Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Роль гуминовых веществ в восстановлении антропогенно измененных почв на территории мегаполиса
ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Роль гуминовых веществ в восстановлении антропогенно измененных почв на территории мегаполиса"

На правах рукописи

ГАПОНЕНКО ВИКТОР ВЛАДИМИРОВИЧ

РОЛЬ ГУМИНОВЫХ ВЕЩЕСТВ В ВОССТАНОВЛЕНИИ АНТРОПОГЕННО ИЗМЕНЕННЫХ ПОЧВ НА ТЕРРИТОРИИ МЕГАПОЛИСА.

03.00.16 - Экология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Москва-2004

Работа выполнена в «Экобиоценпре» экологического факультета Российского университета

дружбы народов Минобрнауки РФ и института биохимии им. А.Н. Баха РАН.

Научный руководитель:

доктор биологических наук, профессор Юрий Павлович Козлов

Официальные оппоненты:

доктор биологических наук, профессор Татьяна Анатольевна Трифонова кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Иван Григорьевич Дорофеев

Ведущая организация - Московский государственный Университет леса

Защита состоится «25» ноября 2004г в 14°°час. на заседании диссертационного совета Д 212.203.17 при Российском университете дружбы народов (113093, ГСП, г Москва, Подольское шоссе, д. 8/5, экологический факультет РУДН).

С диссертацией можно ознакомится в Научной библиотеке Российского университете дружбы народов (117198, ГСП, г. Москва, ул. Миклухи- Маклая, д. 6).

Автореферат разослан «25» октября 2004г.

Ученый секретарь диссертационного совета, Доктор биологических наук, профессор

Наталья Анатольевна Черных

\

Введение

Актуальность темы. Одной из наиболее актуальных проблем современной экологии является зашита окружающей среды от негативного влияния техногенных факторов. Ухудшение состояния городских ландшафтов, атмосферы, воды в городских водоемах неразрывно связаны с процессами деградации почв. Деятельность по облагораживанию городских почв становится не только важнейшей задачей по улучшению эколбгического состояния мегаполисов, но и составной частью в решении проблемы сохранения здоровья городского населения.

В Москве техногенные процессы почвообразования стали преобладающими над природными, формируя специфические группы почв и сложный почвенный покров. В Москве в пределах Садового кольца и промышленных зон 80% территории «запечатаны». Негативные влияния на химико-физические свойства урбаноземов оказывает подтопление, как следствие изменения гидро-геологических условий Москвы, одной из причин которого является утечка водонесущих коммуникаций. Актуальной также остается борьба с последствиями применения противогололедных смесей. В последние годы загрязнение почвенного покрова в черте города Москвы существенно возросло в связи с резким увеличением автотранспорта, деятельностью промышленных предприятий, энергетических установок, коммунально-бытовой сферы.

В итоге не только ухудшается качество почвы, но и образуется дополнительный источник загрязнения подземных и поверхностных вод, происходит гибель зеленых насаждений, а открытые участки почвы становятся источником вторичного загрязнения атмосферного воздуха, что, в конечном итоге, приводит к ухудшению здоровья москвичей.

Постоянное загрязнение наносит большой ущерб естественному гуминовому слою городской почвы, являющегося основой для нормального функционирования растительного покрова. В силу интенсивного воздействия техногенных факторов естественное восстановление гуминового слоя в городских условиях практически невозможно.

В связи с этим особенно актуальной становится проблема разработки мер по увеяпчспшо содержания гумуса а ГОрОДСКИХ ПОЧВах, ПрИЧСМ, В первую

РОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ

Б И Г.." я ¡ТЕКА СП 1 ероург ТСОбРК

очередь, В тех районах, которые особенно важны для экологического благополучия г.Москвы. Одним из наиболее перспективных путей решения этой задачи является внесение гуминовых веществ в почву. Гуминовые препараты снижают и нейтрализуют действие токсикантов в почвах, способствуют возражденню и развитию плодородия почвы. Актуальность исследования путей применения гуминовых удобрений на территория Москвы связана также с поиском альтернатив дорогостоящим методам рекультивации деградировавших почв города и необходимостью решения широкого круга задач по его экологическому оздоровлению.

Цель и задачи исследования Целью работы стало выявление, на основе данных мониторинга почв, в Москве зон, подвергшихся наибольшему загрязнению и наиболее нуждающихся в применении гуминовых веществ, а также обобщение опыта применения гуминовых удобрений на территории города и разработка рекомендаций по использованию их для предотвращения деградации почв.

В связи с поставленной целью решались следующие задачи:

• исследование детоксицирующих свойств гуминовых веществ;

• изучение влияния гуматов на биопродуктивность почв;

• оценка общего состояния и степени деградации почв на территории г.Москвы;

• выявление зон, подвергшихся наибольшему загрязнению тяжелыми металлами и токсичными органическими веществами;

• обобщение опыта применения гуминовых удобрений на территории г.Москвы;

• рекомендации по внесению гуминовых препаратов в почвы, подвергшиеся наибольшей деградации на территории города.

Основная идея работы. Снижение негативного влияния техногенных факторов на состояние почв г.Москвы, обеспечение экологической безопасности.

Научная новизна исследования. На основе анализа данных мониторинга изменения качества почв в городе впервые определены зоны, остро нуждающиеся в рекультивации путем внесения гуминовых веществ и высоко значимые для экологического благополучия Москвы. В результате

экспериментальных исследований получены данные о детоксицирующих свойствах гуминовых веществ. Обобщен опыт применения гуминовых удобрений на территории города, выявлены апробированные и наиболее перспективные виды гуминовых препаратов для использования в городских условиях.

Практическая значимость Обоснована эффективность использования гуминовых веществ в ходе озеленительных работ и в процессе рекультивации почв города. Результаты проведенных исследований предназначены для использования в процессе рекультивации почв города при реализации программы первоочередных мероприятий по оздоровлению почв г.Москвы. В работе приведена характеристика зон на территории г.Москвы, содержащих тяжелые металлы и иные токсичные вещества в количествах значительно превышающих ПДК, а также даны рекомендации по использованию гуминовых препаратов для облагораживания и рекультивации почв в этих зонах.

Выработанные рекомендации по внесению гумусовых веществ в городские почвы, подвергшиеся антропогенному воздействию, представляют практическую ценность и для других крупных мегаполисов, где остро стоит проблема рекультивации деградирующих почв. Прежде всего они могут быть использованы для замены дорогих способов рекультивации на более эффективные и экономичные, основанные на внесении гуминовых веществ в городские почвы.

Как результат экспериментальных исследований в диссертации представлена схема промышленного получения гуминовых препаратов на основе штамма МусеКа $1егШа.

Обоснованность и достоверность результатов подтверждены данными исследований, обработанные с использованием математически-статистических методов (Доклад о состоянии и использовании земель г.Москвы, Правительство Москвы, Московский земельный комитет, М.,1997, с. 112.; Состояние зеленых насаждений в Москве: По дан. мониторинга 1997 г.: Аналит. докл. / Отв. ред. Пупырев Е.И.; АО "Прима-М". М.; Прима-Пресс-М, 1998, - 236 е., ил., табл; Состояние зеленых насаждений в Москве: По дан. мониторинга 1998 г.: Аналит. докл. / Отв. ред. Пупырев Е.И.; АО "Прима-М". М.; Прима-Пресс-М, 1999, - 215 е., ил., табл.)

Апробация работы. Результаты работы докладывались на восьмой и девятой международной научно-практической конференции «Наука - сервису» (г.Москва, МГУС, 2003-04 гг.), на заседаниях Экобиоцентра экологического факультета РУДН и института биохимии им. А.Н.Баха (2001-04).

Публикации. По теме диссертации опубликовано четыре работы.

Структура и объем работы. Диссертационная работа изложена на 172 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, результатов исследования и их обсуждения, выводов; включает 28 таблиц и 8 рисунков. Список цитируемой литературы содержит 32 наименования, из них 28 - отечественных и 4 зарубежных авторов.

Глава 1. Роль гуминовых веществ в биосфере (обзор литсратурыУ

В первой главе на основе анализа литературных данных дается характеристика гуминовых веществ, их роль в биосфере планеты, раскрывается история исследования гуминовых веществ учеными России и зарубежных стран. Обобщена литература по состоянию качества почв г.Москвы, по методам определения степени загрязнения и рекультивации городских почв (мониторингам качества почв г. Москвы), механизму детоксикации гуминовых веществ.

Исследования авторов Анисимова М.А, Верещагин А.Л., Вержук В.Г., Заварзина А.Г.,. Карпухин А.И., Орлов Д.С, Шульгин А.И., Христева Л.А. и многих др. показывают, что использование детоксицирующих свойств гуминовых веществ - один из самых перспективных путей рекультивации деградировавших почв. Внесение гуминовых препаратов в городские почвы способно существенно снизить воздействие неблагоприятных техногенных факторов и существенно оздоровить экологию г.Москвы. Обобщены также литературные данные по вермикультивнрованию и наиболее перспективным для применения в городских условиях гуминовым препаратам.

Глава 2.Материалы и методы исследования.

Во второй главе описаны материалы и метода, использованные в ходе проведения экспериментальной части исследования. Для определения содержания гумусовых веществ в образцах лиственного опада использовали метод Тюрина в модификации Д.С. Орлова и Н.М. Гриндсль.

Для определения качественного состава продажных образцов гуминовых удобрений использовали метод ИК - спектрометрии. При оценке биопротекторных свойств гуминовых веществ использовали метод высаживания проросших семян на перлитовый песок. Для выделения ферментообразующих - позитивных и неферментообразующих - негативных клонов штамма МусеНа $1егШа применялась методика протопластирования (Яковенко К.Н. Троицкий Н.А.,1985)

Методика хроматографирования «Высокоэффективная жидкостная хроматография на колонке С-18» использовалась для определения концентрации атразина в культуре гриба МусеНа $1егШа

Отбор почв при общих и локальных загрязнениях для экспериментальных исследований проводился по методике определенной требованиями ГОСТа 17.4.3.01-83.

Результаты исследования и их обсуждение

Глава 3. Исследование детоксипируюших свойств гуминовых веществ Известно, что гуминовые соединения состоят из гуминовых кислот, фульвокислот и негидролизуемого остатка. В ходе экспериментальных исследований было проведено фракционирование гуминовых веществ в образцах лиственного опада по методу Тюрина.

Как оказалось, в лиственном опаде содержание фракций гуминовых веществ минимально, а соотношение гуминовых кислот к фульвокислотам составляет 0,60,8%. Приведенные данные свидетельствуют о том, что лиственный опад не содержит гуминовых веществ, а является источником их образования в процессе разложения под действием почвенной биоты С помощью этого же метода проводили фракционирование коммерческих образцов гуминовых удобрений «Гумат N8», «Тверской», «Идеал», «Гуми». Выделенные фракции гуминовых кислот были доведены до постоянного веса при температуре 60 °С для проведения качественного анализа методом инфрахрасной спектроскопии. В результате получены характерные длины волн для выделенных фракции, которые сведены в таблицу 1.

Наиболее характерные длины волн, при снятии ИК-спектров гуминовых кислот коммерческих образцов «Гумят N8», «Тверской», «Идеал», «Гуми»

Таблица 1.

Волновое число, см'1 Характерные группы, входящие в состав гуминовых веществ.

1028 Колебания С-Ы алифатических аминов

1154 Сложные эфиры, валентные колебания С-0

1525 С-0 карбоксильных групп

1535 Амид II

1589 Первичные амины, азотно - водородные связи, деформационные колебания 1ЧН2

1664 Амид I

1708-1699 Сложные эфиры, валентные колебания СЮ

1735 Группы С ООН гуминовых кислот

Нами установлено, что указанные в табл.1 коммерческие образцы идентичны по своему составу и содержат группы, характерные для гуминовых веществ.

В процессе разложения лиственного опада под действием почвенных микроорганизмов первоначально происходит освобождение лигнинов. Визуально лигнины похожи на гуматы. Поэтому были определены спектры лигниноподобных веществ. Для этого исследуемый образец обрабатывали серной кислотой и отцентрифунгировали. Полученный осадок высушивали при температуре 60°С, а затем снимали ИК - спектр.

При сравнении волновых чисел гуминовых веществ и лигнинов, выяснилось, что исследуемые вещества имеют различные характерные волновые числа.

Наиболее характерные длины волн приведены в таблице 2.

Наиболее характерные длины волн при снятии спектров лигнинопоаобных веществ.

Таблица 2.

Волновое число, см-1 Характерные группы, входящие в состав гуминовых веществ.

1110 ОН (возможно полисахариды)

1218 Сложные эфиры, валентные колебания С-0

1334 Деформационное колебание ОН вторичных спиртов.

1408 СН, ОН, СОО-

1435 Деформационное колебание ОН первичных спиртов.

1651 Кислоты с внутренней водородной связью С=0

1689 Ароматические кислоты

Известно, что гуминовые вещества способствуют повышению биопродуктивности почв (Гуминовые вещества в биосфере: Сб.ст.; МГУ им.М.В Ломоносова и др.М.; Наука, 1993, - 237 с )

Угнетенное состояние почв, в первую очередь, отражается на росте и развитии выращиваемых культур. (Гуминовые удобрения и стимуляторы роста в сельском хозяйстве: Материалы 2-ой межрегион, науч.-практ. конф, 27 марта 2002 г. / Алг. аграр. науч.-образоват. комплекс. Бийск. техяол. ин-т (фил.); Алт. гос. техн. ун-т; Редаол.: Антонова О.И., Верещагин А.Л. Бийск, 2002, - 201 е., табл., ил;)

Экспериментально показано, что гуминовые вещества способствуют снижению содержания пестицидов в почвах и растениях. (Анисимова М.А. Детоксицирующая способность почв и выделенных из них гуминовых кислот по отношению к гербицидам: Автореф. Дис. канд. биол. наук / МГУ им.М.В .Ломоносова. Фак.почвоведения М., 1997, - 23 с) Поэтому для оценки биопротекторных свойств гуминовых веществ нами в работе были проведены эксперименты по прорастанию семян газонной травы овсяницы KpacHoft(Festuca Rubra Commutata) на перлитовом песке.

Первоначально был поставлен опыт для определения концентрации гербицида (атразина), подавляющей рост и развитие растений. Индикатором влияния атразина служили длина проростков и корней. В ходе эксперимента выяснилось, что концентрация атразина полностью ингибирующая рост и развитие растений составила 10 мг/кг почвы.

Следующий этап эксперимента заключался в том, чтобы изучить защитные свойства гуминовых веществ. С этой целью были выбраны концентрации атразина 5, 7, 10 мг/кг. Эксперимент проводили по методике, описанной в главе «Материалы и методы исследования», (стр. 4, 5) Предварительную обработку семян проводили в воде и гуминовом удобрении «Идеал». Концентрация гуминового удобрения при замачивании семян составило б мл/л, что соответствовало концентрации рекомендуемой на_-— упаковке.

Исходя из полученных данных можно сделать вывод о том, что внесение пестицидов в указанных концентрациях угнетают рост и развитие растений по сравнению с контролем. Однако, при проращивании семян в присутствии гуминового удобрения наблюдалась стимуляция роста и развития растений, что подтверждает способность развивающихся растений противостоять угнетающему действию атразина. Результаты исследований показали, что гуминовое удобрение "Идеал" снижает токсическое действие атразина, оказываемое на длину проростков на 21%, а на длину корней - на 23%. Следует отметить, что применение гуминовых удобрений вместе со средствами защиты растений привело к стимуляции роста как корневой системы, так и проростков, что подтверждает выводы других исследователей. (Применение гуминовых удобрений в сельском хозяйстве: Материалы межрегион, науч.-практ. конф., 21 марта 2000 г. I Бийск. технол. ин-т (фил.) Алт. гос. техн. ун-та; Редкол.: Антонова О.И., Верещагин АЛ. Бийск, 2000, - 121 е., ил )

Возможно, что обработка удобрением "Идеал" привела к повышению интенсивности физиологических процессов, что способствовало устойчивости растений к негативному воздействию атразина и более интенсивной его детоксикации.

Особый интерес представляет изучение механизма влияния гуминовых веществ на деградацию атразина. Гуминовое удобрение «Идеал» было использовано при проведении исследования методом высокоэффективной жидкостной хромотографии. Результаты опыта сведены в таблицу 3.

Динамика взаимодействия гучинового удобрения «Идеал» и атразина.

Таблица 3.

Образец Концентрация атразина, мкг/мл

«Идеал» + атразин 10 мкг/мл (1 сутки) 8,7

«Идеал» + атразин 10 мкг/мл, затем осажден (1 сутки) 8,5

«Идеал» + атразин 10 мкг/мл, затем осажден (1 сутки, через некоторое время) 7,9

«Идеал» + атразин 10 мкг/мл, затем осажден (2 сутки) 7,8

Выяснилось, что эффект от непосредственного взаимодействия гуминовых веществ и атразина в действительности незначителен. Дальнейшее изучение влияния гуминовых веществ на атразин проводилось с помощью штамма Mycelia sterilia, который в процесссе своей жизнедеятельности образует гуминоподобные вещества. Для изучения механизма деградации атразина был поставлен опыт культивирования гриба с этим гербицидом. Исследование влияния гриба на атразин проводилось на 7,10,14,17, 22*" сутки роста культуры

Результаты исследования образцов в диапазоне волн 250 -300 нм показали, что присутствие атразина в культуре дает характерный максимум в области, соответствующий длине волны 267 нм. Однако в процессе культивирования штамма происходило накопление гуминоподобных соединений с максимумом в области спектра 280 нм. При длительном культивировании (более двух недель) этот максимум «маскирует» характерный пик атразина. Это мешает его количественному определению, но можно сделать качественный вывод об уменьшении его концентрации в культуре.

Спектрофотометричсское изучение деградации атразина под действием мицелии (Mycelia sterilia) культуры стало невозможным на 14 сутки. Поэтому изучение динамики роста гриба проводилось с помощью метода высокоэффективной жидкостной хромотографин (ВЭЖХ), так как метод ВЭЖХ

дает возможность количественно оценить остаточное содержание атразина в

культуре. Результаты исследования приведены в таблице 4.

Динамика деградации атразина в штамме МусеНа з1егШа.

Таблица 4

Сутки роста культуры Время удержнва ния, см Концентрация атразина, мкг/мл Концентрац ия атразина с поправкой на испарение, мкг/мл

Образец №2 (культура, атразин, среда, медь)

7 0.9 34,30 32,00±0,97

10 0,9 26,20 19,20±0,97

14 0,9 24,20 14,б4±0,58

17 0,9 20,50 11,70±0,58

22 0,9 14,70 6,50±0,58

Образец №3 (культура, атразин, среда, медь)

7 0,9 43,00 34,00±0,97

10 0,9 24,89 18,05±0,97

14 0,9 20,50 12,90±0,99

17 0,9 19,50 10,60±0,99

22 0,9 13,90 5,90±0,99

Образец №8 (культура, среда, атразин)

7 0,9 46,10 38,80±0,58

10 0,9 24,00 20,20±0,58

14 0,9 20,50 13,90±0,58

17 0,9 14,00 8,50±0,58

22 0,9 11,50 5,60±0,58

Образец №9 (культура, среда, атразин)

7 0,9 38,50 37,30±0,99

10 0,9 32,00 33,30±0,99

14 0,9 25,90 24,50±0,99

17 0,9 16,60 18,00±0,99

22 0,9 9,10 10,10±0,99

Примечание: скорость потока движущей фазы 0,5мл/мин,

световой поток при длине волны 254 нм, время выхода атразина 1S минут.

Полученные результаты показали, что концентрация атразина в культуре снижалась в среднем на 68%. Так как данный гриб в процессе своей жизнедеятельности образует гуминовые вещества, можно предположить, что деградация атразина в эксперименте происходит за счет включения гербицида в полимерную цепочку молекулы гуминового вещества. Этот процесс катализирует

выделяемый грибом фермент, называемый лакказой. Лакказа содержит ионы меди в качестве катализатора, поэтому в наших экспериментах ионы Си2+ специально добавили в среду. Однако это не приводило к значительному увеличению скорости деградации атразина. Вместе с тем, гербициды, принадлежащие к классу симм-триазинов, могут взаимодействовать с молекулой гуматов по ионообменному механизму. Гербициды этого ряда могут образовывать солевые мостики с кислотными группами гуминовых веществ. Но это требует определенного значения рН, при котором происходит ионизация симм-триазинов. Возможно, в наших экспериментах с коммерческими гуматами и атразином этот рН не был достигнут.

Таким образом, мы показали, что гуминообразующий гриб, использованный нами, способен уменьшать содержание атразина, хотя механизм его действия нам пока не ясен. Более вероятным представляется все же включение молекул атразина в растущую цепочку гуматов в процессе их синтеза. Тем не менее, проведенные эксперименты вполне однозначно показывают перспективность применения гуминообразующего штамма для детоксикации деградировавших почв.

В диссертации предложена схема промышленного культивирования штамма МусеНа $1егШа с одновременным получением гуматов путем твердофазной ферментации растительных остатков (солома, лиственный опад, ботва и так далее) почвенным грибом неспорулирующим грибом МусеНа з1епНа. Особенностью предлагаемой технологии является возможность использования сырья, загрязненного пестицидами, так как в процессе культивирования гриб осуществляет их детоксикацию.

Глава 4. Особенности загрязнения почв на территории г.Москвы.

Гуминовые удобрения и перспектива их использования для рекультивации деградировавших почв.

4-1 .Ойеш состояния п<ган г- Мтеквн и ияшите территорий.

подвергшихся наибольшей деградации.

Важнейшим показателем физиологического благополучия для растительного покрова является водно-солевой и щелочи о-кислотный режим почв г.Москвы.

Шелочно-кислотные условия почв. Для фоновых зональных (дерново-подзолистых) почв характерна очень сильнокислая до среднекислой (рН 4,9-5.8) реакция почвенного раствора. Максимальная кислотность отмечается в верхнем горизонте и снижается с глубиной.

Щелочно-кислотные условия почв города изменяются в широком диапазоне - от очень сильнокислых (рН 4,2) до слабощелочных (рН 8,5).

Достаточно отчетливая дифференциация кислотности по профилю, согласующаяся с природой, т. е. снижение кислотности с глубиной, сохраняется только в парках. Для остальных групп озеленения она или не выражена (монотонна), или хаотична (в изменчивости нет закономерности), или, более того, - обратная природной (т. е. реакция почвенного раствора верхних горизонтов менее кислая, чем нижних).

В целом под влиянием техногенеза почвы города становятся менее кислыми. В центре города среднее значение рН для корнеобитаемого слоя равно 7,6 (слабощелочная среда). Различий в зависимости от вида озеленения при этом не наблюдается.

В средней части города среднее значение рН для корнеобитаемого слоя равно 7,4 (нейтральная среда). При этом почвы парков и бульваров относятся к категории нейтральных (рН 7,1-7,3), а микрорайонов и магистралей -слабощелочных (рН 7,5-7,7).

В периферийной части города среднее значение рН 7,1. Здесь наиболее отчетливо выражено различие между почвами парков (рН 5,9), бульваров (рН 7,3), микрорайонов и магистралей (рН 7,6-7,8). Максимальные значения рН установлены в пределах Ленинградского ш., ш. Энтузиастов, Кутузовского пр-та и Цветного б-ра.

Таким образом, от периферии к центру города нарастает щелочность почв, снижаются различия между почвами под разными видами озеленения.

Содержание органического углерода (СдкЛ Природные дерново-подзолистые почвы характеризуются четко обозначенным как морфологически, так н химически гумусовым горизонтом. Он хорошо отличается по более темной окраске. Мощность колеблется от 5-10 до 15 см. Содержание гумуса составляет 2-4%, редко доходит до б%. В нижележащих горизонтах (элювиальном и иллювиальном) его содержание ниже 1%. Согласно агрохимическим критериям, эти величины соответственно оцениваются как

низкие и средние.

Главное отличие городских почв от природных заключается в том, что первые обычно сильно загрязнены (особенно их верхняя часть) битумно-асфальтовыми смесями, сажей, нефтепродуктами. Поэтому для городских почв правильнее говорить о содержании органического углерода (Сор*), а не о содержании гумуса. Разделение гумуса и продуктов загрязнения требует специальных исследований, до настоящего времени методически до конца не решенных.

Второе отличие городских почв от природных - это растянутость гумусового горизонта до 45-60 см (или правильнее - горизонта с содержанием органического углерода более 1%). При зггом средние содержания Сорг. в корнеобитаемом слое почв парков центральной части города, бульваров и особенно микрорайонов и магистралей сопоставимы с содержанием С^. в верхнем горизонте почв (табл. 5.).

Содержание органического углерода в почвах Москвы

Таблица 5.

Зоны города Тип озеленения С орг. корнеобитаемого слоя, (•/•) С орг. верхнего горизонта, (%)

Среднее Мин. Маке. Среднее Мин. Макс.

Центральная парки 4,2 2.0 8,3 4,2 2,9 6,0

бульвары 5,9 3,5 9,3 7,4 5,6 9,3

микрорайоны 4.2 0,3 П.1 5,9 0,3 11,1

магистрали 3,1 0,0 8,6 3,8 0,6 8,6

Срединная парки 2,9 0,3 12,8 6,2 3,6 12,8

бульвары 3,6 0,2 7,1 5,6 3,4 7,1

микрорайоны 3,6 0,7 7,1 5,3 2,5 7,1

магистрали 3,8 0,4 8,6 5,8 3,9 8,6

Периферийная парки 1,3 0,1 5,6 3,1 0,5 5,6

бульвары 2,4 0,2 7,8 2,4 1,6 3,4

микрорайоны 2,3 03 12,1 4,5 0,3 12,1

магистрали 2,7 0,3 7Д 3,9 1,0 7,2

Фоновые участки (природные) 1,7 0,4 6,5 4,1 2,3 6,5

Третья особенность - наличие "погребенных" гумусовых горизонтов, залегающих под слоями с очень низким содержанием Сорг. В табл. 6. приводятся примеры этого явления.

Примеры распределения гумуса по профилю городских почв

Таблице 6.

Территориальное положение ППН Тип озеленения Глубина, см Содержание С орг. (%)

Бутово магистраль 0-8 1,8

8-15 1,6

15-30 М

30-45 6,7

Солнцево микрорайон 2-7 4,8

7-15 М

15-35 0,7

35-55 и

Люблино магистраль 0-5 3,9

5-15 4,5

15-30 0,4

30-45 5.8

45-60 5,7

Есенинский б-р бульвар 0-6 1,6

6-16 7,8

16-30 5,3

30-45 0,5

45-60 2,6

Четвертое отличие - крайне неравномериое распределение С^. как по профилю почв, так и в плане. Даже на небольших площадках оно может меняться в пределах порядка. Очень низкие содержания Сорт- в верхних горизонтах городских почв (0,1-0,7%) обычно связаны с опесчаностью почв, вытаптыванием, срезанием верхнего гумусового горизонта, а высокие и очень высокие (8-1 3%) - с внесением торфокомпостных смесей н, особенно, с загрязнением органополлютантами.

Средние значения Сорт- в корнеобитаемом слое почв города практически под всеми видами озеленения относятся к разряду низких. Исключением являются бульвары центральной части города, где обеспеченность органическим веществом средняя, и парки периферической части города, где

органического вещества в почвах очень мало.

Распределение химических элементов в породообразующих минералах практически не обнаруживает связи с видами озеленения и варьирует в разных частях города.

Таким образом, химические свойства природных почв под влиянием города претерпели существенные изменения:

1. К общим изменениям относятся: увеличение рН, содержание С0рГ., высокая карбонатность минеральной части почвы, насыщенность почвенного поглощающего комплекса основаниями.

2. Конкретные уровни тех или иных химических показателей, появление специфических особенностей (например, засоление почв, солонцеватость) существенно зависят от расположения почв в той или иной части города (а следовательно, и разной мощности техногенных отложений), а также от видов озеленения (а следовательно, и особенностей техногенного воздействия на почву).

3. Городские почвы характеризуются очень высокой вариабельностью химических свойств (до 200% и более).

4. Сменившиеся характеристики природных факторов почвообразования привели к деградации зонального почвообразующего процесса в черте города.

Щелочио-кислотные условия, содержание органического углерода, наличие засоления или солонцеватости - важные генезисные характеристики почв. Эти же характеристики, в комплексе с показателями уровня концентрации элементов питания, являются и опорными агрогеохимическими показателями потенциала плодородия почв.

Городские почвы характеризуются высокой обогащенностыо макроэлементами питания растений азотом, фосфором и калием (табл. 7.).

Средние содержания подвижных форм почтя всех элементов за исключением олова, кадмия, и отчасти, серебра и хрома, практически на всей территории города превышают региональные фоновые параметры (табл.

Среднее содержание азота, фосфора и калия в верхнем горизонте почв

города

Таблица 7.

Часть Вид N общ., % от к2о Р20 мг на

города озеленения массы мг на 100 г 100 г

Центральная парки 0,3 17,9 38,6

бульвары 0,3 17,1 47,0

микрорайоны 0,4 20,7 43,4

магистрали 0,3 25,7 43,5

Срединная парки 0,2 10,8 29,8

бульвары 0,3 17,0 60,7

микрорайоны 0,3 19,8 58,6

магистрали 0,4 14,5 32,3

Периферийная парки 0,3 6,8 21,3

бульвары 0,4 И,1 39,6

микрорайоны ол 6,6 31.7

магистрали 0,3 15.1 40,4

Фоновые участки (природные) 0,3 5,9 16,0

Установленные гигиенические нормативы ПДК подвижных форм в почвах превышены только по меди, свинцу и марганцу. В почвогруитах микрорайонов и магистралей во всех зонах города содержание подвижных форм меди превышает норматив ПДК. Средние содержания подвижных форм свинца в корнеобитаемом слое центральной и средней частей города для всех типов озеленения, кроме больших парков, превышают уровень ПДК в 1,3-3,4 раза. Наиболее высокие содержания марганца в почвогруитах характерны для магистралей, скверов и бульваров центральной части города. Сочетание рассмотренных показателей (а именно рН, Сорт-, засоление, солонцеватость, биологически активные элементы) для конкретных групп почв и комплексная оценка потенциала плодородия приведены в табл. 8.

Высокий потенциал плодородия почв бульваров центральной и срединной частей города обеспечивается нейтральной слабощелочной реакцией, средним высоким содержанием гумуса, обеспеченностью полным комплектом биологически активных элементов.

Снижение потенциала плодородия почв парков средней части города связано с необеспеченностью их калием.

Все остальные почвы под различными видами озеленения характеризуются низким потенциалом плодородия, при этом для микрорайонов и магистралей главная причина этого - засоление и солонцеватость почв, а для парков и бульваров - низкое содержание гумуса, необеспеченность калием.

4.2. Загрязнение почв районов г.Москвы тяжелыми металлами

Загрязнение почв тяжелыми металлами рассматривалось в двух аспектах:

- ориентировочная оценка современной экологической обстановки в почвах различных частей города и под разными видами озеленения;

- выявление особенностей перераспределения элементов по профилю различных почв с целью районирования территории города по условиям формирования загрязнения в почвах.

Потенциал плодородна городских почв (по показателям верхнего горизонта)

Таблица 8

Зоны города Тип озелене НИЯ Щелочно -кислотные условия(по РН) Наличие засоления Обеспечение полным комплексом микроэлементов

и (или) солонцева- тости Содержание Со,,, в У. Достаточная обеспеченное ть Р205 и К20 Достаточная обеспеченность РА; недостаточная к,о Рекомендуемые мероприятия для повышения плодородия почв

Потенциал плодородия

1 2 3 4 5 6 7 8

| парки слабощелочная - Среднее Высокий Внесение органики под цветники и т.п.

V О бульвары слабощелочная - Высокое Высокий Поддержание современного состояния

— 1 5 е 1 микро районы нейтральная + Среднее Низкий Мелиоративные мероприятия по борьбе с засолением и солонцеватостью

II магистрали слабощелочная + Низкое Низкий Внесение органики под цветники и т.п.

г парки нейтральная - Высокое Средний Внесение К2О под цветники и т.д.

1 бульвары нейтральная • - Среднее Высокий Внесение органики под цветники и т.п.

(в пределах < кольца) микро районы слабощелочная + Среднее Низкий Мелиоративные мероприятия по борьбе с засолением и солонцеватостью, внесение органики

1 X § & и магистрали слабощелочная + Среднее Низкий Мелиоративные мероприятия по борьбе с засолением и солонцеватостью, внесение органики

Потенциал плодородия городских почв (по показателям верхнего горизонта)

Продолжение таблицы 8.

Зоны города Тип озелене ния Щелочно -кислотные условна (по РН) Наличие засоления и (или) солоицева-тости Содержание Сорт, в % Обеспечение полным комплексом микроэлементов Рекомендуемые мероприятия для повышения плодородия почв

Достаточная обеспеченное ть Р205 и К20 Достаточная обеспеченность РЛ; недостаточная к,о

Потенциал плодородия

1 2 3 4 5 6 7 8

1 | | 1 1 парки слабокислая - Среднее Высокий Известкование, внесение органики К20

бульвары слабокислая - Высокое Высокий Внесение органики, КгО

микро районы нейтральная + Среднее Низкий Мелиоративные мероприятия по борьбе с засолением и солонцеватостъю, внесение органики, К]0

магистрали слабощелочная + Низкое Низкий Мелиоративные мероприятия по борьбе с засолением и солонцеватостъю, внесение органики

Фоновые участки (природные) сильнокислая - Среднее Низкий

Ориентировочная оценка относительного загрязнения почв различных частей города получена по результатам опробования и анализа верхнего почвенного горизонта (табл. 9).

При площадных эколого-геохимических исследованиях городских территорий, в том числе и г.Москвы, для оценки степени неблагополучия в качестве основного показателя техногенного загрязнения химическими элементами почв обычно используется Ъъ (СПК) - так называемый показатель загрязнения, который имеет апробированные связи с показателями здоровья населения.

По величине суммарного показателя загрязнения 7я (СПК) на территории города выделяется около 30 аномалий высокого и максимального уровней.

Согласно приведенным данным, среднее значение СПК для центра города почти в два раза выше, чем для середины, и в три раза выше, чем для периферии города. Уровень загрязнения почв центра оценивается как высоко опасный (чрезвычайная экологическая обстановка), средней части города - как опасный (критическая экологическая обстановка), а периферии - как умеренно опасный (напряженная экологическая обстановка).

От центра к периферии наблюдается снижение уровня загрязнения почв практически по всем видам озеленения. Исключением являются бульвары, для которых наиболее низкий уровень загрязнения отмечен в средней части города.

Средние и предельные (в скобках) значения СПК химических элементов в

поверхностном слое почв под различными типами озеленения центральной, срединной и периферийной частей города

Таблица 9.

Типы озеленения Части города

Центр Середина Периферия

Парки 69(10-177) 51 (6-202) 3(1-18)

Бульвары 74(17*171) 22 (2-48) 64(1-153)

Магистрали 68(17-95) 26(11-40) 16(1-39)

Микрорайоны 61 (20-104) 45 (25-64) 25 (3-50)

Среднее 68 38 22

Для выделения зон, наиболее подвергшихся загрязнению, принципиальное значение имеет характеристика распределения в почвах на территории города пяти наиболее токсичных металлов. В соответствии с «Критериями...» МПР РФ. удовлетворительной оценке экологической обстановки соответствуют концентрации элементов в почвах ниже 1 ПДК (ОДК). Кризисная и катастрофическая обстановки выделяются при содержаниях 2-3 ПДК для элементов 1 класса опасности (ртуть, кадаяй, свинец, цинк) и 5-10 ПДК для 2 класса опасности (медь).

Ртуть. Установленные концентрации ртути в почвах на территории города Москвы составляют от 0,05 до 5,0 мг/кг, что соответствует коэффициенту концентрации относительно регионального фона Московской области от 5 до 500. Распределение площадей с различными концентрациями ртути в почвах на территории г.Москвы отражено в таблице 10.

Распределение ртутя на территории г.Москвы

Таблица 10.

Территории Площадь, Площадь % (кв.км) по уровням

(административные кв.км. загрязнения, мг/кг (ПДК,ОДК)

округа) <2.1 (<1) >2.1 (>1)

1 2 3 4

Центральный 64.2 98.5(63) 1.6(1)

Северный 104.6 100

Северо-Восточный 100.6 100

Восточный 152.3 100

Юго-Восточный 118.0 96(113) 4.2(5)

Южный 130.5 100

Юго-Западный 110.5 100

Западный 142.5 100

Северо-Западный 92.6 100

Вся Москва 1015.8 99.4 0.59(6)

Как видно из таблицы ртутное загрязнение окружающей среды города является незначительным и не представляет существенную экологическую опасность.

Установленные концентрации кадмия в почвах на территории г.Москвы составляют от концентраций ниже аналитического предела обнаружения (1 мг/кг) до 100 мг/кг. Максимальные значения коэффициента концентрации по отношению к региональному фону составляют 330.

Распределение площадей с различными концентрациями кадмия в почвах на

территории города отражено в таблице 11.

Распределение кадмия на территории г.Москвы

Таблица 11.

Территории Площадь, Площадь % (кв.км) по уровням

(административные КВ.КМ. загрязнения, мг/кг (ПДК,ОДК)

округа) <2.1 (<1) 2-6(1-3) >2.1 (>1)

1 2 3 4 5

Центральный 64.2 89(57) 8(5) 3(2)

Северный 104.6 100(104)

Северо-Восточный 100.6 97(97) 2(2) 1(1)

Восточный 152.3 91(139) 6(9) 3(4)

Юго-Восточный 118.0 80(94) 12(14) 8(10)

Южный 130.5 97(126) 1-5(2) 1*5(2)

Юго-Западный 110.5 98(108) 1(1) К1)

Западный 142.5 98(139) 0.6(1) 1.4(2)

Северо-Западный 92.6 97(89) 1(1) 2(2)

Вся Москва 1015.8 94(956) 33(35) 2.5(24)

На территории города зафиксировано несколько площадных аномалий кадмия. Наиболее крупная из них прослеживается на протяжении более 10 км. От улицы Радио на севере - к Таганской площади вдоль реки Москвы до автозавода имени Лихачева и далее в Курьяново. Площадь аномалии около 12 км2. На этой площади сосредоточено большое количество промышленных предприятий от ЦНИИЧЕРМЕТ и ЦАГИ на севере до ЗИЛ, Динамо, Шинного и Шарикоподшипникого заводов, Курьяновской станции аэрации - на юге.

Вторая зона прослеживается в районе Люблинских полей фильтрации на площади около 9 км2. Кадмиевое загрязнение интенсивностью до 2-3 ПДК (ОДК) выявлено в трех пунктах южной части микрорайона Косино-Жулебино. Наиболее вероятно, что это загрязнение сформировалось за счет Люберецких полей фильтрации.

На территории г.Москвы установлено 22 пункта с содержанием Кадмия в почвах выше б мг/кг - выше 3 ПДК.

Свинец. В почвах города установлены содержания свинца от 8 до 2000 мг/кг. Структура загрязнения почвенного покрова города свинцом приведена в таблице 12.

Распределение свинца на территории г.Москвы

Таблица 12.

Территории Площадь, Площадь % (кв.км.) по уровням

(административные кв.км загрязнения, мг/кг (ПДК, ОДК)

округа) <130 (<1) 130-260 260-400 >400(>3)

1 2 3 4 5 6

Центральный 64.2 52(33) 31(20) 17(11) -

--- Северный 104.6 93(97) 4(4) 2(2) 1(1)

Северо-Восточный 100.6 90(90) 3(3) 6(6) 1(1)

Восточный 152.3 86(131) 9(13) 3(5) 2(3)

Юго-Восточный 118.0 96(113) 3(4) 1(1) -

Южный 130.5 93(121) 5(7) 2(2) -

Юго-Западный 110.5 94(104) 3(3) 2(2) 1(1)

Западный 142.5 96(137) 3(4) 1(1) -

Северо-Западный 92.6 94(104) 4(4) 2(2) -

Вся Москва 1015.8 90(915) 6(62) 3(32) 1(6)

Наиболее загрязнены свинцом почвы в центральной части города, в пределах окружной железной дороги и вблизи ее, где преобладают содержания от 65 до 400 мг/кг (0.5-3 ОДК).

Приближаются к пороговым значениям содержания элемента на значительной части новых территорий за пределами МКАД, за исключением Куркино-Новоподрезково.

Наиболее крупная аномалия площадью около 33 км2 имеет сложную конфигурацию и простирается от Нового Арбата до территории ВВЦ, охватывая селитебную и промышленную зону «Огородный проезд». Около 8 км2 занимает аномалия, расположенная между Октябрьской площадью, Новым Арбатом и Кутузовским проспектом.

Аномалия в районе Кожухова, между Загородным шоссе и парком имени 60-летия Октября, приуроченная к территории ЗИЛа и бывшей свалки отходов завода, имеет площадь 7 км2. Более 5 км2 занимает аномалия, расположенная к юго-востоку от Зацепинского вала и улицы Народной и охватывающая как селитебные массивы, так и Павелецкую промышленную зону. По 3-4 км2 занимают аномалии между рекой Ярой и шоссе Энтузиастов в районе завода «Серп и Молот» и между Рязанским направлением железной дороги и Измайловским парком в районе промзон «Мееровский проезд» и «Кирпичные улицы». Размеры остальных выявленных аномалий не превышают Зкм2.

Цинк. Этот элемент имеет весьма широкое распростронение в

почвенном покрове г.Москвы.

Как видно из таблицы, почти на 35% всей площади города уровень концентрации цинка в почве превышает 220 мг/кг (10ДК).

Распределение цинка на территории г.Москва

Таблица 13.

Территории (административные округа) Площадь, КВ.КМ Площадь % (кв.км.) по уровням загрязнения, мг/кг (ПДК, ОДК)

<220(<1) 220-440 440-660 >660(>3)

1 2 3 4 5 6

Центральный 64.2 25(16) 28(18) 36(23) 11(7)

Северный 104.6 61(64) 24(25) 11(12) 3(3)

Северо-Восточный 100.6 51(51) 28(28) 18(18) 3(3)

Восточный 1523 56(84) 25(38) 12(19) 7(11)

Юго-Восточный 118.0 51(60) 25(30) 16(19) 8(9)

Южный 130.5 74(97) 20(26) 4(5) 2(2)

Юго-Западный 110.5 83(92) 12(13) 3(3) 2(2)

Западный 142.5 81(116) 13(18) 2(3) 4(5)

Северо-Западный 92.6 58(53) 24(22) 12(И) 6(6)

Вся Москва 1015.8 63(636) 21(218) 11(113) 5(48)

Выделяются отдельные по площади эпицентры загрязнения. Наиболее крупными из них являются: микрорайон Касино-Жулебино на востоке города, зараженный осадками с Люберецких полей фильтрации; территории, прилегающие к промзоне, включающей заводы им. Калинина, «Знамя», АО «Аэроэлектрик» и другие, расположенные в центре города; районы Люблинского литейно-механического завода и промзоны Марьино в юго-восточной части города; площади на севере города, включающие АО «Моссельмаш», механический завод треста Мостеплосеть и другие, а также более мелкие по площади, но весьма интенсивные по накоплению цинка в почвах аномалии в разных округах города.

Медь. Этот элемент второго класса гигиенической опасности широко применяется в современной хозяйственной деятельности. Зоны с содержанием меди в почве выше 1 ОДК (более 132 мг/кг) занимают 36% всей площади города (табл. 14), получив практически сплошное распространение на территории округов Центрального, Северо-Восточного, Восточного, Юго-Восточного и Южного. На западе города аномалии с такой концентрацией меди имеют мозаичный локальный характер.

Аномалии С содержанием меди свыше 2 ОДК (более 264 мг/кг) занимают около 9% территории города, и пространственно приурочены к источникам загрязнения.

Одна из самых крупных аномалий, площадью около 23 км2, зафиксирована в северо-западной части Центрального округа. Содержание меди в почве колеблется от 300 до 3000 мг/кг. Максимальные концентрации меди локализованы в трех очагах: к западу от Бумажного проезда (1000 - 3000 мг/кг) в зоне влияния предприятий промзоны «Улица Правды», в районе метро «Красносельская» (800 мг/кг) и на Тверском бульваре (500 мг/кг). Аномалия площадью около 10 км2 и уровнем содержания меди в почве от 300 до 2000 мг/кг простирается от криворожской улицы до Кожухово, охватывая как жилые кварталы, так и крупные промышленные зоны - «ЗИЛ», «Нагатино», «Варшавское шоссе» и «Верхние котлы». Максимальные содержания меди зафиксированы вблизи промышленных предприятий: около завода тугоплавких металлов и твердых сплавов (1500 мг/кг) на Электролитном проезде; около автобусного комбината №13 (2000 мг/кг) на проспекте Андропова; на перекрестке Нагатинской улицы и Первого Нагатинского проезда (1000 мг/кг) -в промзоне «Нагатино».

Распределение меля на территории г.Москвы

Таблица 14.

Территории (административные округа) Площадь, кв. км Площадь % (кв.км.) но уровням загрязнения, мг/кг (ПДК, ОДК)

<132 (<1) 132-260 (1-2) 264-396 (2-3) >396(>3)

1 2 3 4 5 6

Центральный 64.2 31.3(20) 28(18) 31.3(20) 9.4(6)

Северный 104.6 71.1(74) 25.9(27) 2(2) 1(1)

Северо-Восточный 100.6 58(58) 32(32) 8(8) 2(2)

Восточный 152.3 60(90) 27(41) 11(17) 4(6)

Юго-Восточный 118.0 27(32) 33(39) 23(27) 17(20)

Южный 130.5 65(84) 29(38) 4(5) 2(3)

Юго-Западный 110.5 81(89) 14(15) 4(5) 1(1)

Западный 142.5 82(116) 15(22) 1.5(2) 15(2)

Северо-Западный 92.6 65(60) 27(25) 8(7) -

Вся Москва 1015.8 61(624) 25(257) 9(93) 4(41)

Одна из самых крупных по площади аномалий (около 20 км1) выявлена в Юго-Восточном округе простирается от Нагатинского затона до Капотни, охватывая микрорайоны Печатники, Люблино, Капотня, Люблинские поля

фильтрации, северную часть Братеево. Содержание мели в почве колеблется от

ЗОО до 1000 мг/кг. Причем максимальные значения характерны для очагов обнаруженных на территории Люблинских полей фильтрации (до 600 мг/кг) и в районе Ставропольской улицы около Люблинского кладбища (до 1000 мг/кг). Возникновение этой аномалии связано с деятельностью многочисленных предприятий промзон «Люблино-Перерва», «Чагино-Капотня» и загрязнением почв высокотоксичными осадками полей фильтрации.

На территории города выявлено несколько средних по площади (от 2 до 5 км2) локальных аномалий.

Одна из них протянулась вдоль реки Яузы. Содержание меди в почве колеблется от 300 до 600 мг/кг, при этом максимальные значения (500-600 мг/кг) зафиксированы около промзоны «Серп и Молот».

К промзоке «Южный порт» приурочена аномалия меди с содержанием от 300 до 500 мг/кг. В Восточном округе выявлена аномалия меди к востоку от проспекта Буденного. Контуры ее охватывают жилые кварталы, западную часть Измайловского лесопарка и предприятия приборостроения и элеггротехвихи промзоны «Прожектор», использующих в качестве сырья медь. Здесь в почве и зафиксировано максимальное ее содержание -1000 мг/кг.

Своим происхождением аномалии меди в Курьяново и Марьино обязяны деятельности предприятий промзоны «Курьяново» и осадкам полей фильтрации, зачастую используемых в качестве плодородного слоя при создании газонов и скверов. Концентрации меди в почве здесь колеблется от 300 до 600 мг/кг.

От Ленинского проспекта до Научного проезда вдоль улицы Обручева протянулась аномалия с содержанием меди в почве от 300 до 400 мг/кг. Аномалии меди в микрорайоне Ивановское и в Кузьминском лесопарке не зависят от деятельности промышленных предприятий. Возможно, что они носят бытовой характер загрязнения или возникли на месте бывших свалок.

Большая часть площадок, состояние почвенного покрова которых соответствует категориям чрезвычайной и катастрофической обстановок, находятся в центральной и средней частях города, а также в юго-восточном секторе периферийной зоны (Сад 1-го Мая, Семеновский парк, Марьинский парк, Болотная пл.). Как критическое оценивается экологическое состояние почвы в Нескучном саду и в Битцевском парке, в сквере по ул. Куусинена и на

Есенинском б-ре, а также почти на половине площадок, расположенных на территории малых парков и микрорайонов и на трети площадок вдоль магистралей.

Напряженной экологической обстановке отвечает почвенный покров примерно половины площадок, расположенных вдоль магистралей, в микрорайонах, для третьей части площадок на скверах и бульварах и для площадок в Измайловском парке.

Уровень загрязнения почв микрорайонов в центральной и средней части города обычно соответствует опасному и высоко опасному, а в отдельных случаях чрезвычайно опасному; средние значения СПК варьируют от 39 до 130. Среди элементов накопления высоким уровнем техногенной концентрации характеризуются серебро, свинец, медь, цинк (Кк более 500), а также олово, вольфрам, фосфор, стронций, в отдельных случаях молибден (Кк до 30).

Почвогрунты микрорайонов периферия города в большинстве случаев характеризуются сочетанием удовлетворительного уровня загрязнения и опасного. Это связано с тем, что одна группа микрорайонов была организована на месте бывших сельхозугодий, дачных и сельских поселений, лесных насаждений (Ново-Косино, Солнцево, Зеленоград и др.), а другая приурочена к местам рекультивированных полей фильтрации (Люблино, Борисовские пруды) и свалок (Веневская ул., Новоясеневский пр-т и др.).

По уровню современного загрязнения почво грунтов магистрали можно объединить в 3 группы. Первая характеризуется высокой степенью загрязнения (СПК 38-92) почвогрунтов (ул. Добролюбова и Люблинская ул. - середина города. Ленинградский пр-т - периферия). Среди накапливающихся элементов доминируют серебро (Кк 18-45), свинец (3-29), медь (4-15), цинк (5-10). Во вторую группу объединяются магистрали центра города, характеризующиеся средним уровнем загрязнения почв металлами (СПК 17-22). Здесь в почвах накапливается серебро, цинк, медь, вольфрам, фосфор, в отдельных случаях свинец, кобальт, молибден и никель. В третью группу входят площадки магистралей западной и юго-западной части города (пр-ты Вернадского, Ленинский, Мичуринский, Биберево, Бутово, Каширское шоссе и Зеленоград). Почвогрунты этой группы характеризуются минимальным слабым уровнями загрязнения металлами (СПК<16). Концентрируются в почвогрунтах, в основном, серебро, цинк, медь, свинец, вольфрам, фосфор. В отдельных случаях

отмечено превышение не фоновым уровнем до 20 раз по олову, хрому,

бериллию, молибдену и скандию.

По данным количественного анализа, среднее содержание токсичных элементов в почва магистралей обычно не превышает ПДК. Исключение составляет мышьяк в центральной и срединной частях города. Вместе с тем, на отдельных площадках на всей территории города наблюдаются концентрации хрома, никеля, меди, цинка, мышьяка, свинца, никеля, превышающие ПДК в 1,3-4, раза.

4.3. Гуминовыс удобрения и рекомендации по их использованию на территории г.Москвы.

Как показывают данные мониторингов качества почв районов г.Москвы, территория города заражена тяжелыми металлами, нефтепродуктами, гербицидами, засолением и т.д. Предотвращение опасности, исходящей от загрязненных почв и земель в городах и населенных пунктах, обеспечивается либо сбором и вывозом загрязненных почв и земель с последующей укладкой привозных, экологически чистых почв и грунтов, либо проведением комплекса технологических, физико-химических и биологических мероприятий по санации (детоксикации) загрязненных почв и земель.

Загрязненные почвы и грунты депонируют, как правило, на полигонах захоронения твердых бытовых и промышленных отходов. А экологически чистые почвы и грунты доставляют из мест их естественного распространения, либо привозят в виде почво-грунтовых субстратов из торфа, компостов, песка, глины и т. д. Все это приводит к очень большим финансовым затратам и во все возрастающем количестве случаев является экономически и экологически не выгодным.

Полезные свойства гуминовых веществ, их способность детоксицировать и повышать биологическую продуктивность почв может быть использована для рекультивации почв. Как показывает практика внесение гуминовых удобрений в деградировавшие почвы - высокоэффективный и экономически выгодный метод рекультивации.

Для рекультивации почв на территории г.Москвы целесообразно учитывать потребительские свойства различных гуминовых удобрений в зависимости от особенностей загрязнения тех или иных зон города (см. раздел 4.1). В настоящее время на рывке гуминовых удобрений можно выделить ряд

препаратов, обладающих широким спектром действия, применение которых достаточно экономично и апробировано в городских условиях. Их применение будет достаточно эффективным в условиях мегаполиса. Городское хозяйство Москвы накопило большой и ценный опыт по применению гуминовых препаратов в целях детоксикации и повышению биологической продуктивности деградировавших почв. Поэтому, для практического применения, прежде всего, рекомендуются препараты,- -которые хорошо показали себя в ходе рекультивации территорий г.Москвы. Для использования в городе рекомендуются так же гуминовые удобрения, потребительские свойства которых, по результатам наших исследований, в наибольшей степени отвечают решению проблемы рекультивации загрязненных городских почв.

В обобщенном виде гуминовые препараты, прошедшие лабораторную апробацию в вашем исследовании и практическую в условиях мегаполиса можно представить в таблице 15.

Kl - -

Суперкомпост «Пикса» Неоорганик К) Название

Фирма ООО НПО «Пикса» г Москва Фирма ООО «Неоорганик 2000» г. Москва W Производители

Рассыпчатая масса темного цвета; массовая доля в пересчете на сухое вещество: азота общего 3,0%; фосфора общего 2,18%;калия общего 1,38%;золы 16,5%; углерода общего 42,3%;гумуса 68,2%; гуминовых кислот 14,8% Характеристика продукта

Очищает и восстанавливает фунт; снижает содержание нефтепродуктов, повышает устойчивость растений к техногенным воздействиям, используется как удобрение угнетенных городских почв, степень очистки за 75 дней достигает 85%. Снижает содержание нитратов в растениях; исключает опасность перекормки; способствует восстановлению плодородия почв; повышает и ускоряет всхожесть семян; экологически чист отсутствуют семена сорняков и возбудителей болезней (патогенная флора). VI Свойства

Смесь из навоза сельскохозяйственной птицы : добавлением торфа и опилок подвергают тепловой обработке при 70-75 градусах t «водят специальные почвенные бактерии. Производится на основе помета сельскохозяйственной птицы, коровяка, торфа и опилок путем их смешивания и аэробной ферментации в термобарокамерах при температуре 8090 С в течение 3-х суток. Os Технология производства

В мешках и пластиковых ведрах от 3 до 20 л. Пакуется в полиэтиленовые пакеты и мешки Формы выпуска

Добавление компоста в почвенную смесь; в грунт; внесение компоста под кусты н деревья. Добавление компоста в почвенную смесь; в грунт; внесение компоста под кусты и деревья. 00 Технология использования препарата

Строительство газонов н цветников 7,5 л/м2; посадка деревьев и кустарников 4,3 кг на 1 дерево в зависимости от возраста. Строительство газонов и цветников 2-6 кг/м2; посадка деревьев и кустарников 5-10 кг на 1 дерево в зависимости от возраста. «о Нормы внесения

Улучшается всхожесть газонной травы, повышается е4 кустистость а два-три past Увеличивается микробиологическая наивность почвы, повышается содержание активных гуминовых веществ, эффективен при рекультивации почв города. При многолетнем применении удобрения повышается содержание гумуса в почве до 20%. О Эффективность использования а городе

Имеется Патента нет г Наличие гигиенического сертификата

На объектах ГУЛ «Мосзеленхоз» и ОАО «Мосинжзеленстрой». Академия коммунального хозяйства им. К,Д,Памфилова разработала технологию применения в г.Москве. Лабораторная - ФГУП«ГОСНИИ СИНТЕЗБЕЛОК»; практическая - ГУП «Мосзеленхоз» на территории ЮВАО и при строительстве газона в Садово-Каретном сквере г. Москвы. ы Апробация

Территории, прилегающие к АЗС, газоны, откосы дорог, садово-парковые насаждения, места бывших свалок. Скверы, газоны, цветники, парки W Объекты города, где рекомендуется применять пищит

0

в

g

в

к ■

1 ?

<3 2

о ■

Е х а ■в

■о

UJ

о

5

* и! -

Гуми Идеал NJ

ООО НВП «Башииком» ЗАО МНПП "Фарт" Ы

В пересчете на сухое вещество удобрение содержит: азот 1,24%; фосфор (в пересчете на Pi О,) 0,2%: кали! (в пересчете на К] О) 1,32% и микроэлементы в мг'кг-Си 0,16, Мо 0,4 , Zn 0,38 , Мп 53,23, МЬ 5,58, В 7,01. Жидкое концентрированное органическое удобрение, массовая доля в пересчете на сухое вещество- азота общего 5г/л; фосфора общего Юг/л, калия общего 10 г/л; гуминовые вещества 2 г/л, рН 8-10 *

Ускоряют рост, повышают иммунитет растений к инфекциям и неблагоприятным факторам среды [засуха, заморозки, засоленность почв и т.д.); ускоряют компостирование почвы; снижают содержание нитратов, тяжелых металлов и радионуклидов в почве и растениях; Улучшает физико-механические свойства почвы :нижает потери питательных веществ, повышает их усваиваемое п. растениями. Обеспечивает не только ускорение роста и развития растений, но ь юсстзиовление плодородия н естественного биоценоза почв.

Эермикультивирование' основу составляет биогумус получаемый путем переработки органических отходо! рааличного происхождения: навоза, растительных зстатхов, пищевых отходов и т.п. промышленной популяцией красных калифорнийских червей. О

Водорастворимый концентрат 10%; 20%; водная паста 30%; порошок 90%. С)бъ«м бутылки 0,25 л или 0,5 л, в таре 20 штук; объём канистры 3 л, а таре 4 штуки. -J

Полив почвы (компоста) рабочим раствором при весенней и/или осенней перекопке. Обработка рабочим раствором посадочного материала перед посадкой. Подкормка растений путем опрыскивания и полива почвы. Корневые и внекорневые подкормки растений. "Идеал" также применяют для замачивания семян перед посадкой, для укоренения черенков и для подкормки рассады. 00

VO

Способствует увеличению зеленой массы, повышается иммунитет газонной травы, деревьев и кустарников ускоряется компостирование почвы; снижается содержание нитратов, тяжелых металлов и радионуклидов в почве и растениях. Повышенные защитные свойства; повышает сопротивляемость растений к фитофторе, мучнистой росе, корневым гнилхм, черной ножке и другим бактериальным и грибковым заболеваниям О

=

Проведены испытания в 30 хозяйствах Нижегородской, Костромской и Ивановской областях (76,5 тыс. га) к>

Строительство газонов, выращивание рулонной дернины, цветников, посадки деревьев и кустарников. Газоны, городские парки, скверы, дворы и т.д ы

-

Гумат натрия (О

АО «Сибторф» ы

Растворимый порошок, содержит до 75-80% натриевых солей гуминовых кислот. А

Стимулирует рост растений, повышает иммунитет, активизирует поступление в растение минеральных веществ; усиливает деятельность почвенной микрофлоры; активизирует в растениях синтез белков, углеводов и витаминов; стимулирует развитие мощной корневой системы. Гуматы, содержащиеся в компосте, приготовленном с гуматом натрия, способствуют росту микрофлоры и в первую очередь актиномицетов (микроорганизмов, совмещающих в себе свойства грибков и бактерий), а они способны разрушать древесные остатки (целлюлозу, гемииедлюлозу, протеины н лигнин), ускоряя тем самым процессы естественного накопления гумуса. о»

Полиэтиленовые пакеты - 200 г, 400 г, 1000г, мешки массой до 3} кг.

Применяют при приготовлении компоста, для замачивания семян перед посадкой, для укоренении черенков, корневой и некорневой подкормки рассады, для полива. 00

За 3 месяца до внесения в почву обрабатывают перегной и компосты раствором гуматов из расчета 23 кг гумата на 10 тони компоста; внесение в почву - 8-10 г на 1м2; полив - 1,5 г иг Юл воды; замачивание семян, саженцев, черенков декоративных культур приводят в течение суток перед посадкой при температуре 20-22* С. <6

Переводит тяжелые металлы из биологически активной формы в инертную, связывают 1 малоподвижные или труднодиссоциирующие соединения токсичные и радиоактивны! мементы, а также соединения, негативно влияющие на экологическую безопасность I природе (пестициды, углеводороды, фенолы и др.). о

Патент есть. =

В хозяйствах Томской, Омской, Новосибирской областей и др. К)

Цветники, парки, дворы ы

•и Оv -

Гуминово-минеральнын концентрат (ГМК) Биогумус KJ

ООО «Эфат» г.Москва АО «Красный луч» Клинского района Московской области W

Черное вешество в виде гранул (зерна) или геля, водорастворимое В пересчете на :ухое вещество удобрение содержит Гуминовых кислот 94%; влага 70%; азот обший 0,1%; фосфор и калий -слеш. 3 пересчете на сухое вещество удобрение содержит: гучус 10,3%; влага 29%; органическое вещество 22%, рН 6,1 пот обший 1,8%; фосфор 2,0%; калий 1,5%; кальций 3,8%; магний 2,5% и микроэлементы в мг/кг: свинец 18,0, цинк 95.0; медь 25,0; бор 30,0; марганец 750, кобальт 5,0; мышьяк 2.0. А

Очищает почвы, земли и твердые отходы от органических экотоксикантов (нефти и нефтепродуктов, полихлорироваииых и полициклических соединений). ГМК позволяет также проводить детоксикаиию почв и земель от тяжелых металлов и радионуклидов. Способствует увеличению запасов гумуса в почве, способствует высвобождению азота и других питательных элементов а почве; снижает биологическое потребление кислорода; снижает опасность загрязнения подземных вод фенолами и нитратами; ускоряет рост и развитие растений; является структурным органическим удобрением пролонгированного действия. LA

Технологи)! ноу-хау компании, основана на переработке бурого угля. Переработка навоза всех видов животных, помета птиц, пищевых отходов, соломы, осадков сточных промышленных вод, отходов целлюлозо-бумажной, деревообрабатывающей, крахмально-поточной, рыбной и мясной промышленности с помощью гибрида красного калифорнийского червя. о\

Порошок в гранулах, фасуют в полиэтиленовые пакеты или мешки «о

Изготавливается раствор путем перемешивания ГМК в воде. Раствор вносятся в загрязненную почву и перемешивается с ней. Изготовление почвенной смеси с биогумусом, внесение сухого гранулированного биогумуса в лунки при посадке растений, внесение биогумуса а почву перед посевом или вместе с семенами. оо

10-15 тони на 1 га ■ зависимости от степени загрязненности почв. Применяют при выращивании рассады смесь биогумуса и опилок в соотношении 1:1 или внесение 70% биогумуса в состав субстрата, при посеве газонной травы биогумус смешивается с семенами из расчета не менее 100 гр/ м лог ■о

Эффективная очистка почв для строительства жилых зданий на территориях бывших полигонов, баз, отвалов и свалок и для строительства газонов, благоустройства скверов, дворов и т.д. Эффективен при рекультивации почв, содержащих высоки« концентрации тяжелых металлов, загрязненных токсичным» (имическими веществами: полифенилами » нефтепродуктами, фенолами. о

Патент есть Патент есть =

40-ой квартал по Мичуринскому проспекту в г Москве, МКАД в районе Ееседовского моста, полигон Соларьево в районе Хованского кладбища. Научно-исследовательский центр токсикологии и гигиенической регламентации биопрепаратов, Серпухов, Московская обл., хозяйства Московской области и других регионов Россия. к>

Для рекультивации полигонов, свалок, отвалов, территорий прилегающих к АЗС, промышленных предприятий, магистралям. При озеленении дворов, скверов, создании цветников, посадке декоративных кустарников и деревьев, строительстве газонов.

При выборе препарата для решения задач рекультивации почв в г.Москве и ускорения роста и развития растений следует принимать во внимание всю совокупность факторов, возникающих в различных районах мегаполиса. Важнейшей особенностью городского ландшафта является частая смена условий обитания растительного покрова и состояния почв на соседних участках. Условия могут резко отличаться друг от друга на соседствующих улицах, дворах и т.д. На них влияют расположенные рядом магистрали, АЗС, промышленные предприятия, свалки и т.д. Предлагаемые препараты могут в отдельности или в комбинации решить большое количество проблем, связанных с рекультивацией городских почв и поддержкой зеленых насаждений.

В случае если местность, подлежащая рекультивации, сильно загрязнена тяжелыми металлами, нефтепродуктами, химическими и другими токсичными веществами, целесообразно применять ГМК, хорошо зарекомендовавший себя для решения этих задач. Этот препарат может быть использован как реальная альтернатива самым дорогостоящим методам рекультивации, связанным с заменой грунта, глубина выемки которого в некоторых случаях может достигать 8м. К этим методам прибегают, когда почва дополнительно загрязнена остатками асфальта, битума, гравия, строительного мусора, промышленными отходами при наличии высокой концентрации органических токсикантов (скотомогильники) и т.д. Следует подчеркнуть, что другие препараты часто оказываются неэффективными в этих условиях. Применение ГМК позволяет осуществить глубокую санацию почв даже в таких условиях.

Имеются данные о его высокой экономичности. Средняя величина затрат на экскавирование, депонирование и захоронение одной тонны загрязненных земель (или отходов) составляет 50 - 150 долларов США. Стоимость применения микробиологических методов для очистки почв составляет 15-50 долларов США. Стоимость детоксикации отходов, загрязненными органическими экотоксикантами, микробиологическими методами составляет 50 - 75 долларов США/куб.м. Стоимость санации и детоксикации почв и отходов с применением ГМК в 10 - 100 раз ниже стоимости микробиологических методов.

Высокую эффективность показал суперкомпост «Пикса». Его используют на территориях прилегающих к АЗС, откосах дорог, в местах бывших свалок. Препарат может быть достойной альтернативой дорогостоящей

замене грунта. На сегодняшний день органическая составляющая поступающего мусора в городе Москве исчисляется 500-600 тыс. тонн в год. Переработка этого количества отходов по технологии ООО НПО «Пикса» позволяет получать (по данным компании) до 400-500 тыс. тонн биоорганнческих удобрений, что, в свою очередь, дает возможность восстанавливать или продлевать жизненный цикл почв парков и газонов или производить грунты в объеме более 3 млн. м3 на основе низкоплодородных, котлованных грунтов и грунтовг подлежащих вывозу или замене.

В случаях, когда рекультивация почв не является основной задачей и на первый план, помимо восстановления плодородия почв, выходит ускорение роста, увеличение зеленой массы растений, повышение их иммунитета целесообразно использовать «Неорганик» и препараты линии ГУМИ. Эти задачи могут быть успешно решены с их помощью при строительстве скверов, газонов, цветников, парков, благоустройстве дворов.

Особый интерес представляют гуминовые препараты, полученные на основе биогумуса, который, в свою очередь, вырабатывается путем использования технологии вермикультивирования.

Проблема детоксикации, сохранения и повышения плодородия городских почв может решаться с помощью этой технологии. Она представляет собой процесс переработки земляными червями (гибрида красного калифорнийского червя) органических отходов, деревообрабатывающей, мясомолочной, плодовоовощной промышленности, городского мусора, сточных вод.

Получаемый в результате переработки биогумус - не только эффективное органическое удобрение, но и безопасный продукт, способный улучшить экологическую ситуацию в городском хозяйстве.

Производство вермикультуры сопряжено не только с позитивным экологическим влиянием, но и экономически эффективно, так как не требует крупных капиталовложений и окупается в течение года. Оно обладает значительным эколого-экономическим потенциалом, заложенным в продуктах вермикультивирования.

Возникновение интереса к дождевым червям связано с обострением экологических проблем, то есть с растущим загрязнением окружающей среды отходами, тяжелыми металлами, средствами химизации. Преимущество этого

метода состоит в его биологической основе, исключающей опасность загрязнения окружающей природной среды патогенными веществами.

Вермикомпостирование дает возможность быстро перерабатывать на удобрение бытовые и некоторые виды промышленных отходов. В условиях города применяется следующий метод: городской мусор предварительно сортируют, освобождают от различных металлических предметов, измельчают, увлажняют (для этой цели применяют фракцию осадков сточных вод), укладывают в невысокие хорошо аэрируемые бурты и заселяют их червями. Получаемый в результате переработки биогумус - не только эффективное органическое удобрение, но и безопасный продукт, способный улучшить экологическую ситуацию в городском хозяйстве.

Препараты, получаемые методом вермикультивирования («Биогумус», «Идеал»), высокоэффективны, но себестоимость их достаточно высока. Поэтому эти препараты лучше использовать в случаях, когда строительство газонов, посадка кустарников и деревьев становится трудной проблемой: при необходимости сажать растения вдоль магистралей; при строительстве газонов, создании клумб и цветников в местностях, характеризующихся повышенной загрязненностью почв и атмосферы (см.4.1).

Выводы.

1. Обнаружена биодеградация токсикантов под действием культуры гриба МусеНа з1егШа, продуктом жизнедеятельности которого являются гуминовые вещества. Предложен механизм, согласно которому фактором, определяющим детоксикацию вредных веществ в почве, является связывание их с гуминовыми веществами в процессе синтеза последних грибом.

2. Показано, что не все штаммы гриба в процессе жизнедеятельности образуют гуминовые вещества. Отобрана культура почвенного гриба, продуцирующая максимальные их количества при росте на растительных остатках и предложен способ промышленного получения гуминовых веществ из растительных остатков путем их обработки выбранной культурой почвенного гриба.

3. В ходе исследования образцов коммерческих гуминовых удобрений методом инфракрасной спектроскопии показано, что все они действительно содержат гуминовые соединения, отличающиеся от не разложенного лигнина растений.

4. Показано, что применение гуминовых удобрений на деградировавших почвах стимулирует рост корней и проростков биотеста семян и мобилизует защитные функции растений, тем самым повышая продуктивность почв.

5. Показано, что для применения в городском хозяйстве гуминовых веществ целесообразно использовать биогумус, получаемый путем вермикультивирования. Перспективным направлением для снижения токсичности почв города является культура калифорнийских червей, образующих гуминовые вещества при ферментации растительных остатков и органических отходов.

6. На основе анализа данных многолетнего мониторинга изменения качества почв г. Москвы выявлены зоны устойчивых скоплений различных токсичных веществ значительно превышающих ПДК, рекультивация которых проводится сложными и дорогостоящими методами (замена почв на большую глубину и на больших площадях и др.). Предложено использовать вместо этих методов технологии, основанные на внесении гумининовых веществ в почвы города.

7. Обобщение опыта практического использования гуминовых веществ

на территории г.Москвы и экспериментальные исследования образцов различных гуминовых удобрений позволили сделать выводы по наиболее эффективным в условиях мегаполиса гуминовым препаратам. В их числе: «Гумат Ыа», «Идеал», «Гуми», «Неоорганик», Суперкомпост "ПИКСА", гуминовые препараты, полученные путем использовании технологии вермикультивирования, гуминовый концентрат АКГ. Они рекомендованы-дяя применения в городском хозяйстве.

Список работ, опубликованных по теме диссертации.

1. Козлов Ю.П., Гапоненко В.В. Метод вермикультивирования как способ уменьшения тяжелых металлов в почвах./ Наука сервису: восьмая международная научно-практическая конференция. Изд-во МГУС, Москва^ООЗг.

2. Козлов Ю.П., Борзых М.Н., Гапоненко В.В. Исследование влияния биоорганических удобрений на почвы г. Москвы./ Наука сервису: девятая международная научно-практическая конференция. Изд-во МГУС, Москва,2004г.

3. Васильченко Л.Г., Хромоныгина В.В., Королева О.В., Ландесман Е.О., Гапоненко В.В.. Ковалева Т.А., Козлов Ю.П., Рабинович М.Л. Потребление триазинового гербицида атразина лакказным и безлакказным вариантами почвенного гриба Micelia sterilia ИНБИ 2-267 Прикладная биохимия и микробиологияД002, том38 Jfe5, с.534-539

4. Vasilchenko L.G., Khromonygina V.V., Koroleva O.V., Landesman E.O., Gaponenko V.V.. Kovaleva T.A., Kozlov Yu. P, Rabinovich M.L. Consumption of Triazine Herbicide Atrazine by Laccase-positive and Laccase-negative Strains of Soil Fungus Mycelia sterilia INDI 2-26. - Applied Biochem. and Microbiol., Vol. 38, №5,2002, pp.454-459.

Гапоненко Виктор Валерьевич (Россия)

РОЛЬ ГУМИНОВЫХ ВЕЩЕСТВ В ВОССТАНОВЛЕНИИ АНТРОПОГЕННО ИЗМЕНЕННЫХ ПОЧВ НА ТЕРРИТОРИИ МЕГАПОЛИСА

Показано, что внесение гуминовых веществ в деградировавшие почвы стимулирует рост корней и проростков биотеста и мобилизует защитные функции растений, тем самым, повышая продуктивность почв.

С помощью анализа образцов коммерческих гуминовых удобрений методом инфракрасной спектроскопия выявлено, что все они действительно содержат гуминовые соединения, отличающиеся от не разложенного лшниш растений. Обнаружена биодеградация токсикантов под действием культуры гриба, продуктом жизнедеятельности которого являются гуминовые вещества.

Исходя из анализа данных многолетних мониторингов изменения качества почв, в зонах устойчивых скоплений токсичных веществ в г. Москве вместо дорогостоящих методов рекулыявядик предложено' использовать технологии, основанные на внесении в почву гуминовых веществ.

Выявлены наиболее эффективные в условиях мегаполиса гуминовые препараты, которые можно рекомендовать для применения в городском хозяйстве. В их числе биогумус, получаемый путем вермикупьтивирования на основе культуры калифорнийских червей, образующих гуминовые вещества при ферментации растительных остатков и органических отходов.

Gaponenko Viktor Valajevich (Russia)

ШЕ ROLE OF HUMIC SUBSTANCE IN THE RECOVERY OF SOILS SUBJECT TO ANTHROPOGENIC ALTERATIONS IN THE MEGALOPOLIS AREA It was revealed that introduction of humic substance in the degraded soil produced a stimulating effect on the plant roots and biotest germs and mobilized the plant protective capabilities thereby increasing the soil productivity.

By means of IR sample analysis of marketable tannic fertilizers it was revealed that all fertilizers virtually contained humic compounds differing from tmdecomposed vegetational fignin. The biological decomposition of toxic agents under the action of the fungi culture with die humic substance formation as the result of the fungi vital activity was revealed.

Based on analysis of long-term monitoring of the soil quality, variations, for areas with persistent accumulations of toxic agents in the city of Moscow it was suggested to make use of technologies based on introduction of humic substance instead of highly expensive reclamation technique.

Most effective humic compounds suitable for megalopolis environment which could be recommended for application in the municipal services were determined. Included in the a.m. compounds is biohumus obtained by means of venniculturing based on the culture of the California worm forming the hnmic substance as the result of the plant residues and organic waste fermentation.

РНБ Русский фонд

2006-4 7371

( t

\ г

09 НОЯ 2004

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Гапоненко, Виктор Валерьевич

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. История открытия и исследования гуминовых веществ, их образование в природе

1.2. Выделение гуминовых веществ, их состав и функциональные группы, модели строения

1.3. Функции гуминовых веществ в биосфере

1.4. Состояние качества почв г.Москвы, методы определения степени загрязнения и рекультивации городских почв

1.5. Детоксицирующие свойства гуминовых веществ.

Перспективы использования гуминовых препаратов в рекультивации городских земель

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

Глава 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Определение общего углерода

2.2. Метод контроля эффективности действия гуминовых веществ

2.3 Определение атразина в присутствии гуминоподобных веществ методом офВЭЖХ

2.4. Характеристика гуминовых соединений с помощью ИК-спектроскопии

2.5. Отбор проб почв

2.6 Определение тяжелых металлов в почвах

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ.

Глава 3. СОСТАВ И ДЕТОКСИЦИРУЮЩИЕ СВОЙСТВА

ГУМИНОВЫХ ВЕЩЕСТВ

3.1. Идентификация гуминовых соединений методами химического анализа и ИК-спектроскопии

3.2. Защитное действие гуматов на растения в присутствии гербицида

3.3. Удаление гербицида из жидкой среды почвенным грибом-продуцентом гуминоподобных соединений

3.4. Принципиальная схема получения гуминоподобных соединений с помощью почвенного гриба-продуцента

Глава 4. ОСОБЕННОСТИ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПОЧВ НА ТЕРРИТОРИИ ГОРОДА МОСКВЫ. ГУМИНОВЫЕ УДОБРЕНИЯ И ПЕРСПЕКТИВА ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ДЛЯ РЕКУЛЬТИВАЦИИ ДЕГРАДИРОВАВШИХ ПОЧВ

4.1. Оценка состояния почв г. Москвы и выявление зон наиболее перспективных для рекультивации с помощью гуминовых веществ

4.1.1. Геохимическая оценка состояния почвы

4.1.2. Химическая характеристика почв

4.1.3. Агрогеохимическая характеристика почв

4.1.4. Загрязнение почв тяжелыми металлами

4.2. Гуминовые удобрения и перспектива их использования для рекультивации деградировавших почв на территории г.Москвы

4.2.1 Внесение гуминовых веществ - один из наиболее перспективных путей рекультивации деградировавших почв

4.2.2. Виды гуминовых удобрений, их характеристика, рекомендации по их использованию на территории г.Москвы выводы

Введение Диссертация по биологии, на тему "Роль гуминовых веществ в восстановлении антропогенно измененных почв на территории мегаполиса"

Актуальность темы:

Одной из наиболее актуальных проблем современной экологии является защита окружающей среды от негативного влияния техногенных факторов. Ухудшение состояния городских ландшафтов, атмосферы, воды в городских водоемах неразрывно связано с процессами деградации почв. Деятельность по облагораживанию городских почв становится не только важнейшей задачей по улучшению экологического состояния мегаполисов, но и составной частью в решении проблемы сохранения здоровья городского населения.

В Москве техногенные процессы почвообразования стали преобладающими, формируя специфические группы почв и сложный почвенный покров. В пределах Садового кольца и промышленных зон Москвы 80% территории «запечатаны». Негативное влияние на химико-физические свойства урбаноземов оказывает подтопление, как следствие изменения гидро-геологических условий Москвы, одной из причин которого является утечка водонесущих коммуникаций. Актуальной также остается борьба с последствиями применения противогололедных смесей. В последние годы загрязнение почвенного покрова в черте города Москвы существенно возросло в связи с резким увеличением автотранспорта, деятельностью промышленных предприятий, энергетических установок, коммунально-бытовой сферы.

В итоге не только ухудшается качество почвы, но и образуется дополнительный источник загрязнения подземных и поверхностных вод, происходит гибель зеленых насаждений, а открытые участки почвы становятся источником вторичного загрязнения атмосферного воздуха, что, в конечном итоге, приводит к ухудшению здоровья москвичей.

Постоянное загрязнение наносит большой ущерб естественному гуминовому слою городской почвы, являющемуся основой для нормального функционирования растительного покрова. В силу интенсивного воздействия техногенных факторов естественное восстановление гуминового слоя в городских условиях практически невозможно.

В связи с этим особенно актуальной становится разработка мер по увеличению содержания гумуса в городских почвах, причем, в первую очередь, в тех районах, которые особенно важны для экологического благополучия г.Москвы. Одним из наиболее перспективных путей решения этой задачи является внесение гуминовых веществ в почву. Гуминовые препараты снижают и нейтрализуют действие токсикантов в почвах, способствуют возрождению и развитию плодородия почвы. Актуальность исследования путей применения гуминовых удобрений на территории Москвы связана также с поиском альтернатив дорогостоящим методам рекультивации деградировавших почв города и необходимостью решения широкого круга задач по его экологическому оздоровлению.

Цель и задачи исследования:

Целью работы были выявление на основе данных мониторинга почв в Москве зон, подвергшихся наибольшему загрязнению и наиболее нуждающихся в применении гуминовых веществ и обобщение опыта применения гуминовых удобрений на территории города.

В связи с поставленной целью решались следующие задачи:

• исследование детоксицирующих свойств гуминовых веществ;

• изучение влияния гуматов на биопродуктивность почв;

• оценка общего состояния и степени деградации почв на территории г.Москвы;

• выявление зон, подвергшихся наибольшему загрязнению по содержанию тяжелых металлов и токсичных органических веществ;

• обобщение опыта применения гуминовых удобрений на территории г.Москвы;

• разработка рекомендаций по внесению гуминовых препаратов в почвы, подвергшиеся наибольшей деградации на территории города.

Научная новизна исследования:

На основе анализа данных мониторинга изменения качества почв в городе впервые определены зоны, остро нуждающиеся в рекультивации путем внесения гуминовых веществ и высоко значимые для экологического благополучия Москвы. В результате экспериментальных исследований получены новые данные о детоксицирующих свойствах гуминовых веществ. Обобщен опыт применения гуминовых удобрений на территории города, выявлены апробированные и наиболее перспективные виды гуминовых препаратов для использования в городских условиях.

Практическая значимость:

Обоснована эффективность использования гуминовых веществ в ходе озеленительных работ и в процессе рекультивации почв города. Результаты проведенных исследований предназначены для использования в процессе рекультивации почв города при реализации программы первоочередных мероприятий по оздоровлению почв г.Москвы. В работе приведена характеристика зон на территории г.Москвы, содержащих тяжелые металлы и иные токсичные вещества в количествах, значительно превышающих ПДК, а также даны рекомендации по использованию гуминовых препаратов для облагораживания и рекультивации почв в этих зонах.

Выработанные рекомендации по внесению гумусовых веществ в городские почвы, подвергшиеся антропогенному воздействию, представляют практическую ценность и для других крупных мегаполисов, где остро стоит проблема рекультивации деградирующих почв. Прежде всего они могут быть использованы для замены дорогих способов рекультивации на более эффективные и экономичные, основанные на внесении гуминовых веществ в городские почвы.

Заключение Диссертация по теме "Экология", Гапоненко, Виктор Валерьевич

Выводы.

1. Обнаружена биодеградация токсикантов под действием культуры гриба, продуктом жизнедеятельности которого являются гуминовые вещества. Предложен механизм, согласно которому фактором, определяющим детоксикацию вредных веществ в почве, является связывание их с гуминовыми веществами в процессе синтеза последних грибом.

2. Показано, что не все штаммы гриба в процессе жизнедеятельности образуют гуминовые вещества. Отобрана культура почвенного гриба, продуцирующая максимальные их количества при росте на растительных остатках и предложен способ промышленного получения гуминовых веществ из растительных остатков путем их обработки выбранной культурой почвенного гриба.

3. В ходе исследования образцов коммерческих гуминовых удобрений методом инфракрасной спектроскопии показано, что все они действительно содержат гуминовые соединения, отличающиеся от не разложенного лигнина растений.

4. Показано, что применение гуминовых удобрений на деградировавших почвах стимулирует рост корней и проростков биотеста и мобилизует защитные функции растений, тем самым повышая продуктивность почв.

5. Показано, что для применения в городском хозяйстве гуминовых веществ целесообразно использовать биогумус, получаемый путем вермикультивирования. Перспективным направлением для снижения токсичности почв города является культура калифорнийских червей, образующих гуминовые вещества при ферментации растительных остатков и органических отходов.

6. На основе анализа данных многолетних мониторингов изменения качества почв г. Москвы выявлены зоны устойчивых скоплений различных токсичных веществ значительно превышающих ПДК, рекультивация которых проводится сложными и дорогостоящими методами. Предложено использовать вместо этих методов технологии, основанные на внесении гумининовых веществ в почвы города.

7. Обобщение опыта практического использования гуминовых веществ на территории г.Москвы и экспериментальные исследования образцов различных гуминовых удобрений позволили сделать выводы по наиболее эффективных в условиях мегаполиса гуминовых препаратов и рекомендовать их для применения в городском хозяйстве. В их числе: «Гумат Ыа», «Идеал», «Гуми», «Неоорганик», Суперкомпост "ПИКСА", гуминовые препараты, полученные путем использовании технологии вермикультивирования, гуминовый концентрат АКТ.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Гапоненко, Виктор Валерьевич, Москва

1. Автухович И.Е. Лесная мелиорация как способ очистки почв Детоксикация металлов-загрязнителей в почве с помощью древесных пород в условиях городской среды; на примере г.Москвы. Докл. ТСХА/ Моск.с.-х.акад., 2002; Вып.274, С. 522-525

2. Александровская Е.И. ИПКиПРНО МО, ИГ РАН, ИА РАН; Москва; Александровский А. Л.; Бойцов И. А.; Кренке Н.А. История трансформации почв Москвы Антропоген.деградация почв.покрова и меры ее предупреждения. -М., 1998; Т.1, С. 77-78.

3. Анисимова М.А. Детоксицирующая способность почв и выделенных изних гуминовых кислот по отношению к гербицидам: Автореф. Дис. канд. биол. наук / МГУ им.М.В.Ломоносова. Фак.почвоведения М.,1997,-23 с

4. Антропогенная деградация почвенного покрова и меры ее предупреждения: Тез. и докл. Всерос. конф., Москва, 16-18 июня 1998 г. Т. 1 / Докучаев, о-во почвоведов при РАН, Почв, ин-т им. В.В.Докучаева; Отв. ред. Шишов Л.Л. М., 1998, 354 е., табл., ил

5. Артемова Е.В. Алтайский краевой экологический центр учащихся; г.Бийск ; Рейхерт Л.А.; Толкунова Е.А. Влияние биопрепаратов на укоренение зеленых черенков плодово-ягодных и декоративных культур

6. Гуминовые препараты: Теллура-М, Теллура-Био, Хитодекстрин. Применение гуминовых удобрений в сел.хоз-ве. -Бийск, 2000, С. 55-58

7. Бакина Л.Г. (канд. с.-х. наук). Санкт-Петербургский гос. аграрный ун-т ;

8. Орлова Е.Е.; Дзиов К.Х.; Ершов H.H. Влияние нефтяного загрязнения дерново-подзолистых почв на экологическую устойчивость их гумуса Гумус и почвообразование. -СПб., 1999, С. 30-35

9. Бакина Л.Г. (канд. с.-х. наук). Санкт-Петербургский гос. аграрный ун-т ;

10. Орлова Н.Е.; Капелькина Л.П.; Бардина Т.В. Гумусовое состояние городских почв Санкт-Петербурга Гумус и почвообразование. -СПб., 1999, С. 26-30

11. Безуглова О.С. (д-р биол. наук, профессор). Ростовский гос. ун-т; Горбов С.Н.; Давидчик В.Н.; Евсеева Н.В.; Юркова Е.Г. О биологической активности городских почв. Безопасность жизнедеятельности. Охрана труда и окружающей среды, 1999; Вып.З, -С. 39-41

12. Белоусов B.C. Реабилитация почв, теряющих плодородие: теория и практика Использование активированных углей и цеолитов для детоксикации загрязненных пестицидами почв. Актуал. вопр. биологизации защиты растений. -Пущино, 2000, С. 156-168

13. П.Большаков В.А. Почвенный ин-т им. В.В.Докучаева РАСХН ; Кахнович З.Н. Тяжелые металлы в почвах района "Ховрино" г.Москвы Почвоведение, 2002; N 1, С. 121-126

14. Бондарев А.Г «Проблема деградации физических свойств почв в России и пути ее решения», «Почвоведение», № 9,1999год.

15. Васильченко Л.Г., Хромоныгина В.В., Королева О.В., Ландесман Е.О., Гапоненко В.В., Ковалева Т.А., Козлов Ю.П., Рабинович М.Л.

16. Потребление триазинового гербицида атразина лакказным и безлакказным вариантами почвенного гриба Micelia sterilia ИНБИ 2-26./ Прикладная биохимия и микробиология,2002, том38,№5, с.534-539

17. Верещагин A.JI. БТИ АлтГТУ ; Куцый В.А.; Прищенко Ю.Е. Состояние и перспективы развития гуминовых удобрений Применение гуминовых удобрений в сел.хоз-ве. -Бийск, 2000, С. 67-72

18. Горовая А.И., Орлов Д.С., Щербенко О.В. Гуминовые вещества. Киев; Наук. Думка 1995 304с.

19. Гуминовые вещества в биосфере: Сб.ст.; МГУ им.М.В.Ломоносова и др. М.; Наука, 1993, 237 с

20. Гуминовые удобрения. Теория и практика их применения: Сб. ст. Т.7 / Отв. ред. Колбасин A.A. Харьков; Изд-во Харьк. ун-та, 1980, 293 е., ил.

21. Гуминовые удобрения. Теория и практика их применения: Сб. ст. Т.8. Теория действия физиологически активных веществ/Отв. ред. Колбасин A.A. Харьков; Изд-во Харьк. ун-та, 1983, 192 е., табл.

22. Гуминовые удобрения. Теория и практика их применения: Сб. ст.Т.9 / Отв. ред. Колбасин A.A. Харьков; Изд-во Харьк. ун-та, 1983, 182 с.

23. Доклад о состоянии и использовании земель г.Москвы, Правительство Москвы, Московский земельный комитет, М.,1997, с.112.

24. Ермаков Е.И. (академик Россельхозакадемии). Агрофизический ин-т; Попов А.И. Некорневая обработка растений гуминовыми веществами как экологически гармоничная корректировка продуктивности и устойчивости агроэкосистем. Вестн.РАСХН, 2003; N 4, С. 7-11

25. Ермаков Е.И. (академик Россельхозакадемии). Агрофизический ин-т; Попов А.И. Аспекты управления круговоротом органического вещества в системе почва растение. Вестн.РАСХН, 2001; N 1, - С. 58-62

26. Жоробекова Ш.Ж. Макролигандные свойства гуминовых кислот / АН КиргССР. Ин-т неорганической и физической химии. Фрунце; Илим, 1987, 194 с.,1 л.ил, ил

27. Заварзина А.Г. Взаимодействие гуминовых кислот различного происхождения с ионами металлов и минеральными компонентами почв: Автореф. дис.канд. биол. наук / МГУ им. М.В.Ломоносова. Фак. Почвоведения. М., 2000, 25 е., включ. обл

28. Завгородняя Ю.А. Сравнительная характеристика гуминовых кислот и грибных меланинов: Автореф. дис.канд. биол. наук / МГУ им. М.В.Ломоносова. Фак. почвоведения М., 2000, 23 с

29. Ильин В.Б. Ин-т почвоведения и агрохимии СО РАН; 630099, Новосибирск, ул.Советская, 18. Тяжелые металлы в городских почвах. Сиб.экол.журн., 2002; T.9,N 3, С. 285-292

30. Каздым A.A. Московский гос. ун-т им. М.В.Ломоносова, Москва Вторичное минералообразование в древних антропогенно-измененных почвах Москвы. Тез.докл.Ш съезда Докучаев.о-ва почвоведов. -М., 2000; ЬСн.З, С. 239

31. Калашникова О.В. Техногенное загрязнение почв и состояние древесных насаждений в г. Москве: Автореф. дис.канд. биол. наук: 03.00.27 / МГУ им. М.В.Ломоносова. Фак. Почвоведения. М., 2003, 20 е., табл

32. Карпухин А.И. Московская с.-х. акад.; Москва. Методы исследования комплексных соединений гумусовых кислот с тяжелыми металлами. Антропог.деградация почв, покрова и меры ее предупреждения. -М., 1998; Т.2, С. 145-147

33. Касьянова Е.В. Могилевский гос. ун-т им. А.А.Кулещова; г.Могилев, Беларусь ; Думчева Ю.В.; Мясоедов Н.В. Биохимическая активность почв городской территории. Материалы междунар. науч.-произв. конф. "Почва-удобрение-плодородие". -Минск, 1999, С. 185-187

34. Кауричев И.С.; Орлов Д.С. Окислительно-восстановительные процессы и их роль в генезисе и плодородии почв / ВАСХНИЛ., М.; Колос, 1982, 247 с.

35. Козлов Ю.П., Гапоненко В.В. Метод вермикультивирования как способ уменьшения тяжелых металлов в почвах./ Наука сервису: восьмая международная научно-практическая конференция. Изд-во МГУС, Москва,2003г.

36. Козлов Ю.П., Борзых М.Н., Гапоненко В.В. Исследование влияния биоорганических удобрений на почвы г. Москвы./ Наука сервису: девятая международная научно-практическая конференция. Изд-во МГУС, Москва,2004г.

37. Козлов Ю.П.; Зволинский В.П. Экологическое образование в Российском университете дружбы народов Образование в области охраны окружающей среды. Акту ал. пробл. агроэкологии и земледелия Ниж.Волги. -М., 1992, С. 235-239

38. Кравец Т.Ф. Трансформация гумусовых веществ черноземов левобережной лесостепи Украины при применении удобрений. Харьков, 1991, 21 с.

39. Кузнецова И.В. Почвенный ин-т им. В.В.Докучаева; Москва. Влияние органического вещества на структуру, сложение и устойчивость почв к деградации физических свойств. Соврем, пробл. почвоведения. -М., 2000, С. 423-432

40. Кузнецова Л.И. ИБПК; Перк A.A. Гуминовые препараты эффективные стимуляторы роста и развития растений. Материалы науч.-практ. конф. молодежи "Интеллектуал, потенциал молодежи - селу XXI в.". -Якутск, 1999 , - С. 94-95

41. Куликова H.A. «Связывающая способность и детоксицирующие свойства гумусовых кислот по отношению к атразину», М., 1999 год.

42. Курбатова A.C. НИиПИ ЭГ; Москва; Мягкова А.Д. Пути оптимизации функционирования городских почв. Антропоген. деградация почв, покрова и меры ее предупреждения. -М., 1998; Т.1, С. 177-178

43. Лазановская И.Н., Орлов Д.С., Садовникова Л.К. «Экология и охрана биосферы при химическом загрязнении», изд. «Высшая школа», М., 1998 год.

44. Лисина Т.О., Гаранькина И.Г., Круглов Ю.В. «Влияние интродуцируемых в почву микроорганизмов деструкторов пестицидов на рост и развитие растений», М., 2000 год

45. Мажайский Ю.А. Рязанский гос. медицинский ун-т; Гальченко C.B. Изменение фитомассы газонных трав, выращенных на почвах и почвенных смесях, содержащих свинец. Экология и почвы. -Пущино, 2001; Т.4,- С. 310-315

46. Маринеску K.M. НИИ почвоведения, агрохимии и гидрологии им. Н.А.Димо; г.Кишинев. Эколого-микробиологический статус почв городской экосистемы. Почвы и их плодородие на рубеже столетий. -Минск, 2001; Кн.З, С. 91-93

47. Методические рекомендации по геохимической оценке загрязнений территорий городов химическими элементами. М., ИМГРЭ, 1982

48. Методические рекомендации по выявлению деградированных и загрязненных земель. Минприроды РФ, Роскомзем. М., 1995, 50 с.

49. Методические рекомендации по оценке загрязнения городских почв и снежного покрова тяжелыми металлами / Почв, ин-т им. В.В.Докучаева. М., 1999,-31 с

50. Методы почвенной микробиологии и биохимии. М., МГУ, 1991, 250с

51. Молчанов Э.Н. Почвенный ин-т им. В.В.Докучаева; г.Москва, Россия; Булгаков Д.С. К проблеме деградации почвенного покрова России. Материалы междунар. науч.-произв. конф. "Почва-удобрение-плодородие".-Минск, 1999,-С. 196-197

52. Мощина С.И. ОАО "Полиэкс"; г.Бийск; Попов Н.И.; Дунин М.С.; Булатова А.В.; Руколеева Т.А.; Сеношенко Т.В.; Филиппова Л.М.; Лариошин В.А. Получение гуминовых кислот и их солей. Применение гуминовых удобрений в сел.хоз-ве. -Бийск, 2000, С. 81-88

53. Назарова А.В. Гос. аграрный ун-т, С.-Петерб.; Вержук В.Г.; Митяшина С.Н. Влияние гуминовых кислот на рост и развитие растений и устойчивость их к холодовому стрессу. Тез.докл.Ш съезда Докучаев, о-ва почвоведов. -М., 2000; Кн.1, С. 282-283

54. Никифорова Е.М. МГУ им. М.В.Ломоносова. Географический факультет; Алексеева Т.А. Полициклические ароматические углеводороды в почвах придорожных экосистем Москвы. Почвоведение, 2002; N 1, С. 47-58

55. Овчаренко М.М. (д-р с.-х. наук). ВНИИ удобрений и агропочвоведения им. Д.Н.Прянишникова. Гуматы активаторы продуктивности сельскохозяйственных культур. Агрохим.вестн., 2001; N 2, - С. 13-14

56. Орлов Д.С. Гумусовые кислоты почв и общая теория гумификации: Научное издание. М; Изд-во МГУ., 1990, 325 с.

57. Орлов Д.С. МГУ им. М.В.Ломоносова. Факультет почвоведения. Фульвокислоты как биогеохимическое понятие и их роль в формировании почвенного гумуса. Тез.докл.Ш съезда Докучаев.о-ва почвоведов. -М., 2000; Кн.1, С. 284-285

58. Орлов Д.С. Факультет почвоведения МГУ им. М.В.Ломоносова. Дискуссионные проблемы современной химии почв. Почвоведение, 2001; N3,-С. 375-382

59. Орлов Д.С. «Свойства и функции гуминовых веществ», изд. «Наука», М., 1993 год.

60. Орлов Д.С.; Бирюкова О.Н.; Суханова Н.И. Органическое вещество почв Российской Федерации / МГУ им.М.В. Ломоносова. Фак. Почвоведения. М.; Наука, 1996, 254 е., ил.

61. Орлов Д.С.; Лозановская И.Н.; Попов П.Д. Органическое вещество почвы и органические удобрения. М.; Изд-во Моск. ун-та, 1985, 98 е., табл.

62. Орлов Д.С.; Садовникова Л.К.; Лозановская И.Н. Экология и охрана биосферы при химическом загрязнении: Учеб. пособие для студентов хим., хим.-технол. и биол. спец. и направлений вузов. -2. изд., перераб. и доп. М.; Высш. шк., 2002, 334 е., ил., табл

63. Орлов Д.С. МГУ им. М.В.Ломоносова. Факультет почвоведения; Чуков С.Н. II Всероссийская конференция 'Туминовые вещества в биосфере" Конференция состоялась 3-6 февр. 2003 г. в МГУ с участием стран ближнего зарубежья. Почвоведение, 2003; N 8, С. 1019-1022

64. Орлова Е.Е. С.-Петерб. НИЦ экологической безопасности РАН; Ершов H.H. Реакционная способность гуминовых кислот нефтезагрязненньгх почв. Тез.докл.III съезда Докучаев.о-ва почвоведов. -М., 2000; Кн.1, С. 286

65. Петелин A.B. МГУ им. М.В.Ломоносова, Москва. Особенности органического вещества почв старых парков г. Москвы. Тез. докл.Ш съезда Докучаев.о-ва почвоведов. -М., 2000; Кн.З, С. 71-72

66. Покинбара В.А. ГУ "Центр агрохимической службы "Ленинградский"; Довыденков C.B.; Скородумова Т.О. Испытания гуминовых препаратов Опыты на овощных, зерновых культурах и злаковых травах. Агрохим.вестн., 2001; N 2, С. 6-11

67. Петрушин В.В. (канд. с.-х. наук). Костромской НИИ сельского хозяйства; Пискунова Х.А.; Федорова A.B.; Ионова Р.З. Эффективность гуминовых препаратов при выращивании сельскохозяйственных культур. Агрохим. вестн., 2002; N 1, С. 14-15

68. Проблемы содержания зеленых насаждений в условиях Москвы / Под общ. ред. Якубова Х.Г. М.; Группа "СТАГИРИТ", 2001, 166 е., табл.

69. Применение гуминовых удобрений в сельском хозяйстве: Материалы межрегион, науч.-практ. конф., 21 марта 2000 г. / Бийск. технол. ин-т (фил.) Алт. гос. техн. ун-та; Редкол.: Антонова О.И., Верещагин А.Л. Бийск, 2000, 121 е., ил

70. Пронина Н.Б. «Эколого-физиологические аспекты действия гербицидов в агрофитоценозах», М., 1991 год.

71. Рейнер П.А. Гос. агрохимическая станция "Бийская"; Скокова О.В.; Альбах Е.Б. О возможности внесения гуматов натрия, калия, кальция и углегуминовых удобрений в почву. Гуминовые удобрения и стимуляторы роста в сел.хоз-ве. -Бийск, 2002, С. 41-49

72. Ремпе Е.Х., Воронина Л.П., Батурина Л.К. «Регуляторы роста растений как фактор снижения негативного действия пестицидов», «Агрохимия», № 3,1999год.

73. Савич В.И., Амергужин Х.А., Солвьев A.B. «Почвоутомление как фактор деградации почв», «Агрохимия», № 1, 1999 год.

74. Синютин А.Г. Рос. ун-т дружбы народов, Москва; Афанасьев В.П. Свойства почв городских ландшафтов территориального управления "Хамовники", город Москва. Тез.докл.Ш съезда Докучаев.о-ва почвоведов. -М., 2000; Кн.З, С. 93-94

75. Смирнова Ю.В. (ассистент). Костромская гос. с.-х. акад; Виноградова B.C. Динамика микробиологической активности при приготовлении и хранении гуминовых препаратов Гуминовые удобрения. Тр.Костром.гос.с.-х.акад., 2002; Вып.60, С. 19-22

76. Состояние зеленых насаждений в Москве: По дан. мониторинга 1997 г.: Аналит. докл. / Отв. ред. Пупырев Е.И.; АО "Прима-М". М.; Прима-Пресс-М, 1998, 236 е., ил., табл

77. Состояние зеленых насаждений в Москве: По дан. мониторинга 1998 г.: Аналит. докл. / Отв. ред. Пупырев Е.И.; АО "Прима-М". М.; Прима-Пресс-М, 1999, 215 е., ил., табл

78. Степанов К.А. «Вегетационные и полевые опыты по использованию активного угля в качестве эффективного способа восстановления плодородия почв», «Агрохимия», № 11, 1998 год.

79. Строганова М.Н., Агаркова М.Г. Городские почвы: опыт изучения и систематика. Почвоведение, 7, 1992, с. 16-24.

80. Строганова М.Н. МГУ им. М.В.Ломоносова, факультет почвоведения, Москва; Пркофьева Т.В. Городские почвы как особая группа почв. Тез.докл.Ш съезда Докучаев.о-ва почвоведов. -М., 2000; Кн.З, С. 101

81. Суханов П.А. ГУ Центр агрохимической службы "Ленинградский"; СПБ ; Попов А.И.; Новицкий A.A. Гуминовые препараты в сельском хозяйстве Ленинградской области Удобрительная ценность. Почвы и их плодородие на рубеже столетий. -Минск, 2001; Кн.З, С. 152-154

82. Сысоева JI.H. СибНИИ торфа; Терещенко H.H.; Трунова Н.М. Влияние способа получения торфяных гуминовых препаратов на их фунгицидную активность Активность по отношению к фитопатогенным грибам. Науч.обеспечение АПК Зап.Сибири. -Новосибирск, 1999, С. 60-62

83. Талашкина В.Д. С.-Петерб. гос. ун-т; Чуков С.Н. Функциональные параметры гуминовых кислот почвы в условиях антропогенного воздействия. Тез.докл.Ш съезда Докучаев.о-ва почвоведов. -М., 2000; Кн.1, С. 306-307

84. Текаев А. Влияние углегуминовых удобрений на продуктивность тонковолокнистого хлопчатника в условиях новоорошаемых такыровидных почв подгорной равнины Копетдага (Туркменская ССР). М; Б. и.., 1985, 19 е., табл.

85. Тен Хак Мун. Ин-т водных и экологических проблем ДВО РАН; 680037 Хабаровск, ул. Ким Ю Чена, 65, Россия; Кириенко O.A. Влияние вермикомпоста на структуру микробоценоза тепличного грунта и на рост огурцов. Агрохимия, 2002; N 7, С. 75-78

86. Технология применения биогумуса при выращивании овощных культур. Методические рекомендации. Министерство с/х РФ, ЦИНАО, М. 2002, с 18.

87. Усенко В.И. АНИИЗиС; г.Барнаул. Эффективность, использования вермикомпостов в защищенном грунте. Гуминовые удобрения и стимуляторы роста в сел. хоз-ве. -Бийск, 2002, С. 88-92

88. Устойчивость почв к естественным и антропогенным воздействиям: Тез. докл: Всерос. конф., 24-25 апр. 2002 г., Москва / Докучаев, о-во почвоведов, Почв, ин-т им. В.В.Докучаева. М., 2002, 489 е., табл

89. Христева Л. А.; Галушка A.M. Эффективность применения физиологически активных гумусовых веществ для предпосевной обработки семян. Теория и практика предпосевной обработки семян, 1984, с. 16-20

90. Черноусенко Г.И. Почвенный ин-т им. В.В.Докучаева; 109017, Москва; Ямнова И.А.; Скрипникова М.И.; Борисочкина Т.И. Засоление и загрязнение почв тяжелыми металлами в Юго-Восточном округе Москвы Под зелеными насаждениями. Докл.РАСХН, 2000; N 1, С. 21-24

91. Шульгин А.И. ООО "Электофизические и акустические технологии" Эффективная технология рекультивации нарушенных земель Использование гуминовых кислот для рекультивации почв. Экология и пром-сть России, 2000; N 3, С. 29-32

92. Bollag J.V. "Decontaminating soil with enzymes. An in situ method using phenolic and aniling compounds", Environ Sci Tehnol, 26, 1992.

93. Schinner F. "Microbiologie und bodenzymatik", vol 1, "Springer", Berlin, 1996

94. Vasilchenko L.G., Khromonygina V.V., Koroleva O.V., Landesman E.O., Gaponenko V.V., Kovaleva T.A., Kozlov Yu. P, Rabinovich M.L.

95. Consumption of Triazine Herbicide Atrazine by Laccase-positive and Laccase-negative Strains of Soil Fungus Mycelia sterilia INDI 2-26. Applied Biochem. and Microbiol., Vol. 38, №5,2002, pp.454-459.