 0,51 0,61 -0,31 0,85 0,42 0,54 0,21 0,02 0,29 0,26 0,54 -0,34

190. Co -0,96 -0,66 0,55 0,81 0,74 -0,14 -0,78 0,23 0,74 0,48 0,83 -0,11 0,54 -0,64 0,48 ' -0,13

191. As 0,71 0,42 -0,72 -0,73 -0,53 -0,28 0,74 -0,3 -0,41 -0,2 -0,56 0,05 -0,14 0,4 -0,2 0,63

192. Hg 0,18 0,42 0,23 -0,01 0,21 0,33 -0,17 0,35 -0,11 -0,05 -0,1 -0,2 0,17 0,35 -0,05 0,28

193. Корреляционная связь между содержанием тяжелых металлов и физико-химическими свойствами почв.1. Чернозем южный

194. Элемент Почвенные показатели

195. F S P Гумус K20 pH НСОз cr БОЛ сумма анионов Ca K+ Na+ сумма катионов % солей

196. Си 0,61 -0,29 -0,44 -0,65 -0,3 0,3 0,86 -0,67 -0,07 0,09 0,26 0,01 -0,33 -0,01 0,09 0,03

197. Zn 0,39 -0,38 -0,26 -0,74 -0,29 0,73 0,76 -0,47 0,04 0,21 0,74 0,01 -0,38 -0,19 0,21 0,31

198. Pb 0,71 -0,31 -0,61 -0,77 -0,48 0,21 м -0,62 -0,09 0,07 0,26 0,003 -0,47 -0,002 0,07 0,06

199. Cd 0,67 -0,24 -0,48 -0,82 -0,36 0,4 0,86 -0,76 0,08 0,23 0,34 0,15 -0,42 -0,4 0,23 0,29

200. Ni 0,89 -0,28 -0,79 -0,83 -0,59 -0,11 0,55 -0,6 -0,11 -0,03 0,04 0,04 -0,54 -0,09 -0,03 0,06

201. Cr 0,42 -0,39 -0,39 -0,67 -0,26 0,58 0,91 -0,62 -0,13 0,07 0,54 -0,13 -0,29 -0,03 0,07 0,1

202. Mn 0,44 -0,22 -0,19 -0,71 -0,15 0,61 0,68 -0,68 0,19 0,29 0,5 0,2 -0,26 -0,21 0,29 0,46

203. Co 0,74 -0,28 -0,66 -0,81 -0,51 0,2 0,78 -0,65 -0,05 0,09 0,24 0,04 -0,5 0,01 0,09 0,13

204. As -0,38 0,19 0,02 0,45 -0,12 -0,53 -0,88 0,84 -0,09 -0,23 -0,27 -0,15 -0,02 0,1 -0,23 -0,19

205. Hg -0,45 0,37 0,41 0,57 0,36 -0,4 -0,87 0,42 0,18 -0,04 -0,44 0,14 0,37 -0,06 -0,04 0,1

206. Корреляционная связь между содержанием тяжелых металлов и физико-химическими свойствами почв.1. Чернозем обыкновенный

207. Элемент Почвенные показатели

208. F S Р Гумус К20 рн НС03 СГ SO"24 сумма анионов Са Mg+i К+ Na+ сумма катионов % солей

209. Си 0,43 -0,55 -0,94 -0,89 -0,93 0,6 0,33 0,22 -0,72 -0,42 0,09 -0,61 -0,76 0,47 -0,42 -0,49

210. Zn 0,87 -0,62 -0,13 -0,26 -0,06 0,19 0,51 0,34 -0,17 0,25 0,49 0,002 -0,41 0,05 0,25 0,22

211. РЬ 0,07 -0,39 -0,86 -0,76 -0,89 0,33 0,05 0,22 -0,75 -0,73 -0,25 -0,73 -0,63 0,36 -0,73 -0,78

212. Cd 0,61 -0,77 -0,88 -0,82 -0,79 0,61 0,41 0,03 -0,51 -0,17 0,22 -0,61 -0,88 0,55 -0,17 -0,25

213. Ni 0,21 -0,39 -0,56 -0,46 -0,54 -0,04 -0,21 0,002 -0,45 -0,67 -0,23 -0,81 -0,52 0,51 -0,67 -0,69

214. Сг 0,01 -0,12 0,08 -0,07 -0,02 -0,06 0,14 0,5 -0,32 -0,19 -0,36 0,11 0,09 -0,24 -0,19 -0,22

215. Мп -0,25 0,57 0,93 0,95 0,94 -0,88 -0,62 -0,22 0,71 0,23 0,03 0,18 0,69 -0,42 0,23 0,32

216. Со 0,6 -0,78 -0,73 -0,7 -0,61 0,56 0,35 -0,16 -0,33 -0,09 0,11 -0,29 -0,77 0,77 -0,09 -0,14

217. As -0,77 0,87 0,48 0,39 0,31 -0,45 -0,54 0,21 -0,06 -0,48 -0,62 -0,16 0,85 -0,18 -0,48 -0,42

218. Hg -0,002 0,37 0,23 -0,03 0,19 0,32 0,25 0,17 -0,06 0,15 -0,14 0,22 0,55 0,35 0,15 0,17

219. Корреляционная связь между содержанием тяжелых металлов. Темно-каштановая почва.

220. Элемент Подвижные формы тяжелых металлов

221. Си Zn Pb Cd Ni Cr Mn Co As Hg

222. Си -0,67 м 0,44 0,73 0,12 -0,42 0,67 0,5" -0,64

223. Zn -0,67 -0,85 -0.79 -0.83 -0,38 0,63 -0,26 0,1 0,51

224. Pb 0^9 -0.85 0,72 0,93 0,28 -0,5 0,5 0,33 -0,62

225. Cd 0,44 -0.79 0,72 0,72 0,29 -0,61 -0,13 -0,23 -0,17

226. Ni 0,73 -0,83 0,93 0,72 0,15 -0,34 0,51 0,13 -0,54

227. Cr 0,12 -0,38 0,28 0,29 0,15 -0,36 -0,4 0,33 -0,14

228. Mn -0,42 0,63 -0,5 -0,61 -0,34 -0,36 0,1 0,1 , 0,62

229. Co 0,67 -0,26 0,5 -0,13 0,51 -0,4 0,1 0,38 -0,6

230. As 0,5 0,1 0,33 -0,23 0,13 0,33 0,1 0,38 -0,35

231. Hg -0,64 0,51 -0,62 -0,17 -0,54 -0,14 0,62 -0,6 -0,35

232. Корреляционная связь между содержанием тяжелых металлов.1. Чернозем типичный

233. Элемент Подвижные формы тяжелых металлов

234. Си Zn Pb Cd Ni Cr Mn Co As Hg

235. Си 0,59 0,67 0.91 0,94 -0,05 0,07 0,41 -0,06 -0,4

236. Zn 0,59 -0,18 0,3 0,31 -0,44 0,58 -0,34 0,59 -0,62

237. Pb 0,67 -0,18 0,83 0,84 0,39 -0,28 0,85 -0,53 0,1

238. Cd 0,91 0,3 0,83 0.95 0,01 -0,16 0,73 -0,13 -0,36

239. Ni 0,94 0,31 0,84 0,95 0,12 -0,19 0,53 -0,25 -0,29

240. Cr -0,05 -0,44 0,39 0,01 0,12 -0,03 0,16 -0,29 0,09

241. Mn 0,07 0,58 -0,28 -0,16 -0,19 -0,03 -0,36 0,45 -0,09

242. Co 0,41 -0,34 0,85 0,73 0,58 0,16 -0,36 -0,36 0,09

243. As -0,06 0,59 -0,53 -0,13 -0,25 -0,29 0,45 -0,36 -0,74

244. Hg -0,4 -0,62 од -0,36 -0,29 0,09 -0,09 0,09 -0,74147

Информация о работе

Янчук, Екатерина Леонидовна
кандидата технических наук
Оренбург, 2004
ВАК 25.00.36

Диссертация

Комплексная оценка элементного статуса биогеоценозов в геотехнических системах Южного Урала - тема диссертации по наукам о земле, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы