Экологическая оценка почвенно-растительного покрова Семипалатинского Прииртышья на содержание свинца

Сапакова, Айгуль Касенкановна

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Экологическая оценка почвенно-растительного покрова Семипалатинского Прииртышья на содержание свинца
ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Экологическая оценка почвенно-растительного покрова Семипалатинского Прииртышья на содержание свинца"

На правах рукописи

САПАКОВА АИГУЛЬ КАСЕНКАНОВНА

ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПОЧВЕННО-РАСТИТЕЛЬНОГО ПОКРОВА СЕМИПАЛАТИНСКОГО ПРИИРТЫШЬЯ НА СОДЕРЖАНИЕ СВИНЦА

03.00.16-Экология

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Новосибирск - 2005

Работа выполнена на кафедре химии Семипалатинского государственного педагогического института Республики Казахстан

Научный руководитель: доктор биологических наук, профессор

Панин Михаил Семенович

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор

Наплекова Надежда Николаевна

кандидат биологических наук, доцент Пузанов Александр Васильевич

Ведущая организация Институт геохимии и аналитической химии

им. В.И. Вернадского РАН, лаборатория биогеохимии окружающей среды (г. Москва)

Защита состоится « jPviiuaJuricui 005 г. в_часов на заседании диссертационного совета Д 220.048.03 в Новосибирском государственном аграрном университете по адресу: 630039, г. Новосибирск, ул. Добролюбова, 160.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Новосибирского государственного аграрного университета.

Автореферат разослан «

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор биологических наук

Н.Н. Кочнев

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность исследования. Свинец - один из важнейших приоритетных загрязнителей окружающей среды. Интерес к нему в биологии и медицине исключительно связан с его токсичностью для всего живого, несмотря на то, что он необходим растениям и особенно животным организмам в небольших количествах. Содержание свинца в организме животных и человека зависит от его концентрации в почвах, растительности, водах. Между тем, изученность этого элемента в компонентах природной среды Семипалатинского Прииртышья Восточно-Казахстанской области Республики Казахстан, занимающего огромную территорию (180,2 тыс. км2) и имеющего сложные природные условия, отсутствует.

Исследуемая территория не подвержена широкомасштабному техногенному загрязнению, одного, она расположена на границе крупных промышленных комплексов Восточно-Казахстанской области, где сосредоточены горнометаллургические, горнодобывающие, горно-перерабатывающие, энергетические, химические и другие отрасли промышленности. Все они расположены в зоне наиболее густой речной сети и осуществляют огромное количество выбросов в атмосферу, в том числе и тяжелых металлов (ТМ). Так, например, Усть-Каменогорский МП ОАО «Казцинк», наряду с другими ТМ, выбрасывает ежегодно 83,3 т, Иртышский медеплавильный завод — 236,4 т свинца. Содержание свинца в атмосферном воздухе г. Усть-Каменогорска превышает среднесуточные ПДК в 22 раза.

Все это свидетельствует о том, что все загрязняющие вещества с газообразными, жидкими и твердыми отходами от промышленных предприятий Восточного Казахстана (признанная зона экологического бедствия) рано или поздно нанесут экологический ущерб и Семипалатинскому Прииртышью.

В этой связи знания о содержании свинца в фоновых почвах, растениях, трансформации его Б системе «почва-растение», адсорбции почвами данного приоритетного загрязнителя Восточно-Казахстанской области весьма важны и актуальны. Эти исследования по свинцу позволят также оцепить природную эколого-геохимическую ситуацию в регионе.

Цель исследования. Изучить валовое содержание свинца и форм его соединений в почвообразующих породах, почвах, процессы адсорбции и десорбции, протекающие в основных типах почв, накопление данного элемента в рас-титель, а также влияние различных концентраций свинца на процессы трансформации его соединений в системе «почва-проростки ячменя».

За чачи исследования:

1. Определить валовое содержание свинца и форм его соединений в почвооб-разующих породах, почвах и почвенном покрове.

2. Выявить ведущие факгоры, определяющие концентрацию свинца и форм его соединений в почвах.

3. Составить карты-схемы валового содержания свинца и форм его соединений в почвенном покрове региона.

4. Исследовать особенности процессов адсорбции и десорбции свинца основными типами почв исследуемого региона в зависимости от временного фактора, рН, концентрации реагирующих с почвой растворов ацетата свинца, физико-химических характеристик почв и природы десорбентов.

5. Исследовать закономерности и степень накопления свинца в дикорастущих

региона в зависимости от их видовых, морфологических, систематических особенностей и среды их произрастания.

6. Изучить влияние различных концентраций свинца па содержание форм его соединений в системе «почва - проростки ячменя» и на биопродуктивность проростков.

7. Дать региональную эколого-геохимическую оценку состояния растителыю-

и почвенного покрова региона

Научная новизна работы. Впервые проведено исследование содержания, распределения и варьирования сапового свинца и форм его соединений в почвообразующих породах и почвах в зависи-

мости от их генезиса, физико-химического и гранулометрического состава. Выявлен региональный кларк свинца в дикорастущих травянистых растениях, определены виды растений - концентраторы свинца. Впервые исследованы процессы адсорбции и десорбции свинца основными типами почв региона; изучено влияние различных доз свинца на процессы трансформации его соединений в системе «почва-проростки ячменя», на рост и урожай биомассы проростков. Составлены карты-схемы валового содержания свинца к форм его соединений в почвах. Оценена современная зколого-геохимическая обстановка исследуемой территории.

Теоретическая и практическая значимость работы. Сведения о содержании, накоплении и распределении свинца в почвенно-растительном покрове Семипалатинского Прииртышья являются ценными с практической точки зрения и могут служить базовыми для последующих экологических мониторинговых исследований. Карты-схемы валового содержания свинца и форм его соединений в почвах найдут применение при разработке стратегии рационального природопользования, для совершенствования организации почвенно-геохимического мониторинга. Данные об адсорбционной и десорбционной способности почв могут послужить основой для разработки методов контроля за трансформацией форм соединений свинца на территориях, подверженных техногенному загрязнению. Выявленные виды растений - концентраторы свинца — могут быть использованы при разработке способов фиторемедиации почв, а также мероприятий с целью оптимизации режима питания растений. Сведения о содержании и распределении свинца в почвах и проростках ячменя при различных уровнях загрязнения свинцом позволят прогнозировать его накопление в почвах и сельскохозяйственных культурах в естественных природных условиях при оценке экологического воздействия техногенных выбросов. Выявленные закономерности при загрязнении свинцом системы «почва - проростки ячменя» могут быть использованы при нормировании содержания этого металла в почве, а также для оценки качества растениеводческой продукции.

Результаты работы используются при чтении лекций по дисциплинам

«Тяжелые металлы в окружающей среде», «Химическая экология» и «Экология почв» для студентов и магистрантов специальностей «Экология», «Химия», «Химия и биология» и «Биология» факультета естественных наук Семипалатинского государственного педагогического института.

Вклад автора. Автор диссертации принимала участие в комплексных полевых работах, в которых выполнила отбор проб почв и растений. Лично автором выполнены: пробоподготовка, определение содержания свинца в пробах почвообразующих пород, почв и растительности, организация лабораторных экспериментов, а также другие химико-аналитические работы; проведена статистическая обработка материала, сопоставление с подобными результатами других исследователей и оценка его с экологических позиций. Основные положения, выносимые на защиту.

1. Особенности распределения валового свинца и его подвижных форм находятся в зависимости от физико-химических свойств почв и почвообразующих пород.

2. Адсорбционная способность почв при загрязнении свинцом определяется временным фактором, величиной рН и исходными концентрациями реагирующих с почвой растворов, физико-химическими характеристиками почв. Процессы десорбции свинца почвами зависят от физико-химических характеристик почв и природы десорбентов.

3. Специфика накопления свинца растениями Семипалатинского Прииртышья определяется таксономической принадлежностью, морфологическими особенностями и уровнем концентрации элемента в среде обитания.

4. Различные дозы внесенного в почву ацетата свинца неоднозначно влияют на валовое содержание, трансформацию и подвижность форм соединений, накопление данного элемента в проростках ячменя.

Апробация работы. Основные положения диссертации были представлены на XXXVII научно-технической конференции профессорско-преподавательского состава, научных работников и аспирантов Восточно-Казахстанского университета им. Д.Серикбаева «Казахстан 2030: углубление реформ и проблемы научно-технического прогресса» (Усть-Каменогорск, 1999); региональной конференции «Региональные проблемы научно-технического прогресса в АПК» (Костанай, 1999); Республиканской научно-теоретической конференции «Наука и образование в стратегии рационального развития» (Караганда, 1999); Республиканской научно-практической конференции «Наука и образование в стратегии рационального развития» (Павлодар,

1999); I и II Международных научно-практических конференциях «Тяжелые металлы, элементы-биофилы и радионуклиды в окружающей среде» (Семипалатинск, 2000, 2002); Республиканской научно-практической конференции «Интеграция науки, образования и производства в современных условиях» (Усть-Каменогорск, 2000); Международной конференции «Экология и рациональное природопользование на рубеже веков. Итоги и перспективы» (Томск,

2000); Международной научной конференции «Образование и наука. Третье тысячелетие.» (Талдыкорган, 2000); III Международной научной конференции «Наука и образование - ведущий фактор стратегии «Казахстан-2030» (Караган-

да, 2000); 3-й Российской школе с участием иностранных ученых «Геохимическая экология и биогеохимическое изучение таксонов биосферы» (Горно-Алтайск, 2000); Республиканской экологической конференции «Человек и природная среда» (Темиртау, 2000); Международной научно-практической конференции «Экологические, технологические и экономические аспекты производства продуктов питания» (Семипалатинск, 2000 г.); Международной конференции «География и природопользование в современном мире» (Барнаул, 2001); V Международном научном симпозиуме студентов, аспирантов и молодых ученых имени академика Усова (Томск, 2001); III Международном совещании «Геохимия биосферы», посвященном 10-летию основания НИИ геохимии биосферы РГУ (Новороссийск, 2001); Международной научно-практической конференции «Химия: наука, образование, промышленность. Возможности и перспективы развития» (Павлодар, 2001); Международной научно-практической конференции «Уалихановские чтения - 7» (Кокшетау, 2002); Международной научной конференции «Ботаническая наука на службу устойчивого развития стран Центральной Азии» (Алматы, 2003); Международной научной конференции «Современные проблемы загрязнения почв» (Москва, 2004); III Международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Экология и научно-технический прогресс» (Пермь, 2004).

Публикации результатов исследования. Материалы диссертации изложены в 22 публикациях в сборниках материалов конференций, симпозиумов и совещаний, в 2 статьях в журнале «Вестник Государственного университета имени Шакарима» и в 1 статье в журнале «Поиск».

Структура и объем работы. Диссертация изложена на 141 странице, включает 46 таблиц, 10 рисунков и 14 приложений. Состоит из введения, 7 глав, выводов и предложений. Список литературы включает 265 источников, в том числе 40 на иностранных языках.

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ОБ АККУМУЛЯЦИИ И МИГРАЦИИ СВИНЦА В ПОЧВЕ И РАСТЕНИЯХ

(Обзор литературы)

В данной главе освещены вопросы, связанные с химической природой свинца, его эколого-биохимическом, физиологическом значении и источниками его поступления в окружающую среду. Дается краткий анализ основных факторов, влияющих на накопление и миграцию свинца в почвах и растениях.

ГЛАВА 2. ПРИРОДНЫЕ УСЛОВИЯ КАК ФАКТОР ДИФФЕРЕНЦИАЦИИ СВИНЦА В ПОЧВАХ И РАСТЕНИЯХ СЕМИПАЛАТИНСКОГО

ПРИИРТЫШЬЯ

На основе обобщения опубликованного материала рассмотрены основные черты орографии, геоморфологии, геологии, климата, растительного и почвенного покрова исследуемого региона. Представлены почвенная карта, карта природных зон, поясов и физико-географических районов.

ГЛАВА 3 . ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Объектами исследования послужили образцы почв и растительности Семипалатинского Прииртышья Восточно-Казахстанской области Республики Казахстан. Валовое содержание свинца и форм его соединений было изучено в 505-ти пробах из 87 полнопрофильных разрезов. В этих же пробах по общепринятым методикам были определены: величина рНВ0Д„, содержание физической глины и ила, карбонатов, органического вещества, суммы обменных катионов.

Для изучения свинца в растительности было исследовано 286 проб 36 видов 13 семейств.

Содержание валового свинца в почвах определено с использованием атомно-абсорбционного спектрометра «ААС Квант - 2 А» после разложения кипячением в минеральных кислотах. Подвижные формы свинца извлечены наиболее распространенными и признанными экстрагентами — бидистиллиро-ванной водой (водорастворимая форма), ацетатно-аммонийным буфером с рН 4,8 (обменная форма) и 1,0 н. раствором HCl (кислоторастворимая форма). Концентрацию водорастворимой, обменной, кислоторастворимой форм свинца в почвах, а также его содержание в растениях (после сухого озоления в муфельной печи при температуре 450 °С с последующим растворением в соляной кислоте) определяли фотоколориметрическим дитизоновым методом по прописи Г.Я. Ринькиса (1972, 1987).

При изучении сорбционных свойств наиболее распространенных почв региона использовали образцы гумусовых горизонтов чернозема выщелоченного среднегумусного, темно-каштановой и светло-каштановой нормальных почв. Для исследования процессов адсорбции готовили растворы раз-

личных концентраций - 1,0; 10,0; 100,0 мМ/л. Навески почв массой 5 г помещали в колбы, добавляли по 50 мл раствора вышеуказанных концентраций, встряхивали на ротаторе в течение 1 часа и отстаивали в течение 48 часов. Затем растворы отфильтровывали и в фильтрате определяли равновесные концентрации ионов РЬ2+ вышеуказанным методом Г.Я. Ринькиса. Количество поглощенного почвой свинца рассчитывали по разности концентраций в исходном и исследуемом растворе.

Для оценки влияния временного фактора проводили анализ растворов через 1, 3, 5, 8, 10, 24 и 48 часов после встряхивания, параллельно определяя по-тенциометрическим методом значения величин рН почвенных суспензий и равновесных растворов.

Процессы десорбции изучались по следующей схеме. Готовили 0,2 н растворы десорбентов - Са(МОз)2, (NH^SC^, KCl. Брали навеску почвы, которая находилась во взаимодействии с раствором РЬ(СНзСОО)г в течение 48 часов, и заливали ее раствором десорбента в соотношении почва:раствор = 1:25. Смесь встряхивали на ротаторе 1 час, через 24 часа отфильтровывали и определяли концентрацию десорбированного свинца по прописи Г.Я. Ринькиса.

Для проведения вегетационных опытов по изучению влияния различных доз свинца на процессы трансформации его соединений в системе «почва -проростки ячменя» были отобраны образцы пахотных горизонтов основных типов почв, широко используемых в сельскохозяйственном производстве регио-

на: чернозема обыкновенного нормального среднесуглинистого, темно-каштановой нормальной среднесуглинистой и светло-каштановой нормальной легкосуглинистой почвы. В качестве тест-объекта использовали ячмень сорта «Карагандинский-5», районированного в изучаемом регионе. Постановка вегетационного опыта проведена по методике З.И. Журбицкого (1968). Имитация загрязнения почв свинцом при проведении вегетационных опытов создавалась внесением легкорастворимой соли — ацетата свинца — РЬ(СНзСОО)г в дозах 25, 50 ,100, 200, 500 мг/кг воздушно-сухой почвы в пересчете на металл. Одновременно вносили удобрения МЬ^ТМОз, №Н2РС>4, КС1 из расчета 0,15 Ы2, 0,1гг Р2О5, 0,1 г К20 на 1 кг почвы. Минеральные удобрения и ацетат свинца вносили в виде растворов для более равномерного распределения их в почве. Для вегетационного опыта использовали пластиковые сосуды ёмкостью 5 кг. Повтор-ность опыта трехкратная. Одновременно с растениями отбирали образцы почв из каждого сосуда для анализа на содержание валового свинца и его растворимых форм. Во всех опытах контролем служили почвы и растения без внесения соединений свинца.

Весь экспериментальный материал и основные эколого-биогеохимические параметры обработаны и рассчитаны стандартными формулами и показателями.

ГЛАВА 4. СВИНЕЦ В ПОЧВООБРАЗУЮЩИХ ПОРОДАХ И ПОЧВАХ

4.1. Свинец в почвообразующих породах

Валовое содержание свинца в почвообразующих породах региона изменяется от 3,7 до 40,2 мг/кг при средней величине коэффициента вариации -43,4 %. Среднее содержание свинца во всей совокупности почвообразующих пород составляет мг/кг, что близко к его кларку в земной коре, равно-

му 16 мг/кг (А.П. Виноградов, 1962).

Наиболее высокие концентрации свинца обнаружены в тяжелых породах

- третичных глинах и лессовидных суглинках, характеризующихся высоким содержанием тонкодисперсных фракций, низкие отмечаются в легких породах

- древнеаллювиальных и песчано-галечниковых отложениях. Почвообразую-щие породы тяжелого гранулометрического состава по сравнению с легкими содержат в 1,9 раза больше свинца.

В почвообразующих породах региона в мобильном фонде соединений свинца на долю водорастворимых форм приходится 0,28-0,68%, обменных форм - 4,8-6,7%, кислоторастворимых форм - 10,9-20,4% от его общего количества. Максимальное содержание водорастворимой формы свинца выявлено в элювиально-делювиальных отложениях; обменной формы - в третичных глинах; кислоторастворимой формы - в лессовидных суглинках. Минимальная концентрация водорастворимой формы данного элемента характерна для лессовидного суглинка; обменной и кислоторастворимой форм - для древнеаллю-виальных отложений.

4.2. Валовое содержание свинца в почвах

Почвы изученной территории в определенной степени наследуют уровень

содержания свинца, обнаруженный в почвообразующих породах. Наиболее высокая корреляционная связь между валовым содержанием свинца в горизонте Л) (Апах) и в почвообразующей породе (горизонт С) характерна для темно-каштановых (г=0,93), лугово-каштановых почв (г=0,92), сероземов (г=0,90) и песков (г=0,86). Слабая связь обнаружена для черноземов, светло-каштановых почв и солонцов. Выявленный характер этих связей позволяет предполагать, что гипергенные процессы - почвообразование, гидрогенная миграция и другие вносят существенные коррективы в распределение свинца по профилю почвы, тем самым несколько ослабляют роль основного источника.

Валовое содержание свинца в почвенной толще исследуемой территории колеблется в пределах 3,7-52,0 мг/кг, при средней степени вариации, равной 39,5 %. Среднее содержание валового свинца во всей совокупности почвенных проб составляет 17,1 мг/кг. Найденное среднее близко к оценке его кларка в литосфере (16 мг/кг), в 1,7 раза выше его кларка в почве (10 мг/кг) и в 1,9 раза ниже ПДК (32 мг/кг) (табл. 1).

Таблица 1. Валовое содержание свинца в почвенной толще (совокупность всех

Тип почвы п М±гп, мг/кг Ку, мг/кг V, % Кк

Темно-каштановые 87 17,2±0,6 8,5-33,4 32,0 1Д

Светло-каштановые 77 15,6±0,4 5,0-253 23,4 1,0

Черноземы 46 21,1±1,2 11,8-52,0 39,6 1,3

Горные 34 19,9+1,2 12,0-40,2 34,5 1,2

Бурые 37 13,5±0,5 7,7-20,5 22,5 0,8

Луговые 43 23,3±1,1 12,0-44,6 31,1 1,5

Лугово-каштановые 77 17,6±0,9 6,2-42,7 48,2 1,1

Солонцы 44 18,0+0,9 7,3-35,6 33,2 1,1

Сероземы 18 14,2±0,8 8,0-24,8 25,3 0,9

Пески 42 6,8±0,2 3,7-9,8 19,0 0,4

Общая совокупность 505 17,1+0,3 3,7-52,0 39,5 1,1

Примечание: п — число проб; М - средняя арифметическая; ш — ошибка средней арифметической; V — коэффициент вариации; — пределы колебаний.

Максимальное среднее содержание валового свинца характерно для луговых, горных почв, солонцов и черноземов, обогащенных органическим веществом и в основном суглинистых и глинистых, минимальное количество свинца свойственно пескам и бурым почвам, малогумусным и легким по гранулометрическому составу.

В большинстве изученных почв региона отмечается повышенное содержание свинца в верхнем почвенном горизонте. В гумусовом горизонте А общей совокупности почв по сравнению с почвообразующей породой (горизонт С) на 27,4% больше валового свинца. Величина Кк, характеризующего степень накопления элемента почвами исследуемой территории, закономерно уменьшается в морфологическом профиле большинства почв в ряду генетических горизонтов Наиболее сильная биогенная аккумуляция свинца свойственна вы-

сокогумусированным почвам: горным, луговым и черноземам. Однако в профиле лугово-каштановых солонцеватых, светло-каштановых карбонатных почвах наблюдается насыщение свинцом иллювиального горизонта. Причиной такого распределения является, во-первых, дифференциация профиля по содержанию илистой фракции, карбонатов; во-вторых, более щелочной реакцией почвенного раствора; в-третьих, засоленностью данного горизонта. Распределение свинца по профилю изученных песков имеет равномерный (недифференцированный) характер.

Основными факторами в накоплении и распределении валового свинца в профиле изученных почв являются гумус и илистая фракция. Связь между этими показателями и содержанием валового свинца положительная. Для большинства почв между гумусом и валовым свинцом выявлена достоверная средней силы связь. Достоверная высокая связь между илистой фракцией и валовым количеством свинца характерна для сероземов для остальных изучен-

ных почв — связь слабой (г - от 0,15 до 0,43) и средней силы (г — от 0,54 до 0,57). Влияние карбонатов на содержание общего свинца отчетливо проявляется в лугово-каштановых (пЮ,73), бурых почвах (г=0,78) и сероземах (г=0,62). В остальных типах почв связь низкая и зачастую имеет обратный характер. Корреляционная связь между содержанием свинца и количеством физической глины имеет как прямой, так и обратный характер, для большинства почв связь слабая, кроме бурых, для которых установлена положительная (г=0,68), и сероземов — отрицательная средней силы (г=-0,58).

Максимальное содержание валового свинца характерно для Чингиз-Тарбагатайского региона, предгорий Калбинских гор, Алтая; минимальное -для Прииртышской, Балхаш-Алакольской, Зайсанской впадин, Казахского мел-косопочника.

В соответствии с классификацией почв по содержанию и степени загрязнения ТМ (Минприрода РФ, 1992) почвы Семипалатинского Прииртышья можно охарактеризовать как незагрязненные со средним содержанием свинца.

4.3. Содержание форм соединений свинца в почвах

Содержание водорастворимой формы свинца в почвах Семипалатинского Прииртышья изменяется в пределах 0,01-0,28 мг/кг при средней степени вариации 42,7 %. Среднее содержание данной формы составляет ОД 1±0,002 мг/кг. На долю водорастворимой формы свинца в среднем приходится 0,64 % общего его количества в почве. Наибольшее содержание водорастворимых форм свинца наблюдается в луговых почвах, наименьшее - в песках (табл. 2).

Во всех изученных почвах аккумуляция водорастворимой формы свинца происходит в верхнем гумусовом горизонте А.

Прямая связь средней силы между данной формой свинца и его валовым содержанием установлена в темно-каштановых (г=0,55) и луговых почвах между физической глиной - в черноземах и бурых почвах

(г=0,69). Обратный характер зависимости средней силы выявлен между исследуемой формой металла и илистой фракцией в темно-каштановых почвах 0,62); суммой обменных катионов - в горных почвах (г=-0,56). Корреляционные

связи между водорастворимой формой свинца и остальными показателями почв выражены незначительно и не имеют четких закономерностей. Таблица 2. Формы соединений свинца в почвах Семипалатинского Прииртышья

Почвы Раство римые формы соединений

Водорастворимая Обменная Кислоторастворимая

Темно-каштановые (п=87) 0.12+0,004 (0,70) 0,02-0,18(29,2) 0.92+0.03 (5.4) 0,30-1,78 (30,4) 3,49+0,11 (20,3) 1,04-6,96 (29,6)

Светло-каштановые (п=77) 0.11+0,003 (0,71) 0,03-0,17 (25,5) 0,8110,02 (5.2) 0,32-1,38 (23,8) 3,22+0,13 (20,6) 1,40-6,10 (35,2)

Черноземы (п-46) 0.08+0.003 (0,38) 0,01-0,14 (27,5) 1.3110,08 (6.2) 0,44-2,48 (41,4) 4.0110.17(19.0) 1,58-6,92 (29,1)

Горные (п=34) 0.13±0.005 (0,65) 0,05-0,18 (21,5) 1.2010,06 (6.0) 0,36-2,20 (29,2) 3.37+0.16 (17.0) 1,08-5,54 (28,6)

Бурые (п=37) 0.0710.003 (0,52) 0,02-0,11 (26,1) 0,7610.03 (5.6) 0,38-1,16 (23,4) 2,8410.16(21,0) 1,44-4,91 (34,1)

Луговые (п=43) 0.15+0.005(0.64) 0,06-0,21 (21,8) 1,8610,06 (8.0) 0,91-2,73 (20,8) 3.8710.14(16.6) 2,28-6,34 (23,8)

Лугово-каштановые (п=77) 0.14±0.004 (0,80) 0,02-0,22 (27,9) 1,2410,03 (7.1) 0,56-2,05 (21,2) 3.1810.10(18,1) 1,66-5,18 (27,7)

Солонцы (п=44) 0.12+0.006 (0,67) 1.97+0.09 (11.0) 2,9810.14 (16.5)

0,02-0,28 (35,8) 0,73-2,93 (32,1) 1,42-4,79 (30,8)

Пески (п=42) 0.06±0.003 (0,88) 0,01-0,10(30,0) 0.2810.01 (4.1) 0,12-0,55 (31,8) 0.7810.03(11.5) 0,41-1,35 (263)

Сероземы (п=18) 0.0710,004 (0,49) 0,02-0,10 (25,1) 0,66+0,03 (4.6) 0,35-0,95 (22,5) 2,5210.22 (17.7) 1,23-4,11 (36,4)

Общая совокупность (п=505) 0.11+0.002 (0.64) 0,01-0,28 (42,7) 1,10+0,02(6.4) 0,12-2,93 (32,8) 3,1210.05(18,2) 0,41-6,96 (36,0)

Примечание: в числителе - среднее арифметическое и его ошибка, мг/кг; процент от валового; в знаменателе - размах варьирования, мг/кг; коэффициент варьирования,%

Содержание обменной формы свинца колеблется от 0,12 до 2,93 мг/кг, при среднем значении 1,10±0,02 мг/кг, что составляет 6,4% от валового запаса металла (табл. 2). Максимальной концентрацией данной формы металла характеризуются солонцы и луговые почвы, минимальной - пески.

Изучение распределения обменной формы свинца по генетическим горизонтам почв исследуемого региона позволило выявить накопление его в гуму-сово-аккумулятивном горизонте. Коэффициенты аккумуляции достоверны для всех почв и составляют 1,3-1,6.

Характер корреляционных связей между содержанием данной формы и физико-химическими свойствами почв указывает на их неоднозначное влияние на распределение обменного свинца. Корреляционная зависимость между об-

менной формой свинца и его валовым количеством (г - от 0,23 до 0,44), гумусом (г - от 0,11 до 0,59) - прямая слабой и средней силы. В большей части изученных почв между данной формой свинца и карбонатами (г — от -0,36 до — 0,88), рН среды (г - от -0,16 до -0,66), суммой обменных катионов (г - от -0,11 до до -0,47 ) выявлен обратный характер зависимости, за исключением черноземов (г= 0,58) и луговых (г=0,73), где связь положительная средней силы. Корреляционная связь между обменным свинцом и физической глиной в большинстве почв положительная слабой силы (г — от 0,17 до 0,28), исключение составляют солонцы, где связь средней силы (г = 0,54) и лугово-каштановые почвы — связь отрицательная средней силы (г = - 0,63). Содержание обменного свинца имеет достоверную прямую связь средней значимости с илистой фракцией в горных почвах (г=0,52) и солонцах (г=0,46), обратную связь средней силы в сероземах 0,54).

Согласно «Классификации почв по содержанию и степени загрязнения подвижными формами соединений тяжелых металлов» (А.И. Обухов, 1992), по выявленному содержанию обменной формы свинца, почвы региона можно отнести к незагрязненным почвам со средним содержанием этого металла. В ряду изученных типов почв солонцы и луговые почвы в целом относятся к числу почв с высоким содержанием свинца, пески — с низким, остальные типы почв —со средним.

Среднее содержание кислоторастворимой формы составляет мг/кг, что в 28,4 раза выше среднего содержания водорастворимой формы и в 2,8 раза — обменной. Размах варьирования содержания подвижного свинца в 1 н. растворе НС1 составляет 0,41-6,96 мг/кг. Средний коэффициент вариации свинца при этом экстрагенте равен 36%. На долю кислоторастворимой формы свинца в среднем приходится 18,2 % общего его количества в почве (табл. 2). Максимальным содержанием данной формы свинца характеризуются черноземы и луговые почвы, минимальным - пески. Степень подвижности кислоторас-творимого свинца уменьшается от бурых почв к пескам. Всем изученным почвам свойственно накопление кислоторастворимых форм свинца в горизонте А, причем наибольшим значением характеризуются горные почвы.

Концентрация кислоторастворимой формы свинца в большинстве изученных почв находится в прямой зависимости от валового свинца (г — от 0,13 до 0,79), гумуса {г - от 0,23 до 0,69), физической глины (г - от 0,13 до 0,63), суммы обменных катионов (г - от 0,12 до 0,48) и илистой фракции (г - от 0,23 до 0,61). Между данной формой свинца и карбонатами (г — от -0,10 до -0,44), а также рН среды (г - от -0,21 до -0,51) корреляционная связь в большей части отрицательная слабой силы. Исключение составляет корреляционная зависимость между кислоторастворимой формой свинца и содержанием карбонатов в темно-каштановых почвах, где установлена высокая положительная связь =0,79), и в сероземах - средняя отрицательная связь (-0,73).

ГЛАВА 5. АДСОРБЦИЯ И ДЕСОРБЦИЯ СВИНЦА ПОЧВАМИ

5.1. Влияние на адсорбцию свинца физико-химических свойств почвы

По физико-химическим показателям исследуемые почвы значительно

различаются, что находит отражение и в их адсорбционной способности. В целом значения рН почвенных растворов близки к нейтральным, наибольшие количества гумуса, илистой фракции, физической глины и обменных катионов характерны для чернозема, наименьшие - для светло-каштановой почвы. Значения буферности, рассчитанные по методике В.Б.Ильина (1995), составляют: 18,5 баллов (низкая) для светло-каштановой почвы, 27,5 баллов (средняя) для темно-каштановой почвы и 29 баллов (средняя, близка к повышенной) для чернозема. Валовое содержание свинца в исследованных почвах составляет от 15 до 19 мг/кг, что в 1,7-2,1 раза ниже ПДК (32 мг/кг), близко к его кларку в литосфере (16 мг/кг), в 1,5-1,9 раза выше кларка элемента в почве (10 мг/кг), то есть исследуемые почвы не являются техногенно загрязненными. В мобильном фонде соединений свинца на долю водорастворимых форм приходится 0,400,80%, обменных форм - 3,3-4,4%, кислоторастворимых форм - 19,4-28,8% от валового его количества.

В ходе исследования была выявлена зависимость процессов адсорбции свинца из растворов РЬ(СНзСОО)г от физико-химических свойств почв (рис. 1).

Наибольшая адсорбционная способность по отношению к ионам свинца характерна для чернозёма выщелоченного, наименьшая - для светло-каштановой нормальной почвы.

Рис.1. Количество свинца, адсорбированное почвами из растворов РЬ(СНзСОО)г Здесь и далее:

5.2. Влияние на адсорбцию свинца временного фактора и рН среды

Данные, полученные при изучении динамики адсорбционного процесса, свидетельствуют о том, что до определенного момента с увеличением времени взаимодействия твердой и жидкой фаз количество поглощенного свинца возрастает. Выявлено, что с увеличением концентрации исходных растворов интенсивность поглощения свинца черноземом и темно-каштановой почвами, характеризующимися относительно высокой буферно-стью и наличием в составе их ППК большого количества обменных центров по сравнению со светло-каштановой почвой, выше. Насыщение светло-каштановой почвы протекает дольше. Во всех типах почв после максимального насыщения наблюдается незначительное уменьшение интенсивности адсорбции, что объясняется, вероятно, тем, что система «почва-раствор» приходит в состояние равновесия, а также частично протекает десорбция некоторого количества свинца обратно в раствор.

Поглощение свинца почвами сопровождается уменьшением рН. По мере

увеличения адсорбции свинца почвами значения рН равновесных растворов сдвигаются в кислую область. Для всех типов почв характерно увеличение значений рН в области малых концентраций свинца в растворе. Максимальное увеличение значений рН выявлено для чернозема выщелоченного, минимальное - для светло-каштановой почвы.

5.3. Влияние на адсорбцию свинца исходной концентрации растворов

Чтобы более наглядно представить результаты эксперимента были построены графики зависимости между количеством адсорбированного свинца и равновесной концентрацией растворов С (рис. 2).

О 10 20 30 40 50 60 70 60 90 100

С, мМ/л

Рис.2. Адсорбция ионов свинца почвами из растворов РЬ(СНзСОО)г Как свидетельствует рис. 2, при увеличении концентрации ионов свинца в исходных растворах количество адсорбированного почвами свинца постепенно возрастает. С изменением концентрации исходных растворов меняется и доля поглощённого свинца относительно внесённого количества. При увеличении концентрации растворов РЬ(СНзСОО)г процент поглощённого почвами свинца постепенно уменьшается, причём это понижение происходит достаточно плавно и равномерно во всех исследуемых типах почв (рис.1). Снижение интенсивности адсорбции обусловлено, вероятно, уменьшением количества свободных адсорбционных центров в ППК, а также изменением поверхностных свойств ППК в результате поглощения почвой определенного количества элемента.

После достижения определенного уровня концентрации углы наклона изотерм снижаются (рис. 2).

Для количественной оценки способности почв к адсорбции свинца были построены изотермы адсорбции Ленгмюра (рис. 3).

Рис.3. Изотермы адсорбции Ленгмюра из раствора РЬ(СНзСОО)г Из представленных данных следует, что зависимость является в

целом монотонно возрастающей. Это свидетельствует о том, что сорбция свин-

ца исследуемыми типами почв в основном протекает в соответствии с уравнением Ленгмюра. Для конечных участков кривых адсорбции свинца исследуемыми типами почв были рассчитаны параметры уравнения Ленгмюра.

По рассчитанной максимальной сорбционной ёмкости Qmax исследуемые типы почв можно расположить в следующем убывающем порядке: Ч2">Кз>К1.

Константа Ленгмюра К, характеризующая прочность связи свинца с почвой, выше в случае тёмно-каштановой нормальной почвы.

5.4. Десорбция свинца почвами

Для выявления прочности связи поглощённого свинца почвами из рас-1 коров ацетата свинца различных концентраций была проведена десорбция элемента разными десорбентами. Данные, полученные в результате эксперимента, показывают, что свинец очень прочно удерживается почвами и десор-бируется слабо. Выявлено, что в хлоридно-калиевую вытяжку десорбируется 5,1-61,7%; в нитратно-кальциевую вытяжку переходит 4,0-84,5%; сульфатно-аммониевая вытяжка извлекает 1,4-15% поглощённого свинца. Самым низким десорбционным свойством обладает десорбент составляя в среднем

не более 7,6%, и только самый активный десорбент извлекает в сред-

нем всего 27,0% свинца. Это явление может быть связано с тем, что при поглощении свинца почвами наряду с ионообменными процессами протекают хемо-сорбция, окклюзия, образование стабильных комплексных соединений с органическим веществом, на которые имеются указания в литературе (Мотузова, 1999, 2000, Добровольский, 1987).

ГЛАВА 6. АККУМУЛЯЦИЯ СВИНЦА ДИКОРАСТУЩИМИ РАСТЕНИЯМИ

Содержание свинца в различных видах растений колеблется от 0,03 до 10,11 мг/кг воздушно-сухого вещества, при среднем содержании 1,33 мг/кг и коэффициенте вариации 51,1%. Максимальное различие в среднем содержании свинца у 36 изученных видов растений составляет 8,3 раза. 30,5% видов исследованных растений содержат свинец выше его регионального кларка.

Выявлено, что различные виды растений накапливают неодинаковое количество свинца. Наименьшим содержанием свинца характеризуются виды: Veronica longifolia L., Eryngium planum L., Achillea millefolium L., Cichorium intybus L., Fragaria viridis Duch., Cimicifuga foetida L., наибольшим -виды: Erysimum cheiranthoides L., Carex leporina L., Equisetum ramossissimum Dest, Poa bulbosa L. Sp. pi., Artemisia sericea web., Artemisia vulgaris L.

Установлено, что разные виды растений обладают различной селективной способностью к накоплению свинца даже при произрастании в одинаковых экологических условиях. Максимальное различие в содержании свинца в наиболее контрастных видах, произрастающих на светло-каштановой нормальной почве - Agropyron cristatum (L.) Beauv. и Stipa capillata L., достигало 2,9 раз ; на темно-каштановой нормальной почве - Poa bulbosa L. sp. pl и Tragopogon stepposus (S. Nikit.) - 4 раза; на черноземе выщелоченном -Artemisia absinthium L. и Medicago agropyretorum Vass. - 5,3 раза. Для оценки

способности растения давать информацию о содержании элемента в среде обитания рассчитали коэффициент специфического относительного накопления (КСОН). Значение КСОН изменяется в пределах 0,7-1,9 - в светло-каштановой, 0,5-2,1 - в темно-каштановой почвах и 0,4-2,4 раза в черноземе выщелоченном. Выявлено, что наибольшее значение КСОН характерно для Agropyron cristatum (L.) Beauv., Poa bulbosa L. sp. pi и Artemisia absinthium L. Эти виды растений могут служить подходящими фитоиндикаторами свинца в данных почвенно-экологических условиях.

Таким образом, доступность свинца в почве для растений зависит от их биологических особенностей (избирательности поглощения корневыми системами и метаболических процессов в тканях), позволяющих регулировать его количество даже при одинаковой концентрации элемента в почве. Эти биологические особенности растений являются результатом длительной эволюции целостной системы «организм — геохимическая среда».

Различия в содержании свинца в одних и тех же видах в зависимости от почвенно-экологических условий произрастания достигали от 2,2 раза у Stipa capillata L. (0,69 - 1,52 мг/кг) до 3,9 раза у Artemisia sericea Web.(0,72 - 2,81 мг/кг). Эти данные свидетельствуют о том, что растения характеризуются значительной вариабельностью накопления свинца при произрастании в разных экологических условиях.

Наряду с повидовой дифференциацией в поглощении свинца выявлены особенности его распределения в растениях различных семейств.

По величине среднего содержания свинца (мг/кг) в общей совокупности растений исследуемые систематические группы располагаются в следующем убывающем порядке: Brassicaceae Burnett (3,30)> Сурегасеае Juss. (3,10)> Equise-taceae Juss. (2,69)>Poaceae В а г nh a(ü JÖSi)Pp horbiaceae Ju e г а с e а e

Dumort. (l,16)>Chenopodiaceae Vent. (1 J02)l>ig о n а с e а e Lindl. (0,97)> Fabceae Lindl. (0,83)>Ranunculaceae Juss. (0,70)>Apiaceae Lind (0,R7<)i8 а с e a e Juss. (0,66)>Scrophulariaceae Juss. (0,40).

Значение КБП свинца у исследованных растений различных семейств колеблется от 0,4 до 3,2. Согласно рядам биологического поглощения элементов, разработанным А.И. Перельманом (1975, 1979), свинец для большинства растений изученных семейств является элементом слабого накопления и среднего захвата. Однако следует отметить, что отдельные семейства растений имеют отклонения в КБП по сравнению с указанными выше рядами биологического поглощения. Так, для семейств Brassicaceae Burnett, Cyperaceae Juss. и Euphorbiaceae Juss. свинец является элементом сильного накопления.

Выявлено, что содержание свинца в морфологических органах в общей совокупности растений убывает в следующем порядке: корни > стебли > листья цветы. Среднее содержание свинца в надземной части в 1,8 раза ниже его содержания в подземной части. Распределение свинца по морфологическим органам исследованных растений носит акропетальный характер.

ГЛАВА 7. ТРАНСФОРМАЦИЯ ФОРМ СОЕДИНЕНИЙ СВИНЦА В СИСТЕМЕ «ПОЧВА-РАСТЕНИЕ» ПРИ РАЗНЫХ УРОВНЯХ ЗАГРЯЗНЕНИЯ

Во всех вариантах опытов проявляется общая закономерность: по мере возрастания вносимых доз свинца в исследуемых почвах постепенно увеличивается как валовое содержание, так и содержание всех подвижных форм. Так, возрастание дозы металла от 25 до 500 мг/кг приводило к увеличению валового количества свинца в черноземе в 2,2-29,8 раза, в темно-каштановой почве - в 2,7-36,8 раза, в светло-каштановой - в 2,7-43,4 раза в сравнении с контролем. Содержание водорастворимой формы свинца в светло-каштановой почве увеличилось в 8-368 раз, в тёмно-каштановой — в 2,2-252 , в черноземе - в 2,7-88 раз; обменной формы - в 3,2-78,0, в 2,1-70,8 и 2,9-64,9 раза соответственно; ки-слоторастворимой формы- в 4,4-51,5, 2,8-29,8 и 2,7-32,5 раза соответственно в сравнении с контролем.

В пределах каждого типа почвы проявилась тенденция к увеличению значений Кс и Ко по мере повышения доз свинца. При одинаковой концентрации элемента, чем тяжелее был гранулометрический состав и выше содержание гумуса почвы, тем ниже Кс и выше Ко. Так, для валового свинца Кс и Ко в светло-каштановой почве колебались в пределах 2,7-43,4 и 0,8-13,5; в темно-каштановой - 2,7-36,8 и 1,0-13,8; в черноземе - 2,2-29,8 и 1,1-14,7 соответственно. При одинаковой дозе внесения элемента чем выше буферность почвы, тем ниже Ко подвижных форм свинца. Для водорастворимой формы Ко свинца на светло-каштановой, темно-каштановой почвах и черноземе колебались в пределах 0,01-0,67; 0,01-1,37 и 0,01-0,32, для обменной формы 0,18-4,47; 0,113,60 и 0,13-2,77 и для кислоторастворимой формы 0,69-8,05; 0,60-6,36 и 0,546,48 соответственно.

Следует заметить, что превышение фонового количества и ПДК свинца для валового количества элемента начинается с дозы 25 мг/кг и 50 мг/кг соответственно. В изученных концентрациях количество водорастворимого свинца в почвах не превышает ПДК. Исключение составляет вариант опыта с внесением 500 мг/кг почвы свинца в темно-каштановую нормальную среднесуглини-стую почву, при этом кратность превышения ПДК составляет 1,4. Количество обменных и кислоторастворимых соединений свинца превышает ПДК соответственно с дозы 200 и 100 мг/кг почвы. При этом выявлено, что чем ниже буферная активность почвы, тем при более низкой дозе свинца проявляется превышение ПДК.

В диапазоне изученных концентраций свинец оказывал как стимулирующее, так и угнетающее действие на рост и урожай биомассы проростков ячменя. Так, среднее значение роста и урожая биомассы увеличилось на черноземе соответственно на 3,5% и 12,1%, уменьшилось на темно-каштановой почве на 7,2% и 13,5%, на светло-каштановой почве - на 14% и 18,6% в сравнении с контролем.

Во всех типах почв имело место повышение значений урожая биомассы -от 2,4% (500 мг/кг) до 21,6% (50 мг/кг) в черноземе, от 3,1% (25 мг/кг) до 8,6% (100 мг/кг) в темно-каштановой и от 1,9% (50 мг/кг) до 3,8% (25 мг/кг) в светло-

каштановой почвах. Максимальная стимулирующая способность свинца проявилась на черноземе при дозе 50 мг/кг, максимальная токсичность - на светло-каштановой почве при дозе 500 MГ/кг. Изученные концентрации свинца оказывали стимулирующее действие на рост проростков ячменя, выращенных на черноземе, - на 5,2 и 12,4% при дозах 100 и 25 мг/кг почвы, на темно-каштановой почве - на 1,3 и 19,3% при дозах 25 и 100 мг/кг и на светло-каштановой почве - на 5,8% при дозе 25 мг/кг соответственно. Увеличение концентрации свинца в почвах вызывало преимущественно угнетающее влияние, причем максимальное угнетение роста выявлено в проростках, выращенных на светло-каштановой почве, - от 1,8% при дозе 50 мг/кг до 40,3% при дозе 500 мг/кг.

Выявлено, что увеличение концентрации свинца в почве отразилось на содержание этого элемента в проростках. В контрольных вариантах опыта во всех типах почв проростки накапливали свинец в сравнительно небольших количествах - от 0,59 до 0,80 мг/кг в надземной части и от 1,05 до 2,22 мг/кг в корнях. При повышении дозы свинца в черноземе до 500 мг/кг содержание металла в надземной части и корнях увеличилось соответственно в 10,5 - 32,8 раза, в темно-каштановой - 18,6-29,3 раза, в светло-каштановой - 19,0-26,9 раза в сравнении с контролем.

Для всех вариантов опыта характерно акропетальное распределение свинца в проростках ячменя. Превышение содержания металла в корнях по сравнению с надземной частью составляет 1,8-5,5 раза в растениях, выращенных на черноземе; 1,3-3,3 раза — на темно-каштановой почве и 2,8-4,3 раза - на светло-каштановой почве.

Критерием оценки количеств металла, перешедших из почвы в растение, является коэффициент накопления (Кн). Исследуемые экстрагенты по величине Кн свинца, а следовательно, по степени доступности его форм растениям, образуют убывающий ряд: НгО > СНзСООЫН4> 1н.НС1.

В пределах одного типа почвы с увеличением дозы свинца значения Кн металла ниже его контрольных значений, что объясняется способностью злаковых культур избирательно накапливать химические элементы.

В условиях вегетационного опыта определено, что при увеличении вносимых в почву доз свинца от 50 до 500 мг/кг значения КБП надземной части проростков уменьшаются. При анализе влияния различных доз свинца на КБП корней проростков четкой закономерности не выявлено. По величине КБП свинец относится к ряду элементов слабого накопления и среднего захвата.

Количественным показателем уровня аномальности содержания свинца в почве является коэффициент токсичности Выявлено, что максимальной

фитотоксичностью характеризуется светло-каштановая почва, минимальной -чернозем, причем фитотоксический эффект на светло-каштановой почве проявляется при более низкой дозе (50 мг/кг), чем в темно-каштановой (200 мг/кг) и черноземе (500 мг/кг).

В результате исследований установлены регрессионные зависимости между количеством металла в проростках (у) и содержанием его подвижных соединений в почве (х), которые позволяют прогнозировать уровень накопления

металла в растениях при различной степени загрязнения им почв (табл. 3).

Таблица 3. Регрессионные зависимости между содержанием свинца в проростках ячменя (у) и содержанием его подвижных соединений (х) в почве

Тип почвы Подвижные формы свинца

Водорастворимая Обменная Кислоторастворимая

Чернозем v=1.06+1.56x y=0,67t-9,58x у=0.94+0.18х у=-0,02+1,10х у=0,77+0,08х у=-1,3+0,50х

Темно-каштановая v=1.86+0,82x у=1,60+2,86х у=1,41+0,34х у=0,23+1,17х у=0,54-10,20х у=-2,55+0,68х

Светло-каштановая v=1.22+l,49x у=2,73+6,27х у=0,95+0.29х у=2,14+1,19х у-0,6НО,16х у=0,24+0,67х

Примечание: в числителе - надземная часть, в знаменателе - корни.

Выявлено, что регрессионные зависимости приближены к линейным, что позволяет применять данные экстрагенты для извлечения из почвы соединений свинца, доступные для растений. Наиболее доступной для проростков ячменя формой свинца является водорастворимая.

ВЫВОДЫ

1. Впервые проведены исследования о содержании валового свинца и форм его соединений в почвообразующих породах, почвах и растительности Семипалатинского Прииртышья, дана их эколого-геохимическая оценка. Почвы региона характеризуются от низкой (15,7 б.) до высокой (43,4 б.) буферной способностью по отношению к тяжелым металлам.

2. Среднее содержание свинца в почвообразующих породах региона близко к его кларку в земной коре. Породы тяжелого гранулометрического состава содержат в 1,9 раза больше свинца, чем породы легкого гранулометрического состава.

3. Среднее валовое содержание свинца в почвах региона не превышает общепринятых ОДК и ПДК, близко к кларку в литосфере, но выше его кларка в почве.

Ведущими факторами, определяющими концентрацию валового свинца в почвах, являются органическое вещество и илистая фракция, содержание его в почвообразующих породах.

Наибольшая концентрация свинца для большинства изученных почв характерна для верхних почвенных горизонтов. В гумусово-аккумулятивном горизонте общей совокупности почв на 27,4% больше свинца, чем в почвообра-зующей породе.

Наивысшие концентрации валового свинца характерны для черноземных и луговых почв, наименьшие - для бурых и супесчаных почв.

4. Содержание и распределение форм соединений свинца в почвах и их корреляционная зависимость от гумуса, илистой фракции, карбонатов, рН среды, фи-зпческой глины, суммы обменных катионов, валового количества проявляются неоднозначно, так как для использованных экстрагентов (бидист.

характерно неодинаковое, а иногда и противоположное воздействие на гумусированные и минеральные горизонты

почв. Исследуемые формы соединений свинца в почвах региона образуют ряд: кислоторастворимая > обменная > водорастворимая.

В мобильном фонде соединений свинца в почвах на долю водорастворимых форм приходится от 0,38-0,88%, обменных форм - 4,1-11,0%, кислоторас-творимых форм - 11,5-21,0% от валового содержания.

5. Составленные карты-схемы валового содержания и форм его соединений в почвах имеют большое прикладное значение для мониторинга окружающей среды. Аналоги такого рода карт для других регионов Казахстана не известны. 6 Впервые в Казахстане исследована адсорбция свинца основными типами почв в зависимости от ряда факторов. Наибольшая адсорбционная способность и экологическая устойчивость по отношению к ионам свинца характерна для чернозема выщелоченного, наименьшая — для светло-каштановой нормальной почвы.

При увеличении исходной концентрации ацетата свинца на два порядка количество адсорбированного почвами свинца возрастает в 11-15 раз, процент поглощенного почвами свинца при этом снижается в 7-10 раз (в зависимости от типа почвы).

Процессы адсорбции свинца почвами удовлетворительно описываются уравнением Ленгмюра. Константа Ленгмюра, характеризующая прочность связи свинца с почвой, выше в случае темно-каштановой почвы.

Со временем интенсивность адсорбции понижается. С увеличением в почвах количества адсорбированного металла наблюдается существенное понижение показателя рН.

Свинец очень прочно удерживается почвами и десорбируется слабо. Самым низким десорбционным свойством обладает сульфат аммония, составляя в среднем не более 7,6%, и только самый активный десорбент нитрат кальция извлекает 27% поглощенного свинца.

7. Результаты исследований по содержанию свинца в естественных ландшафтах региона показали, что важную дифференцирующую роль приобретают эколого-геохимические условия миграции элемента и связанная с ними биогеохимическая специализация растений по морфологическим органам, видам, семействам.

Выявлены виды растений с повышенной концентрацией свинца Erysimum cheiranthoides L., Carex leporina L., Equisetum ramossissimum Dest, Poa bulbosa L. sp. pi., которые можно использовать в качестве фиторемедиантов земель, загрязненных данным элементом территорий.

Содержание свинца в растительности региона не превышает ПДК и значительно ниже критических и фитотоксичных концентраций данного металла в растениях.

8.Распределение форм соединений свинца в системе «почва — проростки ячменя» зависит от доз загрязнения. С возрастанием вносимых доз металла постепенно увеличивается как валовое содержание, так и содержание подвижных форм соединений свинца во всех типах исследуемых почв. Превышение фонового количества и ПДК для валового свинца наблюдается при дозе 25 и 50 мг/кг соответственно. Количество обменных и кислоторастворимых форм соединений свинца превышает ПДК, с дозы 200 и 100 мг/кг соответственно. Водорас-

творимые формы соединений свинца не превышают ПДК при всех исследуемых дозах его внесения в почву. Доля подвижных форм возрастает при внесении от 25 до 50 мг/кг свинца во всех типах почв, а при более высокой вносимой дозе процент подвижных соединений свинца в почвах снижается. 9.Повышение содержания металла в проростках ячменя и показатели их состояния (рост и урожай биомассы) зависят от степени буферности возделываемых почв. Максимальная стимулирующая способность и минимальная токсичность вносимых доз свинца проявляются на почвах с высоким содержанием гумуса и более тяжелым гранулометрическим составом (в черноземе и темно-каштановой почве), а максимальная токсичность - на слабогумусированной и легкой светло-каштановой почве.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ

1. Составленные 'сарты-схсмы валового содержался свинца и (Jорч его соединение в почвах 1'слесо-"^ра.1!ю испочьзовать чля организации и пр,ведении далькей^с. <•> мс itiiOí и-га о.ф>лса:ощей спеды в исследуемом pcruor.t

2. Выявлеичис вял н t. Erysimum cheiranthoides L., Carex leporina L, Equibetin: ramossissimum Desí, i'oa bulbosa L. sp. pi.) дикорастущих растений, способных накапливать свинец в значительных концентрациях, рекомендуем в целях применения новой технологии очистки загрязненных территорий от свинца — фи-торемедиации почв.

3. Полученные закономерности поведения свинца в системе «почва-проростки

ячменя» яри различных уровнях загрязнения могут использоваться при норми-

ческой продубил'!, а также позволяют npoi иодировать накопление и распределение свинки в почвах и сельскохозяйственных культурах (на ранних кадиях

развития) при оценке экологическою воздействия техногенных выбросов на

окружающую среду

Список основных работ, опубликованных по теме диссертации:

1.Панин М.С Аккумуляция форм соединений свинца в черноземах Семипалатинского Прииртышья/ М.С Панин, А.К.Сапакова// Материалы Между-нар.науч.-практ. конф. «Достижения и перспективы развития коневодства в Казахстаном - Семипалатинск, 1999 - С. 223-224.

2.Панин М.С. Сорбция свинца темно-каштановыми почвами Семипалатинскою Прииртышья/ М.С.Панин, А.К.Сапакова // Материалы Междунар нзуч.-практ. конф. «Тяжелые металлы и радионуклиды в окружающей среде» - Семипалатинск, 2С00. С. 295-297.

3.Панич М С. Свинец в растительности Семипалатинского Прииршшья/М.С. Панин, А.К Сапакова//Сб докл. Междунар науч.-практ.конф.«Тяжелые металлы и радионуклиды в окружающей среде».- Семипалатинск, 2002.-С.346-358.

4.Панин М.С. Поглощение ионов свинца черноземами Семипалатинского Прииртышья/ М.С.Панин, А.К.Сапакова// Материалы Междунар. конф. «Экология и рациональное природопользование на рубеже веков. Итоги и перспекти-вы».Т.2. - Томск, 2000. - С. 94-95.

5.Панин М.С. Закономерности поведения свинца в системе «темно-каштановая

почва- проростки ячменя» при различной антропогенной нагрузке/М.С.Панин, А.К.Сапакова//Материалы 3 Российск. биогеохим. шк. «Геохимическая экология и биогеохимическое изучение таксонов биосферы». — Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2000. - С. 320-322.

6.Панин М.С. Исследование сорбции свинца основными типами почв Семипалатинского Прииртышья Республики Казахстан/М.С.Панин, А.К.Сапакова //Материалы Междунар. конф. «География и природопользование в современном мире». - Барнаул: Изд-во АГУ, 2001. - С. 108-109.

7.Сапакова А.К. Содержание свинца в полынях Семипалатинского Прииртышья// Материалы V Междунар. науч. СИМГЕ ИМ. акад. М.А.Усова студентов, аспирантов и молодых ученых «Проблемы геологии и освоения недр». - Томск, 2001.-С. 549-550.

8.Панин М.С. Фоновое содержание свинца а в почвах Семипалатинского Прииртышья Республики Казахстан/ М.С. Панин, А.К.Санакова//Материалы III Междунар. совещ., посвящ. 10- летию НИИ Геохимии биосферы «Геохимия биосферы».- Ростов-на-Дону: РГУ, 2001. - С. 46-48.-

9.Панин М.С. Сорбция свинца основными типами почв Семипалатинского Прииртышья Республики Казахстан/ М.С.Панин, А.К.Сапакова//Материалы II Междунар. науч.-практ. конф. «Тяжелые металлы, радионуклиды и элементы-биофилы в окружающей среде». Т. 1. - Семипалатинск, 2002. - С. 400-408.

I О.Панин М.С. Экологическая оценка растительного покрова Семипалатинского Прииртышья на содержание тяжелых металлов (Сё, Сг, РЬ)/ М.С.Панин, Са-пакова А.К., О.Н. Пильгук, Н.М. Омарова//Материалы Междунар. науч. конф. «Ботаническая наука на службу устойчивого развития стран Центральной Азии» - Алматы, 2003.- С. 45-47.

И.Панин М.С. Влияние различных доз свинца на содержание форм его соединений в системе «почва-проростки ячменя»/ М.С-.Панин, А.К.Салакова// Материалы Междунар. науч. конф. «Современные проблемы загрязнения почв». -Москва, 2004. - С. 148-150.

12. Сапакова А.К. Растения как объект химико-экологического мониторинга территории Семипалатинского Прииртышья на содержание тяжелых металлов (Сё, Сг, РЬ)/ А.К. Сапакова, О.Н. Пильгук, Н.М. Омарова // Сб. материалов III Междунар. науч.-практ. конф. студентов, аспирантов и молодых ученых «Экология и научно-технический прогресс». - Пермь, 2004. - С. 81-83.

13.Панин М.С. Фоновое содержание форм соединений свинца в основных типах почв Семипалатинского Прииртышья/ М.С.Панин, А.К.Сапакоьа// Вестник ГУ «Семей»- 1999.-№5-6.-С. 91-101.

Н.Панин М.С. Влияние различных доз свинца в темно-каштановой почве на СОСТОЯНИЕ, биопродуктивность и содержание металла в проростках ячменя/ М.С.Панин, А.К.Сапакова// Вестник ГУ «Семей» -2000. - № 1(9). - С. 86-89. 15.Панин М.С. Влияние различной антропогенной нагрузки на закономерности поведения форм соединений свинца в системе «почва — проростки ячменя»/ М.С.Панин, А.К.Сапакова// Поиск. - 2004. - № 1. - С. 16-26.

Подписано в печать 10.02.05. формат 60x84 1/16 Бумага ксероксная. Печать офсетная. Заказ 28. 1п.л. Тираж 100 экз. Компьютерный набор и верстка Ермолаев А.И.

Отпечатано в типографии "Семей Печать" 490050 г. Семипалатинск, ул. Абая, 73

S — /,

f (

2 2 MÂP\-GÛS £

• \ T i

780

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Сапакова, Айгуль Касенкановна

03.00.16 - Экология

Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Научный руководитель: доктор биологических наук, профессор Панин М.С.

Семипалатинск

СОДЕРЖАНИЕ

ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ, УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ, СИМВОЛОВ, ЕДИНИЦ И ТЕРМИНОВ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ ОБ Щ АККУМУЛЯЦИИ И МИГРАЦИИ СВИНЦА В ПОЧВЕ И

РАСТЕНИЯХ

1.1. Источники поступления свинца в окружающую среду

1.2. Химическая природа свинца и его эколого-биологическое значение

1.3. Содержание свинца в почвах и факторы, влияющие на миграцию форм его соединений

1.4.Содержание свинца в растениях

ГЛАВА 2. ПРИРОДНЫЕ УСЛОВИЯ КАК ФАКТОР ДИФФЕРЕНЦИАЦИИ СВИНЦА В ПОЧВАХ И РАСТЕНИЯХ * СЕМИПАЛАТИНСКОГО ПРИИРТЫШЬЯ

ГЛАВА 3. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

ГЛАВА 4. СВИНЕЦ В ПОЧВООБРАЗУЮЩИХ ПОРОДАХ И

ПОЧВАХ

4.1. Свинец в почвообразующих породах

4.2. Валовое содержание свинца в почвах

4.3. Содержание форм соединений свинца в почвах

ГЛАВА 5. АДСОРБЦИЯ И ДЕСОРБЦИЯ СВИНЦА

ПОЧВАМИ

5.1. Влияние на адсорбцию свинца физико-химических свойств почвы

5.2. Влияние на адсорбцию свинца временного фактора и рН

5.3. Влияние на адсорбцию свинца исходной концентрации растворов

5.4. Десорбция свинца почвами

ГЛАВА 6. АККУМУЛЯЦИЯ СВИНЦА ДИКОРАСТУЩИМИ РАСТЕНИЯМИ

ГЛАВА 7. ТРАНСФОРМАЦИЯ ФОРМ СОЕДИНЕНИЙ СВИНЦА В СИСТЕМЕ "ПОЧВА-РАСТЕНИЕ" ПРИ РАЗНЫХ УРОВНЯХ ЗАГРЯЗНЕНИЯ

ВЫВОДЫ

ПРЕДЛОЖЕНИЯ

Введение Диссертация по биологии, на тему "Экологическая оценка почвенно-растительного покрова Семипалатинского Прииртышья на содержание свинца"

Актуальность исследования. Свинец - один из важнейших приоритетных загрязнителей окружающей среды. Интерес к нему в биологии и медицине исключительно связан с его токсичностью для всего живого, несмотря на то, что он необходим растениям и особенно животным организмам в небольших количествах. Содержание свинца в организме животных и человека зависит от его концентрации в почвах, растительности, водах. Между тем, изученность этого элемента в компонентах природной среды Семипалатинского Прииртышья Восточно-Казахстанской области Республики Казахстан, занимающего огромную территорию (180,2 тыс. км ) и имеющего сложные природные условия, отсутствует.

Исследуемая территория не подвержена широкомасштабному техногенному загрязнению, однако, она расположена на границе крупных промышленных комплексов Восточно-Казахстанской области, где сосредоточены горно-металлургические, горнодобывающие, горно-перерабатывающие, энергетические, химические и другие отрасли промышленности. Все они расположены в зоне наиболее густой речной сети и осуществляют огромное количество выбросов в атмосферу, в том числе и тяжелых металлов (ТМ). Так, например, Усть-Каменогорский МП ОАО «Казцинк», наряду с другими ТМ, выбрасывает ежегодно 83,3 т, Иртышский медеплавильный завод -236,4 т свинца. Содержание свинца в атмосферном воздухе г. Усть-Каменогорска превышает среднесуточные ПДК в 22 раза [154, 205, 224, 225].

В этой связи знания о содержании свинца в фоновых почвах, растениях, трансформации его в системе «почва-растение», адсорбции почвами данного приоритетного загрязнителя Восточно-Казахстанской области весьма важны и актуальны. Эти исследования по свинцу позволят также оценить природную эколого-геохимическую ситуацию в регионе.

Цель исследования. Изучить валовое содержание свинца и форм его соединений в почвообразующих породах, почвах, процессы адсорбции и десорбции, протекающие в основных типах почв, накопление данного элемента в растительности, а также влияние различных концентраций свинца на процессы трансформации его соединений в системе «почва-проростки ячменя».

Задачи исследования:

1. Определить валовое содержание свинца и форм его соединений в почвообразующих породах, почвах и почвенном покрове.

2. Выявить ведущие факторы, определяющие концентрацию свинца и форм его соединений в почвах.

3. Составить карты-схемы валового содержания свинца и форм его соединений в почвенном покрове региона.

5. Исследовать закономерности и степень накопления свинца в дикорастущих растениях региона в зависимости от их видовых, морфологических, систематических особенностей и среды их произрастания.

6. Изучить влияние различных концентраций свинца на содержание форм его соединений в системе «почва - проростки ячменя» и на биопродуктивность проростков.

7. Дать региональную эколого-геохимическую оценку состояния растительного и почвенного покрова региона.

Научная новизна работы. Впервые проведено исследование содержания, распределения и варьирования валового свинца и форм его соединений в почвообразующих породах и почвах Семипалатинского Прииртышья в зависимости от их генезиса, физико-химического и гранулометрического состава. Выявлен региональный кларк свинца в дикорастущих травянистых растениях, определены виды растений - концентраторы свинца. Впервые исследованы процессы адсорбции и десорбции свинца основными типами почв региона; изучено влияние различных доз свинца на процессы трансформации его соединений в системе «почва-проростки ячменя», на рост и урожай биомассы проростков. Составлены карты-схемы валового содержания свинца и форм его соединений в почвах. Оценена современная эколого-геохимическая обстановка исследуемой территории.

Теоретическая и практическая значимость работы. Сведения о содержании, накоплении и распределении свинца в почвенно-растительном покрове Семипалатинского Прииртышья являются ценными с практической точки зрения и могут служить базовыми для последующих экологических мониторинговых исследований. Карты-схемы валового содержания свинца и форм его соединений в почвах найдут применение при разработке стратегии рационального природопользования, для совершенствования организации почвенно-геохимического мониторинга. Данные об адсорбционной и десорб-ционной способности почв могут послужить основой для разработки методов контроля за трансформацией форм соединений свинца на территориях, подверженных техногенному загрязнению. Выявленные виды растений - концентраторы свинца - могут быть использованы при разработке способов фи-торемедиации почв, а также мероприятий с целью оптимизации режима питания растений. Сведения о содержании и распределении свинца в почвах и проростках ячменя при различных уровнях загрязнения свинцом позволят прогнозировать его накопление в почвах и сельскохозяйственных культурах в естественных природных условиях при оценке экологического воздействия техногенных выбросов. Выявленные закономерности при загрязнении свинцом системы «почва - проростки ячменя» могут быть использованы при нормировании содержания этого металла в почве, а также для оценки качества растениеводческой продукции.

Результаты работы используются при чтении лекций по дисциплинам «Тяжелые металлы в окружающей среде», «Химическая экология» и «Экология почв» для студентов и магистрантов специальностей «Экология», «Химия», «Химия и биология» и «Биология» факультета естественных наук Семипалатинского государственного педагогического института.

Основные положения, выносимые на защиту.

1. Особенности распределения валового свинца и его подвижных форм находятся в зависимости от физико-химических свойств почв и почвообра-зующих пород.

Казахстанского университета им. Д.Серикбаева «Казахстан 2030: углубление реформ и проблемы научно-технического прогресса» (Усть-Каменогорск, 1999); региональной конференции «Региональные проблемы научно-технического прогресса в АПК» (Костанай, 1999); Республиканской научно-теоретической конференции «Наука и образование в стратегии рационального развития» (Караганда, 1999); Республиканской научно-практической конференции «Наука и образование в стратегии рационального развития» (Павлодар, 1999); I и II Международных научно-практических конференциях «Тяжелые металлы, элементы-биофилы и радионуклиды в окружающей среде» (Семипалатинск, 2000, 2002); Республиканской научно-практической конференции «Интеграция науки, образования и производства в современных условиях» (Усть-Каменогорск, 2000); Международной конференции «Экология и рациональное природопользование на рубеже веков. Итоги и перспективы» (Томск, 2000); Международной научной конференции «Образование и наука. Третье тысячелетие.» (Талдыкорган, 2000); III Международной научной конференции «Наука и образование - ведущий фактор стратегии «Казахстан-2030» (Караганда, 2000); 3-й Российской школе с участием иностранных ученых «Геохимическая экология и биогеохимическое изучение таксонов биосферы» (Горно-Алтайск, 2000); Республиканской экологической конференции «Человек и природная среда» (Темиртау, 2000); Международной научно-практической конференции «Экологические, технологические и экономические аспекты производства продуктов питания» (Семипалатинск, 2000 г.); Международной конференции «География и природопользование в современном мире» (Барнаул, 2001); V Международном научном симпозиуме студентов, аспирантов и молодых ученых имени академика Усова (Томск, 2001); III Международном совещании «Геохимия биосферы», посвященном 10-летию основания НИИ геохимии биосферы РГУ (Новороссийск, 2001); Международной научно-практической конференции «Химия: наука, образование, промышленность. Возможности и перспективы развития» (Павлодар, 2001); Международной научно-практической конференции

Уалихановские чтения - 7» (Кокшетау, 2002); Международной научной конференции «Ботаническая наука на службу устойчивого развития стран Центральной Азии» (Алматы, 2003); Международной научной конференции «Современные проблемы загрязнения почв» (Москва, 2004); III Международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Экология и научно-технический прогресс» (Пермь, 2004).

Заключение Диссертация по теме "Экология", Сапакова, Айгуль Касенкановна

ВЫВОДЫ

4. Содержание и распределение форм соединений свинца в почвах и их корреляционная зависимость от гумуса, илистой фракции, карбонатов, рН среды, физической глины, суммы обменных катионов, валового количества проявляется неоднозначно, так как для использованных экстрагентов (би-дист. Н20; CH3COONH4 с рН=4,8; 1 н. раствор НС1) характерно неодинаковое, а иногда и противоположное воздействие на гумусированные и минеральные горизонты почв. Исследуемые формы соединений свинца в почвах региона образуют ряд: кислоторастворимая > обменная > водорастворимая.

В мобильном фонде соединений свинца в почвах на долю водорастворимых форм приходится от 0,38-0,88%, обменных форм - 4,1-11,0%, кисло-торастворимых форм - 11,5-21,0% от валового содержания.

5. Составленные карты-схемы валового содержания и форм его соединений в почвах, имеют большое прикладное значение для мониторинга окружающей среды. Аналоги такого рода карт для других регионов Казахстана не известны.

6. Впервые в Казахстане исследована адсорбция свинца основными типами почв в зависимости от ряда факторов. Наибольшая адсорбционная способность и экологическая устойчивость по отношению к ионам свинца характерна для чернозема выщелоченного, наименьшая - для светло-каштановой нормальной почвы.

Процессы адсорбции свинца почвами удовлетворительно описываются уравнением Ленгмюра. Константа Ленгмюра, характеризующая прочность связи свинца с почвой выше в случае темно-каштановой почвы.

Свинец очень прочно удерживается почвами и десорбируется слабо. Самым низким десорбционным свойством обладает сульфат аммония, составляя в среднем не более 7,6%, и только самый активный десорбент - нитрат кальция — извлекает 27% поглощенного свинца.

Выявлены виды растений с повышенной концентрацией свинца Erysimum cheiranthoides L., Carex leporina L., Equisetum ramossissimum Dest., Poa bulbosa L. sp. pi., которые можно использовать в качестве фиторемедиантов земель, загрязненных данным элементом территорий.

8. Распределение форм соединений свинца в системе «почва - проростки ячменя» зависит от доз загрязнения. С возрастанием вносимых доз металла постепенно увеличивается как валовое содержание, так и содержание подвижных форм соединений свинца во всех типах исследуемых почв. Превышение фонового количества и ПДК для валового свинца наблюдается при дозе 25 и 50 мг/кг соответственно. Количество обменных и кислотораствори-мых форм соединений свинца превышает ПДК, с дозы 200 и 100 мг/кг соответственно. Водорастворимые формы соединений свинца не превышают ПДК при всех исследуемых дозах его внесения в почву. Доля подвижных форм возрастает при внесении от 25 до 50 мг/кг свинца во всех типах почв, а при более высокой вносимой дозе процент подвижных соединений свинца в почвах снижается.

9. Повышение содержания металла в проростках ячменя и показатели их состояния (рост и урожай биомассы) зависят от степени буферности возделываемых почв. Максимальная стимулирующая способность и минимальная токсичность вносимых доз свинца проявляются на почвах с высоким содержанием гумуса и более тяжелым гранулометрическим составом (в черноземе и темно-каштановой почве), а максимальная токсичность - на слабогу-мусированной и легкой светло-каштановой почве.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Сапакова, Айгуль Касенкановна, Семипалатинск

1. Агрохимические методы исследования почв. М.: Наука, 1975. - 656 с.

2. Агроэкология / Под ред.В .А.Черникова, А.И.Чекереса, P.M. Алексахин,

3. A.В. Голубев и др. М.:Колос, 2000.- 536 с.

4. Александрова Л.Н. Органическое вещество почвы и процессы его трансформации. Л.: Наука, 1980. - 118 с

5. Алексеев Ю.В. Тяжелые металлы в почвах и растениях. Л.: Агропром-издат, 1987.-142 с.

6. Алексеева-Попова Н.В. Устойчивость растений к тяжелым металлам: методы оценки и механизмы// Геохимическая экология и биогеохимическое изучение таксонов биосферы: Материалы 3-й Российской биогео-хим. школы. Новосибирск, 2000.- С. 151-152

7. Алексеенко В.А. Геохимические методы поисков месторождений полезных ископаемых. — М.: Логос, 2000. 354 с.

8. Алексеенко В.А. Экологическая геохимия. М.: Логос, 2000. - 627 с.

9. Аржанова B.C. Миграция микроэлементов в почвах (по данным лизиметрических исследований)//Почвоведение.-1977.-№4.-С.71 -78.

10. Аржанова B.C. Значение и роль лихеноиндикационных исследований при эколого-геохимической оценке состояния окружающей среды/

11. B.С.Аржанова, И.Ф.Скирина // География и природные ресурсы. №4. -2000. - С.33-40.

12. Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв. М.: Издво МГУ, 1970.-488 с.

13. Аристархов А.Н. Оптимизация питания растений и применение удобрений в агроэкосистемах. М.:МГУ, ЦИНАО, 2000. - 524 с.

14. Ахметов Н.С. Общая и неорганическая химия. М.: ВШ, 1981. 680 с.

15. Базилевич Н.И. Геохимическая работа живого вещества Земли и почвообразование//Генезис, классификация и география почв: Тр. 10. Между-нар. конф. почвовед. М.: Наука, 1974. - Т. VI.- Ч. 1. - С. 17-27.

16. Байтенов М.С. Флора Казахстана. Иллюстрированный определитель семейств и родов. Алматы: .ылым, 1999. - Т. 1. - 395 с.

17. Барсукова B.C. Физиолого-генетические аспекты устойчивости растений к тяжелым металлам. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 1997. - 86 с.

18. Беус А.А. Геохимия окружающей среды/ А.А.Беус, Л.И.Грабовская, Н.В.Тихонова. М.: Недра, 1976. -189 с.

19. Битюцкий Н.П. Микроэлементы и растение. Учеб. пособие. - СПб.: Изд-во С.-Петерб. ун-та, 1999. - 232 с.

20. Богатырев Л.Г. Микроэлементный состав некоторых почв и почвообразующих пород южной тайги Русской равнины/ Л.Г.Богатырев, Д.В. Ла-донин, О.В.Семенюк. //Почвоведение.-2003.-№5.- С.568-576.

21. Богдановский Г.А. Химическая экология М.: Изд-во МГУ, 1994.-237 с.

22. Браунлоу А.Х. Геохимия. М.: Недра, 1984. - 436 с.

23. Брукс P.P. Химия окружающей среды. М.: Химия, 1982. - 250 с.

24. Важенин И.Г. Методы определения микроэлементов в почвах, растениях и водах. М.: Химия, 1974. - 287 с.

25. Ванюшина А.Я. Органо-минеральные взаимодействия в почвах (обзорлитературы)/ А.Я.Ванюшина, Л.С.Травникова.// Почвоведение. -2003. -№ 4. С.418-428.

26. Васильевская В.Д. Фракционный состав соединений металлов в почвах южнотаежного Заволжья/ В.Д.Васильевская, И.Н.Шибаева.// Почвоведение.-1991 .-№ 11 .-С. 14-22.

27. Введение в химию окружающей среды/ Дж.Андруз, П.Бримблекумб, Т.Джикелз, П.Лисс. М.: Мир, 1999. - 271 с.

28. Вернадский В.И. Химическое строение биосферы Земли и ее окружения. -М., 1965.-374 с.

29. Виноградов А.П. Основные закономерности распределения микроэлементов между растениями и средой// Микроэлементы в жизни растений и животных. М.: Изд-во АН СССР, 1952.- С.7-20.

30. Виноградов А.П. Геохимия редких и рассеянных химических элементов в почвах. М.: Изд-во АН СССР, 1957.- 235 с.

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

32. Возбуцкая А.Е. Химия почвы. М.: ВШ, 1968. - 428 с.

33. Водяницкий Ю.Н. Железистые минералы и тяжелые металлы в почвах./ Ю.Н.Водяницкий, В.В.Добровольский.-М.:Почвенный институт им.В.В.Докучаева, 1998. 216 с.

34. Войткевич Г.В. Справочник по геохимии / Г.В.Войткевич, А.В.Кокин, А.Е.Мирошников.- М.: Недра, 1990.- 480 с.

35. Воробьева Л.А. Элементы прогноза уровня концентраций тяжелых металлов в почвенных растворах и водных вытяжках из почв/ JI.A. Воробьева, Т.А. Рудакова, Е.А. Лобанова// Тяжелые металлы в окружающей среде. М.: Изд-во МГУ, 1980. - С. 28-34.

36. Воробьева Л.А. О процессах, контролирующих концентрацию химических элементов в почвенно-грунтовых водах // Тез. докл. VII делегатского съезда ВОП.- Ташкент.: Мехнат, 1985. -Ч.2.-С.63

37. Влияние химизации земледелия на содержание тяжелых металлов в почвах сельскохозяйственных угодий и продукции растениеводства. М., 1988.-175 с.

38. Вредные вещества в промышленности: неорганические вещества /Под. общей ред. Э.Н. Левиной и И.Д. Гадаскиной. Л.: Химия, 1985. - 464 с.

39. Гавриленко В.В. Геохимические циклы токсичных элементов/

40. B.В.Гавриленко, Н.А.Сорокина. Л.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1988.-85 с.

41. Гамаюнов Н.И. Ионный обмен в почвах.//Почвоведение.- 1985. № 8.1. C.38-44.

42. Гамаюнов Н.И. Равновесие и кинетика ионного обмена в гуминовых кислотах/ Н.И.Гамаюнов, Б.И.Масленников, Ю.А.Шульман//Почво-ведение. —1986. № 11.-С.51-56.

43. Гапанюк Э.И. Фосфорные удобрения как возможный источник химического загрязнения почв/ Э.И.Гапанюк, Ц.И.Бобовникова, Н.П.Кремленкова//Химия в сельском хозяйстве. 1982. - Т.20. - № 12. -С. 40-42.

44. Геохимия окружающей среды. М.: Недра, 1990.-335 с.

45. Геохимия тяжелых металлов в природных и техногенных ландшафтах/ Под ред. М.А.Глазовской. М.: Изд-во МГУ, 1983. - 196 с.

46. Геохимическая роль гумусовых кислот в миграции элементов/ Г.М.Варшал, Т.К.Велюханова, И.Я.Кощеева и др. // Гуминовые вещества в биосфере. М.: Наука, 1993. - С. 97-117.

47. Глазовская М.А. Методологические основы оценки эколого-геохимической устойчивости почв к техногенным воздействиям. М.:1. МГУ, 1997.-102 с.

48. Глинка H.J1. Общая химия.- Л.: Химия, 1988.-702 с.

49. Голенецкий С.П. Роль атмосферных выпадений в формировании микроэлементного состава почв и растений/ С.П. Голенецкий, Т.Н. Жигалов-ская, С.Н. Голенецкая// Почвоведение. 1981. - № 2. - С. 41-48.

50. Горбатов B.C. Устойчивость и трансформация оксидов тяжелых металлов (Zn, Pb, Cd) в почвах./ЛПочвоведение.- 1988.- № 1.- С.35-43.

51. Горбатов B.C. Динамика трансформации малорастворимых соединений цинка, свинца и кадмия в почвах / В.С.Горбатов, А.И.Обухов// Почвоведение.-1989.-№ 6. С.129-133.

52. ГОСТ 4979-49. Почвы. Отбор, хранение и транспортировка проб. М.: Изд-во стандартов, 1980.

53. ГОСТ 5681-84. Полевые исследования почвы. Порядок и способ определения работ. Основные требования к результатам. М.: Изд-во стандартов, 1984.

54. ГОСТ 28168-89. Почвы. Отбор проб. М.: Изд-во стандартов, 1989.

55. Грег С. Адсорбция, удельная поверхность, пористость/ С.Грег, К.Синг: Пер. с англ. 2-е изд. М.: Мир, 1984. - 306 с.

56. Добровольский В.В. Ландшафтно-геохимическая зональность северного склона Большого Кавказа/ Г.В. Добровольский, М.В. Ржаксинская// Геохимия ландшафта. М.: Наука, 1967. - С. 125-140

57. Добровольский В.В. Тяжелые металлы: загрязнение окружающей среды и глобальная геохимия// Тяжелые металлы в окружающей среде. М.: Изд-во МГУ, 1980. - С. 3-12.

58. Добровольский В.В. География микроэлементов. Глобальное рассеяние. М.: Мысль, 1983. - 272 с.

59. Добровольский В.В. Биосферные циклы тяжелых металлов и регулятор-ная роль почвы // Почвоведение. 1997. - № 4. - С. 431-441.

60. Добровольский В.В. Высокодисперсные частицы почв как фактор мас-сопереноса тяжелых металлов в биосфере // Почвоведение. 1999. - №11.- С. 1309-1317.

61. Добровольский Г.В. Охрана почв/ Г.В.Добровольский, Л.А.Гришина. -М.: Изд-во МГУ, 1985. С.186-209.

62. Добровольский Г.В. Функции почв в биосфере и экосистемах (экологическое значение почв)/ Г.В.Добровольский, Г.Р.Никитин. М.: Недра, 1990.-261 с.

63. Елпатьевский П.В. Географические исследования аномальных техногео-систем // Георгафия и природные ресурсы. —1981. № 4. - С. 148-156.

64. Ермаков В.В. Биогеохимические аспекты изучения и экологической оценки природно-техногенных комплексов // Геохимическая экология и биогеохимическое изучение таксонов биосферы: Материалы 3-й Российской биогеохим. школы. Новосибирск, 2000.- С. 5-30.

65. Ермохин Ю.И. Влияние длительного применения удобрений на содержание макро- и микроэлементов в лугово-черноземной почве Омской области / Ю.И.Ермохин, В.В.Шепелев // Агрохимия. 2001. - № 2. -С.20-26.

66. Жоробекова Ш.Ж. Особенности комплексообразования гуминовых кислот с ионами металлов/ Ш.Ж.Жоробекова, Г.М.Мальцева, К.А.Кыдралиева//Сер. Биологические науки. 1991. - № 10. - С.71-75.

67. Журбицкий З.И. Теория и практика вегетационного метода. М.: Наука, 1968.-263 с.

68. Золотарева Б.Н. Тяжелые металлы в почвах Верхнеокского бассейна // Почвоведение. 2003. - № 2. - С. 173-182.

69. Зырин Н.Г. Подвижность микроэлементов в почвах и доступность их растениям // Биологическая роль микроэлементов и их применение в сельском хозяйстве и медицине. М.: 1974. - С. 178-184.

70. Зырин Н.Г. К вопросу о формах соединений меди, цинка, свинца в почвах и доступности их для растений/ Н.Г.Зырин, Н.А.Чеботарева// Содержание и формы соединений микроэлементов в почвах. Москва, 1979. -С. 350-386.

71. Зырин Н.Г. Микроэлементы в почвах Западной Грузии/ Н.Г.Зырин, Г.В.Мотузова, В.Д.Симонов, А.И.Обухов// Содержание и формы соединений микроэлементов в почвах. Москва, 1979.- С. 3-160

72. Зырин Н.Г. Сорбция свинца и состояние поглощенного элемента в почвах и почвенных компонентах / Н.Г.Зырин, А.В.Сердюкова, Т.А.Соколова// Почвоведение. 1986. - № 4. - С. 39-44.

73. Иванов В.В. Экологическая геохимия элементов. Справочник в 6 кн./ Под ред. Э.К. Буренкова. Кн. 3: Редкие р-элементы. М.: Недра, 1996. -352 с.

74. Игнатенко Н.И. Поведение и формы нахождения свинца в городской среде (на примере г.Минска)// Эколого-геохимический анализ техногенного загрязнения. Москва, 1992. - С. 22-28.

75. Изерская JI.A. Формы соединений тяжелых металлов в аллювиальных почвах Средней Оби/ Л.А.Изерская, Т.Е.Воробьева// Почвоведение. -2000. -№ 1.- С. 56-62.

76. Ильин В.Б. Содержание и соотношение химических элементов в растениях// Изв. СО АН СССР. Сер.биол.наук. 1981. - Вып. 3. - № 15. -С.54-56.

77. Ильин В.Б. Тяжелые металлы защитные возможности почв и растений-урожай / В.Б.Ильин, М.Д.Степанова // Химические элементы в системе почва - растение. - Новосибирск: Наука, 1982. - С. 73-92.

78. Ильин В.Б. Элементный химический состав растений. Новосибирск: Наука, 1985. - 129 с.

79. Ильин В.Б. Тяжелые металлы в почвах Западной Сибири // Почвоведение. 1987. - № 11. - С. 87-94.

80. Ильин В.Б. Тяжелые металлы в системе почва-растение. Новосибирск:1. Наука, 1991.-151 с.

81. Ильин В.Б. О надежности гигиенических нормативов содержания тяжелых металлов в почве// Агрохимия. 1992. - № 12. - С. 78

82. Ильин В.Б. Оценка буферности почв по отношению к тяжелым металлам//Агрохимия.- 1995.-№ 10.-С. 109-113.

83. Ильин В.Б. Система показателей для оценки загрязненности почв тяжелыми металлами// Агрохимия. 1995. - № 1. - С. 94-99.

84. Ильин В.Б. Содержание тяжелых металлов в почвообразующих породах юга Западной Сибири/ В.Б.Ильин, А.И.Сысо, Г.А.Конарбаева, Н.Л.Байдина, А.С.Черевко// Почвоведение. 2000. - № 9. - С. 1086-1090.

85. Ильин В.Б. Микроэлементы и тяжелые металлы в почвах и растениях Новосибирской области/ В.Б.Ильин, А.И.Сысо Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2001.-229 с.

86. Ильин В.Б. Фоновое количество тяжелых металлов в почвах юга Западной Сибири/А.И.Сысо, Н.Л.Байдина, Г.А.Конарбаева, А.С.Черевко// Почвоведение. 2003. - № 5. - С. 550-556.

87. Илялетдинов А.Н. Микробиологические превращения металлов. Алма-Ата: Наука, 1984. - 268 с.

88. Инженерная экология и экологический менеджмент/Под ред. Н.И.Иванова, И.М. Фадина М.: Логос, 2002. - 528 с.

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

90. Кабата-Пендиас А. Фитоиндикация как инструмент для изучения окружающей среды// Сибирский экологический журнал. 2001. - № 2. - С. 125-130.

91. Карапетьянц М.Х. Общая и неорганическая химия / М.Х.Карапетьянц, С.И.Дракин. М.: ВШД981. - 632 с.

92. Карпачевский JI.O. Экологическое почвоведение. М.: Изд-во Моск. унта, 1993.- 184 с.

93. Касатиков В.А. Влияние осадков городских сточных вод на микроэлементный состав почвы.//Почвоведение.-1991. № 9. - С. 41-49.

94. Кашин В.К. Свинец в почвах юго-западного Забайкалья/ В.К.Кашин, Г.М.Иванов// Почвоведение. 1998. - № 12. - С. 1502-1508.

95. Ковалевский A.JL Биогеохимия растений. Новосибирск: Наука Сиб. отд-ние, 1991.-294 с.

96. Ковальский В.В. Геохимическая экология. М.: Наука, 1974.- 298 с.

97. Ковда В.А. Биогеохимия почвенного покрова. М.: Недра, 1985.-265 с. ЮО.Кокотов Ю.А. Равновесие и кинетика ионного обмена/ Ю.А.Кокотов,

98. В.А. Пасечник Л.: Химия, 1970. - 335 с.

99. Колесников С.И. Экологические последствия загрязнения почв тяжелыми металлами / С.И.Колесников, К.Ш.Казеев, В.Ф.Вальков. Ростов-на-Дону: Изд-во СКНЦ ВШ, 2000. - 232 с

100. Колходжаев М.К. Почвы Семипалатинской области/М.К. Колходжаев, Н.И. Котин, А.А. Соколов. Алма-Ата: Наука, 1968. - 474 с.

101. ЮЗ.Комский М.М. Микроэлементы в древесных растениях Украинского Полесья/ М.М. Комский, Б.Ф. Мицкевич// Биогеохимические поиски рудных месторождений. Улан-Удэ: Изд-во Бурят. Фил. СО АН СССР, 1969.-С. 91-100.

102. Курс химии / Под ред. А.Б.Здановского. М.: ВШ, 1970. - 4.2. - 248 с.

103. Ладонин Д.В. Влияние техногенного загрязнения на фракционный состав меди и цинка в почвах // Почвоведение. 1995. - № 10. - С. 1299-1305.

104. ПО.Ладонин Д.В. Взаимодействие гуминовых кислот с тяжелыми металлами / Д.В.Ладонин, С.Е.Марголина // Почвоведение. 1997. - № 7. - С. 806811.

105. Ш.Ладонин Д.В. Конкурентные взаимоотношения ионов при загрязнении почвы тяжелыми металлами // Почвоведение. 2000. - № 10. - С. 12851293.

106. Ладонин Д.В. Особенности сорбции тяжелых металлов почвами при полиэлементном загрязнении // Тяжелые металлы и радионуклиды в окружающей среде: Материалы Международной научно-практической конференции Семипалатинск: СГУ им. Шакарима, 2000. - С. 43-50.

107. ПЗ.Ладонин Д.В. Изменение фракционного состава меди, цинка, кадмия и свинца в некоторых типах почв при полиэлементном загрязнении / Д.В.Ладонин, О.В.Пляскина // Почвоведение. 2001. - № 1. - С.1-14.

108. Пб.Ладонин Д.В. Соединения тяжелых металлов в почвах проблемы и методы изучения// Почвоведение. - 2002. - № 6. - С. 682-692.

109. Ладонин Д.В. Влияние железистых и глинистых минералов на поглощение меди, цинка, свинца и кадмия в конкреционном горизонте подзолистой почвы // Почвоведение. 2003. - № 10. - С. 1197-1206.

110. Лакин Г.Ф. Биометрия. М.: Высш. школа, 1980. — 293 с

111. Линник П.Н. Формы миграции металлов в пресных поверхностных водах / П.Н.Линник, Б.И.Набиванец. Л.: Гидрометеоиздат,1986. - 272 с.

112. Лобанова Е.А. Состояние свинца в некарбонатных почвах: Автореф. . канд. биол.наук. Москва, 1983. — 24 с.

113. Лозановская И.Н. Экология и охрана биосферы при химическом загрязнении/ И.Н.Лозановская, Д.С.Орлов, Л.К.Садовникова. М.: ВШ, 1998. -287 с.

114. Лукина Н.В. Поглощение агротехногенных загрязнителей растениями сосняков на северо-западе Кольского полуострова/ Н.В. Лукина, В.В. Никонов// Лесоведение. 1993. - № 6. - С. 34-41.

115. Лурье Ю.Ю. Справочник по аналитической химии. М.: Химия, 1979. -480 с.

116. Лучинский Г.П. Курс химии. М.: ВШ, 1985. - 416 с.

117. Ляхович В.В. Редкие элементы в породообразующих минералах грани-тоидов. — М.: Недра, 1972. 200 с.

118. Магомедалиев З.Г. Закономерности распределения содержания свинца в почвах Дагестана // Геохимическая экология и биогеохимическое изучение таксонов биосферы: Материалы 3-й Российской биогеохим. школы. -Новосибирск, 2000.- С.216-217.

119. Матвеев Ю.М. Проблемы нормирования содержания химических соединений в почвах / Ю.М.Матвеев, И.В.Попова, О.В.Чернова// Агрохимия. -2001.-№2.-С. 54-60.

120. Миклишанский А.З. О геохимической роли поступления химических элементов с летучей компонентой активного вулканизма/ А.З. Микли-шанский, Ю.В. Яковлев, И.А.Меняйлов, Л.П.Никитина, Б.В.Савельев // Геохимия. 1979.-№ 11.-С. 1652-1661.

121. Микроорганизмы и охрана почв /Под ред. Д.Г.Звягинцева. М.: Изд-во МГУ, 1989.- 206 с.

122. Микроэлементы в биосфере Казахстана. Алма-Ата: Наука Каз.ССР, 1981.- 160 с.

123. Минеев В.Г. Химизация земледелия и природная среда. М.: Изд-во МГУ, 1990.-287 с.

124. Мирошниченко Н.Н. Показатели буферности и устойчивости в оценке барьерной функции почв/Н.Н.Мирошниченко, Я.В.Пащенко, А.И.Фатеев//Почвоведение. 2003. - № 7. - С. 808-817.

125. Мотузова Г.В. Соединения микроэлементов в почвах: системная организация, экологическое значение, мониторинг. М.: Эдиториал УРСС, 1999.-168 с.

126. Мотузова Г.В. Устойчивость почв к химическому воздействию. М.: МГУ, 2000.-58 с.

127. Мур Дж.В. Тяжелые металлы в природных водах./ Дж.В.Мур, С.Рамамурти.- М.:Мир, 1987. 288 с.

128. Ориентировочно-допустимые концентрации (ОДК) тяжелых металлов и мышьяка в почвах. Дополнение № 1 к перечню ПДК и ОДК № 6229-91// Госкомсанэпиднадзор РФ. М., 1995. - 8 с.

129. Панин М.С Тяжелые металлы в технологических и сточных водах промышленных предприятий города Семипалатинска. Семипалатинск: Гос.ун-т «Семей», 1997. - 95 с.

130. Панин М.С. Аккумуляция тяжелых металлов растениями Семипалатинского Прииртышья. Семипалатинск: ГУ «Семей», 1999. - 309 с.

131. Панин М.С. Формы соединений тяжелых металлов в почвах средней полосы Восточного Казахстана (фоновый уровень). Семипалатинск: Гос. ун-т «Семей», 1999. - 329 с.

132. Панин М.С. Эколого-биогеохимическая оценка техногенных ландшафтов Восточного Казахстана. Алматы: Эверо, 2000. - 338 с.

133. Панин М.С. Химическая экология. Семипалатинск, 2002. - 852 с.

134. Перельман А.И. Геохимия ландшафта. М.: ВШ, 1975. - 342 с.

135. Перельман А.И. Геохимия. М.: ВШ, 1979. - 423 с.

136. Пинский Д.Л. Физико-химические аспекты мониторинга тяжелых металлов в почвах // Региональный экологический мониторинг. М.: Наука, 1983.-С. 114-121.

137. Пинский Д.Л. Значение ионного обмена и образования труднорастворимых соединений в поглощении Си и Pb почвами/ Д.Л.Пинский,

138. К.Фиала// Почвоведение. 1985. - № 9. - С. 30-37.

139. Пинский Д.Л. Изотермы ионообменной сорбции кальция и свинца почвами в модельных экспериментах/ Д.Л.Пинский, Л.Т.Подгорина// Агрохимия. 1986. -№ 3. - С. 78-85.

140. Пинский Д.Л. Коэффициенты селективности и величины максимальных адсорбций Cd2+ и РЬ2+ почвами //Почвоведение. 1995. - № 4.-С.420-428.

141. Пинский Д.Л. Ионообменные процессы в почвах. Пущино: ОНТИ ПНЦ РАН, 1997. - 168 с.

142. Пинский Д.Л. К вопросу о механизмах ионообменной адсорбции тяжелых металлов почвами// Почвоведение. 1998. -№11.- С.1348-1355.

143. Плохинский Н.А. Биометрия. М.: Изд-во МГУ, 1970. - 367 с.

144. Полевой В.В. Физиология растений. М.: ВШ, 1989. - 464 с.

145. Понизовский А.А. Химические процессы и равновесия в почвах/ А.А.Понизовский, Д.Л.Пинский, Л.А.Воробьева. -М.: МГУ, 1986.-102 с.

146. Понизовский А.А. Закономерности поглощения свинца (II) почвами при рН от 4 до 6 / А.А. Понизовский, Е.В. Мироненко, Л.П. Кондакова // Почвоведение. 2001. - № 7. - С. 817-822.

147. Понизовский А.А. Механизмы поглощения свинца (II) почвами/ А.А.Понизовский, Е.В. Мироненко // Почвоведение. 2001. - № 4.- С. 418-429.

148. Почвенная карта Семипалатинской области Казахской ССР. М. 1:300000/ Под ред. А.А.Соколова, М.К. Колходжаева, Н.И. Котина, К.Ш. Фаизова // Ин-т почвоведения АН Каз. ССР Алма-Ата, 1958.

149. Почвоведение / Под ред. И.С. Кауричева М.: Колос, 1982. - 496 с.

150. Практикум по агрохимии/ Под ред. В.Г. Минеева М.: Изд-во МГУ, 1989.-214 с.

151. Проблемы окружающей среды и природных ресурсов. Обзорная информация. М.: ВИНИТИ, 1998. - № 11.-С. 19-31.

152. Программное обеспечение атомно-абсорбционного спектрометра «КВАНТ-2А». Руководство пользователя. М.: ООО «КОРТЕК», 2003.

153. Прохорова Н.В. Аккумуляция тяжелых металлов дикорастущими и культурными растениями в лесостепном и степном Поволжье/ Н.В.Прохорова, Н.М.Матвеев, В.А.Павловский. Самара: Изд-во «Са-мар. ун-т», 1998. - 131 с.

154. Пузанов А.В. Микроэлементы в почвах Тувы/А.В.Пузанов, М.А.Мальгин // Микроэлементы в биологии и их применение в сельском хозяйстве и медицине. Самарканд: 1990. - С. 218-220.

155. Пузанов А.В. Микроэлементная ситуация в почвенном покрове Тувинской горной области.// Геохимическая экология и биогеохимическое изучение таксонов биосферы: Материалы 3-й Российской биогеохим. школы. Новосибирск, 2000.- С.77-78.

156. Пупышев А.А. Практический курс атомно-абсорбционного анализа: курс лекций. Екатеринбург: ГОУ ВПО УГТУ-УПИ, 2003. - 442 с.

157. Ринькис Г.Я. Методы ускоренного колориметрического определения микроэлементов в биологических объектах. Рига: Зинатне, 1963.-124 с.

158. Ринькис Г.Я. Оптимизация минерального питания растений. Рига: Зи-нанте, 1972.-355 с.

159. Ринькис Г.Я Методы анализа почв и растений/ Г.Я. Ринькис, Х.К. Рама-не, Т.А. Куницкая Рига: Зинатне, 1987. - 174 с.

160. Ринькис Г.Я. Колориметрический метод определения содержания свинца в почвах и растениях/ Г.Я. Ринькис, Т.А. Куницкая// Изв. Акад. Наук Латвийской ССР. 1989. - № 8 (505)

161. Сабинин Д.А. Физиологические основы питания растений. М.: АН СССР, 1955.-205 с.

162. Санитарные нормы допустимых концентраций химических веществ в почве. САНП и Н 42-128-4433-87. М.: Минздрав СССР, 1988. - 55 с.

163. Сапрыкин Ф.Я. Геохимия почв и охрана природы. Л.: Недра, 1984. -231 с.

164. Сборник методических указаний по лабораторным исследованиям почв и растительности Республики Казахстан/ Под ред. З.Д. Дюсенбекова Ал-маты, 1998. - 225 с.

165. Свинец в окружающей среде/ Под ред. В.В.Добровольского М.: Наука, 1987.- 181 с.

166. Свинец. Совместное издание Программы ООН по окружающей среде и Всемирной организации здравоохранения. Всемирная организация здравоохранения. -Женева, 1980. 193 с.

167. Снакин В.В. Свинец в биосфере// Вестник Российской академии наук. -1998. Т.68. - № 3. - С. 214-224.

168. Сердюкова А.В. Свинец в почвах техногенного и природного ландшафтов и потребление элемента растениями: Автореф. дис. . к-та биол. наук. Москва, 1984. - 24 с.

169. Содержание и формы микроэлементов в почвах. М.: МГУ, 1979.-350 с.

170. Соколов А.А. Природные зоны, пояса и районы Семипалатинской области/ А.А. Соколов, М.К. Колходжаев, Н.И. Котин// Изв. АН КазССР. Сер. ботан. и почвовед. 1961. - Вып. 2.

171. Соколов А.А. Зональность, провинции и провинциальные особенности почвенного покрова гор Восточного Казахстана: Сб. работ казахст. Почвоведов, посвящ. VIII Междунар. конгр. почвоведов. Алма-Ата: Изд-во АН КазССР, 1964.

172. Соколов А.А. Природные зоны Казахстана// Агрохимическая характеристика почв СССР. Казахстан и Челябинская область. М.:Наука, 1968.

173. Соколова Т.А. Химические основы буферности почв/ Т.А. Соколова, Г.В. Мотузова, М.С. Малинина, Т.Д. Обуховская. М.: МГУ, 1989. -108 с.

174. Соколов М.С. Система мониторинга загрязнения почв агросферы/ М.С.Соколов, В.И. Терехов// Агрохимия. 1994. - № 6. - С. 86-96.

175. Спектрометр атомно-абсорбционный с пламенной атомизацией. Руководство по эксплуатации. М.: ФГУП Всероссийский научно-исследовательский институт оптико-физических измерений, 2003.

176. Спозито Г.JI. Термодинамика почвенных растворов. Л.: Гидрометеоиз-дат, 1984.-240 с.

177. Статистический ежегодник Казахстана/ Под ред. А.А. Смаилова. Алма-ты: Агенство РК по статистике, 2000. - 466 с.

178. Степанова Е.Ф. Растительность и флора хребта Тарбагатай. Алма-Ата: Изд-во АН Каз. ССР, 1962.

179. Таланов Г.А. Санитария кормов. Справочник/ Г.А. Таланов, Б.Н. Хме-левский// М.: Агропромиздат, 1991. 303 с.

180. Тарабрин В.П. Физиология устойчивости древесных растений в условиях загрязнения окружающей среды тяжелыми металлами// Микроэлементы в окружающей среде. Киев: Наукова думка, 1980. - С. 17.

181. Тригуб В.В. Свинец в растениях северо-восточного Алтая / В.В.Тригуб, А.Г.Манеев // Геохимическая экология и биогеохимическое изучение таксонов биосферы: Материалы 3-й Российской биогеохим. школы.

182. Новосибирск, 2000.- С. 292-294.

183. Тригуб В.В. Свинец в растениях Алтая // Тяжелые металлы, радионуклиды и элементы-биофилы в окружающей среде: Материалы Международной научно-практической конференции.- Семипалатинск: СГУ им.Шакарима, 2002. Т.2. - С. 115-118.

184. Фелленберг Г. Загрязнение природной среды: Введение в экологическую химию. М.: Мир, 1997. - 232 с.

185. Харитонова Г.В. Электронно-микроскопическое исследование монтмо•у I J Iриллонита, насыщенного РЬ и Zn /Г.В.Харитонова, В.Н.Землянухин, А.С.Манучаров, Н.И.Черноморченко // Почвоведение. 2002. - № 9. - С. 1054-1059.

186. Химия окружающей среды / Под ред. Дж.О.М.Бокриса. М.: Химия, 1982. - 672 с.

187. Химия тяжелых металлов, мышьяка и молибдена в почвах / Под ред. Н.Г.Зырина, Л.К.Садовниковой М.: МГУ, 1985. - 206 с.

188. Цибульский В.В. Оценка выбросов свинца, ртути и кадмия при сжигании органического топлива в России в 1993 году/ В.В.Цибульский, М.А.Яценко-Хмелевская //Тяжелые металлы в окружающей среде: Матер. Междунар. симп. Пущино, 1996. - С. 93-94.

189. Челищев Н.Ф. Сорбционные свойства океанических железомарганцевых конкреций и корок/ Н.Ф.Челищев, Н.К.Грибанова, Г.В.Новиков М.: Недра, 1992.-318 с.

190. Черепанов С.К. Сосудистые растения СССР. Л.: Нгука, 1981. - 510 с.

191. Черных Н.А. О качестве растениеводческой продукции при разных уровнях загрязнения почв тяжелыми металлами/ Н.А. Черных, И.Н. Черных //

192. Агрохимия. 1995. - № 5. - С. 97-101.

193. Экологический мониторинг состояния окружающей среды Восточно-Казахстанской области.2000.// Экология и мы. 2000. - С. 4-26.

194. Экологическое состояние окружающей природной среды Республики Казахстан и меры по ее улучшению: Гос. докл., 1995 2000 гг. - Алматы, 2000.

195. Abd-Elfattach A. Adsorption of lead, copper, zinc, cobalt and cadmium by soils that differ in cation exchange materials/A. Abd-Elfattach, K. Wada//Soil. Sci. Soc. Am. J.- 1981.-V. 32.-№ 2.-P. 271-284.

196. Abloway B.J. Heavy metals in soils. London: Blackie Acad.,- 368 p.

197. Andersson A. On the distribution of heavy metals as compared to some other elements between grain size fraction in soils// Swed.J.Agr.Res.- 1979.-Vol.9.-№ l.-P. 7-13.

198. Baker D.E. Chemical monitoring of soil for environmental quality animal and health/ D.E. Baker, L.Chensin// Advances in agronomy. 1975. - Vol. 27.- P. 306-366.

199. Balistrieri L.S. The adsorption of Cu, Pb, Zn, Cd on goethite from major ion seawater / L.S. Balistrieri, J.W. Murray//Geochim.et cosmochim. acta. -1982.- Vol. 16. № 7. - P. 1253-1265.

200. Batley G.E. Determination of the chemical forms of dissolved cadmium, lead and copper in seawater/ G.E. Batley, T.M. Florence . Marine Chem., 1976. — V. 4.-p. 347.

201. Bloom P.R. Metal ion binding and exchange with hydrogen ions acid-wasched peat/ P.R. Bloom, N.B. Mc.Bride//Soil Sci.Soc.Amer.J.-1979.-Vol.43.-№ 4. -P. 687-692.

202. Buart M.P. The heavy-metal chemistry of atmospheric particulate matter emitted by Mount Etna volcano/ M.P. Buart, M. Arnold // Geophys. Res. Lett. -1978. -№ 5.-P. 245-248.

203. Eick M.J. Kinetics of lead adsorption/ desorption on goethite: residence time effect/ M.J. Eick, J.D. Peak, P.V. Brady, J.D.Peser// Soil Science. 1999.1. V.164(l). P. 28-39.

204. Forbes E.A. The specific adsorption of divalend Cd, Co, Pb and Zn on go-echite/ E.A. Forbes, A.M. Posner//Soil Sci.- 1976. -Vol. 27. № 2. - P. 154.

205. Foy C.D. The physiology of metal toxicity in plants/ C.D. Foy, R.L. Chaney, M.C. White// Ann. Rev. Plant. Physiol. 1978. - Vol. 29. - № 4.

206. Gibbs R.J. Mechanism of trace metal transport in rivers.//Science, 1983. V. 180.-№4082.-P. 71.

207. Gray B.R. Effects of development time, biomass and ferromanganese oxides on nickel sorption by stream periphyton/ B.R. Gray, W.R. Hill, A.J. Stewart// Environmental Pollution. 1991. - V. 112 (1.) - P. 61-71.

208. Harmsen K. Behaviour of heavy metals in soils// Agr. Res. Rep. 1977. - № 866.-P. 1-171.

209. Harter R.D. Adsorption of copper and lead by Ap and B2 hirosons of several Northeastern United States soils// Soil Sci. Soc. Amer. J. 1979. - Vol. 43. -№ 4. - P. 679-686.

210. Harter R.D. Effect of soil pH on adsorption of lead, copper, zinc and nickel// Soil Sci. Soc. Amer. J. 1983. - Vol. 47. - № 1. - P. 47-51.

211. Hem J.D. Solubility and occurence of lead in surface water // J. Amer. Water Words Assoc. 1973. - № 65. - P. 562-568.

212. Hildebrand E.E. Lead fixation by iron oxides / E.E. Hildebrand, W.E. Blum// Naturwissenschaften. 1974. - V. 61. - № 4. - P. 169-170.

213. Kabata-Pendias A. Phytoavailability of trace metals as a base in biomoni-toring// Геохимическая экология и биогеохимическое изучение таксонов биосферы: Материалы 3-й Российской биогеохим. школы. Новосибирск, 2000.- С. 31-39.

214. Kitagishi К. Heavy metal pollution in soils of Japan/ K. Kitagishi, I. Yamane. Japan Science Society Press. - Tokyo. - 1981. - 302 p.

215. Lane S.D. Lead toxicity effects on indole-3-acetic acid- induced cell elongation/ S.D. Lane, E.S. Martin, J.F. Garrod. Planta. - 144,79,1978.

216. Lambert J. Revue d' Agriculture/ J. Lambert, G. Denudt, C. van Oudenhove1973.-4.-P. 893-908.

217. Latrille С. Physical speciation of trace metals in Fe-Mn concretions from a rendzic lithosol developed on Sinemurian limestones (France)/ C. Latrille, F. Elsass, van oort F., L. Denaix// Geoderma.- 2001. V. 100 (1-2). - P. 127-146.

218. Lehmann M. Modelling the sorption of metals from aqulous solutions on goethite fixed-beds/ M. Lehmann, A.I. Zouboulis, K.A. Matis// Environmental Pollution.-2001.-V. 113(2).-P. 121-128.

219. Lindsay W.L. Chemical equilibria in soils.-N.Y.:J.Wiley and Sons, 1979. -449 p.

220. McBride M.B. Reactions controlling heavy metal solubility in soils// Adv. Soil. Sci. 1989. - V. 10.- P. 2-47.

221. Patterson C.C. Contaminated and natural lead environment of Man.// Arch. Environ. Health. 1965. - № 11.

222. Riffaldi R. Pb adsorption by soils. II. Specific adsorption/ R. RifFaldi, R.Levi-Minzi, G.F.Soldatini//Water,Air Soil pollut.-1976.-Vol.6.-P. 119-128.

223. Tessier A. Sequential extraction procedure for the speciation of the particulate trace metals/A. Tessier, P.G.O. Campbell, M. Bisson // Analytical Chem. — 1979.-V. 51.-844 p.

224. Tessier A. Trace metals in Oxic Lake Sediments: Possible adsorption into iron oxyhydroxides/A.Tessier, F.Rapin, R. Carignan// Geochim. et cosmochim. Acta.-1985.-Vol. 49. -№ l.-P. 183-195.

225. Verloo V. Analytical and biological criteria with regard to soil pollution/ V. Verloo, A. Cottenie, G. van. Landschoot/ Landwirtschaftliche Forschung// Kongressband. S. - H. 39. - 1982. - P. 394-403.

226. Zimdahl R.L. Entry and movement in vegetation of lead derived from air and soil sources// J. Auir. Pollut Contr. Assoc. 1976. - Vol. 26.- № 7. - P. 655660.

Информация о работе

Сапакова, Айгуль Касенкановна
кандидата биологических наук
Семипалатинск, 2004
ВАК 03.00.16

Диссертация

Экологическая оценка почвенно-растительного покрова Семипалатинского Прииртышья на содержание свинца - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы