Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Мелиорация ландшафтов аридной зоны (на примере Ферганской долины)

ВАК РФ 06.01.02, Мелиорация, рекультивация и охрана земель

Автореферат диссертации по теме "Мелиорация ландшафтов аридной зоны (на примере Ферганской долины)"

РГ6 од

5 / ИЮЛ Ш93

УЗБЕКСКАЯ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННА НАУК Узбекский ордена Ленина и ордена Дружбы народов научно-исследовательский институт хлопководства (УзНИИХ)

На правах рукописи

ЮЛДАШЕВ Гулом

МЕЛИОРАЦИЯ ЛАНДШАФТОВ АРИДНОЙ ЗОНЫ (на примере Ферганской долины)

Специальность 06.01.02 - Мелиорация и орошаемое

земледелие

Автореферат

диссертаыи на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственних наук

Ташкент - 1993

Работа выполнена в Ферганском государственном университете.

Научный консультант: действительный член Академии естественных наук России, лауреат Государственной премии, доктор гэолого-ми-нералогических наук, профессор А.И.ПЕРЕЛЫШ

Официальные оппоненты:

1. Член-корр. УзАСХН, доктор сельскохозяйственных наук

М.Б.ХАМРАЕВ

2. Доктор технических наук Г.А.БЕЗБ0Р0Д0В

3. Доктор биологических наук, профессор С.А.АЗИМБАЕВ

Ведущая организация: Андижанский сельскохозяйственный институт.

J

Защита состоится " 1993 г. в У о00 часов

на заседании специализированного Совета Д.020.44.21 Узбекского научно-исследовательского института хлопководства (УзНИИХ).

Адрес: 702133 Ташкентская область, Кибрайский район, п/о Аккавак, УзНИИХ.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке УзНИИХ.

Автореферат разослан " ^ V " Л< 1993 г.

Ученый секретарь специализированного Совета, кандидат сельскохозяйственных наук

К.Кашкарова

Актуальность проблем». Возрастающие темпи развития сельского хозяйства и промышленного производства связаны с интенсивным использованием природных ресурсов и сопрововдаются ростом выбросов вредных веществ в окружающую среду, что, в свою очередь, наносит ощутимый урон здоровью населения, животному и растительному миру, почвенному покрову.

В настоящее время загрязнение окружающей среды приобрело глобальный характер и стало проблемой мирового значения, в связи с чем вопросы охраны биосферы неоднократно рассматривались на заседаниях Генеральной Ассамблеи и различных конференциях ООН, а также в ЮНЕСКО.

Среди загрязнителей биосферы особую роль играют- группа так называемых "агрохимикатов" (нитраты, нитриты, аммоний, фосфаты, аммиак, пестшиды и др.), которые при интенсификации земледелия не только расширяют возможности целенаправленного управления продуктивностью агроэкосистем, но и резко усиливают нагрузку на почвенный покров. Немаловажную роль играют тяжелые металлы п неко -торые микроэлементы, которые, мигрируя, загрязняют на своем пути блоки природных и антропогенных ландшафтов. Важнейшими загрязнителями ландшафтов считаются пыль, угарные и углекислые газы, окислы серы н азота, углеводороды, фтор,' фенолы, нефтепродукты и некоторые синтетические органические вещества. Недостаточная осведомленность о природе и масштабах загрязнения ландшафтов этими ингредиентами приводит к недооценке их воздействия на животных, растения и человека.

Для успешного решения многих научных и практических задач экологии и сельскохозяйственной мелиорации, а также охраны окружающей среды требуется комплексный подход. С этой позиции арид -1шо регионы, в том числе Ферганская долина, остаются недостаточно изученными. Таким образом, изучение всего многообразия процессов миграции, концентрации и рассеивания элементов и соединений в ландшафтах и их взаимодействие с окружающей средой становится одной из актуальных теоретических и практических задач современности.

Паль и задачи исследования. Целью настоящей работы является комплексная характеристика и анализ ландшафтов, установление общих закономерностей распределения природных и техногенных потоков

и их соединений, особенностей их влияния на ландшафт.

Реализация поставленной-цели ставит для решения следующие задачи:

- установите закономерности распределения атмосферных ингредиентов и микроэлементов, включая тяжелые металлы, в атмосфере фоновых и техногенно загрязненных районов;

- оценить воздействие промышленности урбанизированного ре -гиона (крупного города) на загрязнение атмосферного воздуха окислами азота, сери, углерода и почвы фтором, органическими веществами и тяжелыми металлами;

- изучить химический состав поверхностных, коллекторно-дре-нажлых, подземных вод и их генезис, проблемы их использования;

- изучить и обобщить основные почвенно-геохимические характеристики ландшафтов сероземного почвенного покрова и пустынной зоны, выявить некоторые специфические особенности;

- выявить основные закономерности миграции микро- и макроэлементов и некоторых органических соединений в ландшафтах пус -тинного и сероземного поясов, обосновать почвенно-мелиоративные и геохимические критерии оценки состояния ландшафтов;

- оценить агрогеохимические последствия применения повышенных доз минеральных удобрений и роль техногенеза в процессах миграции солей;

- оценить последствия биогеохимических провинций, недоста -точности и избыточности на примере галоидов;

- выяснить роль ареалов на поглощение растениями элементов, их миграции на участках'разной степени ыелиорированности, разработать принципы возделывания сельскохозяйственных культур с целью улучшения качества лаздлафтов и урожая.

Научная новнзнд. Установлены пространственно-временные распределения атмосферных ингредиентов (пиль, СО, ио2 , но , зо2 , 1Ш3 , бо4 , ш? , фенол, формальдегид) и натрия, железа, а также ряда микроэлементов. Выявлен генезис этих микроэлементов и ингредиентов в атмосфере.

Предложен и использован комплексный подход в исследовании аэрозолей атмосферы фонового и загрязненного районов, заключаю -щийся в учете особенностей распределения микро- и макроэлементов на основе методологии геохимии ландшафта и мелиоративной

географии.

Показано, что в зависимости от почвенно-географических и ландшафтно-мелиоративннх условий внесение больших доз минераль -ннх удобрений и пестицидов приводит к загрязнению почв и других компонентов ландшафта отдельными микроэлементами (Р , Ав, Мп и др.) и пестицидами, их миграции в зависимости от свойств и видов геохимических барьеров в блоках ландшафтов.

Выявлен генезис и отличительные черты загрязнителей (arpo -химикатн, железо и микроэлементы) в поверхности!» и подземных водах региона, на основе которого разработаны принципы почвенно-мелиоративного районирования земель и выделены провинции по концентрации микроэлементов и содержанию агрохимикатов.

Разработаны принципы и методы использования загрязненных коллекторно-дренажннх вод повышенной минерализации.

Установлены региональные особенности галогенов на основе комплексного анализа загрязнения мелиорированных и естественных ландшафтов и отклика организмов. Изучены некоторые особенности микроэлементного состава почв и пород на основе почвенно-мелио -ративного и ландшафтно-геохимического профилей. Установлены особенности распределения микроэлементов в сероземной и пустынной зонах, а также в условиях орошения и целшш. При этом установлены провинции недостаточности и избыточности микроэлементов.

Выявлены особенности миграции микроэлементов в катенах в зависимости от степени эродированности светлых и типичных сероземов различной давности орошения и освоения. .

Показаны радиальная миграция микро- и макроэлементов как в условиях засоления почв, так и в провинциях с избыточным содержанием ртути, мышьяка, сурьмы и стронция.

С учетом выявленных особенностей ландшафтов Ферганской до-лига и на основе ландшафтно-мелиоратишого анализа разработаны рекомендации по их рациональному использованию и улучшению.

Защищаемые полояенпя. Перечисленный круг вопросов составляет суть основных положений, выносимых на з£щиту. Для решения различных почвенно-малиоративных и экологических проблем, возникающих при интенсивном росте промышленности и сельскохозяйственного. производства, предяояен научно-исследовательский агрогеохи-мический подход, включающий оценку приземного слоя атмосферы,

раститального и животного мира, почвы, почвообразугощих пород, поверхностных и подземных вод.

Теоретическая и практическая значимость. Работа является научно-практическим исследованием, вносящим вклад в решение ак -туальной научной проблемы техногенеза в условиях густонаселенного, преимущественно аграрного, региона. Полученные результаты расширяют и уточняют сведения о характере загрязнения и степени нарушения ландшафтов под влиянием антропогенного (и естественного) фактора, способствуют выяснению ряда спорных и недостаточно освещенных вопросов.

Обоснована высокая вероятность возникновения отрицательных экологических последствий при применении в орошаемом земледелии повышенных доз минеральных удобрений. Внесение таких доз в ландшафтах не сопровождалось ростом урожайности выращиваемых сельс -кохпзяйственннх культур, а способствовало увеличению содержания ряда микроэлементов в почве (фтора, мышьяка и др.).

Описано экологическое значение почвенно-мелиоративных фак -торов загрязнения,, на основе которых молодо разработать оптимальную экологическую модель для ряда почв.

Объекты и методы исследования. В диссертации изложены результаты исследований, проведенных автором в Ферганской долине за период с 1972 по 1990 гг. при выполнении плановых научно-иссле -довательских работ. Фактический материал был собран автором при проведении полевых исследований в пустынной, сероземной, а также горной и предгорной зонах долины.

Объектами изучения были техногенно затязненяие и относительно незагрязненные засоленные почвы, солончаки, поверхностные и подземные воды, растительность, приземной слой атмосферы.

Построены три почвенно-мелиоративных профиля, которыми ох -вачени все элементарные ландшафты долины в каскаде. Один профиль проходит через Центральную Фергану и охватывает все зоны с севера на юг, при этом на каждом элементарном .таише^те зало-^ны один опорный разрзз и 3-4 полуямг глубиной 100-120 см. Всего заложено 12 опорных разрезов и 42 полуямы, из которых, в зависимости от целе", составлены соенние образцы почв.

Два других ппо-'чэтя охватывают север Фсюганской долины, где заложены 5 разрезов в пустынно-": и части и столько же в сероземной

зоне. Миграция элементов в Центральной Фергане изучена в солончаковых и орошаемых ландшафтах. Наложены 17 разрезов на территории совхозов Задарышского района Намангансксй области и Кировского района Ферганской области, взяты образцы почв и грунтовых вод. Почвенно-.мелиоративний профиль заложен на севере Наманганс-кой области. Он охватывает сероземы Янгикурганского и луговые почвы Нананганского районов. Для ого описания заложены 21 разрез и взяты образцы почв и грунтовых вод. Образцы почв и грунтовых вод солончаковых ландшафтов взяты на территории совхоза "Правда" Ахунбабаевского района.

В целях изучения влияния минерализованных, относительно загрязненных вод на некоторые свойства почв и растений", с весны 1972 года по осень 1974 года были^'проведены исследования в сов -хозе им.XX партсъезда Кировского района Ферганской области, на староорогааемых лугово-сазовых, легкосуглинистах почвах пустынной зоны. Варианты опытов следующие: 1-й полив - речной водой нормой 1200 м3/га (разрез 5); 2-й полив - минерализованной (коллекторно-дренажной) водой нормой 1200 м3/га (разрез 6); 3-й полив - речной (800 м3/га) и минерализованной водой нормой 1200 м3/га (разрез 7); 4-й, 1-й и 2-й поливы - речной водой и минерализованной водой нормой 1200 м3/га (разрез 8). Во всех вариантах, в соответствии с программой исследований, брали образцы почвы из пахотного и подпахотного слоев, а далее, через 20 см, до грунтовых вод. Кроме того, весной, осенью и перед каждым поливом отбирали пробы речной, грунтовой и дренажной воды.

В 1975-1978 гг. были проведены серии модельных опытов. Брались орошаемые лугово-сазовые, незасоленные почвы с содержанием хлора 0,01$. Были созданы 3 фона засоления по хлор-иону: 0,01; 0,03 и 0,06$. Опыты проводили в 4-6-кратной повторности.

Химический анализ воды, определение гумуса и его группового состава, состава поглощенных оснований, гипса, сернокислых и углекислых солей магния и кальция, валовых и подвижных форм азота, фосфора, калия, а также серн в почвах и растениях осуществлялись по общепринятой методике СоюзНИХИ (1978) и по Руководству по химическому анализу почв (Аринушкина, 1971). Валовые и подвижные формы микроэлементов меди, цинка, кобальта, марганца, бора, а также некоторые пестициды в почвах и растениях определялись в

областной агрохимлаборатории.

Схема ошта

Номер!Вариант опита! Срок внесения удобрений, г/сосуд_

вари-! ! при набивке !3-4 н.л.,!бутониза-!цвете-

анта ! ! азот ¡фосфор ! азот ¡¡¡ид_!ние

! ! ! ! ! азот ! азот

1 Контроль

2 Азотнокислый

аммоний 1,5 6,0 1,5 2,0 2,0

3 Сульфат аммо-

ния 1,5 6,0 1,5 2,0 2,0

4 Мочевина 1,5 . 6,0 1,5 2,0 2,0

5 Мочевина -формальдегид-

ное удобрение 7,0 6,0

Анализ ряда микроэлементов проводился в Институте ядерной физики АН РУз. Кроме того, был обобщен и тщательно проанализирован обширный материал литературных источников п данных Узгидро -мета республики.

Математическая обработка была проведена по Доспехову, а также на основе разработанной автором программы для ЭВМ типа ДВК-2 на языке Бейсик.

В трактовке ландшафтно-геохимических явлений был использо -вал системный подход Парельмана (1975).

Апробация работ;». Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на всесоюзных, республиканских и вузовских научных конференциях, симпозиумах, семинарах; на научно-практи -ческих и практических конференциях профессорско-преподавательского состава Наманганского госпединститута (Наманган, 1979, 1981, 1983, 1987, 1989); на Всесоюзной конференции по использованию • минерализованных вод в сельском хозяйстве (Ашхабад, 1979); на республиканской конференции молодых ученых, аспирантов и специалистов (Ташкент,. 1978, 1980); на республиканской конференции "Актуальные проблемы окружающей среды и рациональное использова-

ние природных ресурсов" (Ташкент, 1980); на научно-техническом совещании (Бухара, 1980) по круглогодичному использованию орошаемых земель (Ташкент, 1982); на республиканском совещании по проблемам повышения плодородия орошаемых земель Узбекистана (Таш -кент, 1982); на республиканской конференции (Дяизак, 1983); на П и Ш съездах ГО Узбекистана (Ташкент, 1985, 1990); на П съезде ГО Туркменистана (Ашхабад, 1985); на 1У Всесоюзной научной кон -ференцки "Закономерности проявления эрозионных и русловых процессов в различных природных условиях" (Москва, 1987); на Всесоюз -ной конференции "Картография и научно-технический прогресс" (Харьков, 1988); на Всесоюзной конференции "Экологические и экономические аспекты мелиорации" (Таллинн, 1988); на Среднеазиатской научной конференции "Миграция солей в Средней Азии и Казах -стане" (Ташкент, 1989); на Всесоюзной конференции "Проблемы комплексной мелиорации земель" (Саратов, 1989); на республиканской конференции "Актуальные проблемы социально-экономического районирования и географии населения" (Наманган, 1989); на республиканской конференции по проблемам экологии и охраны природных ресурсов (Ош, 1990); на Всесоюзной конференции по структуре почвенного покрова (Пущино, 1989); на I делегатском съезде почвоведов Узбекистана (Ташкент, 1990); на заседании Московского филиала ГО СССР (Москва, 1990); на Всесоюзном совещании "Геохимия техноге -неза" (Минск, 1991).

Публикации. Результаты исследований по диссертационной работе изложены в 46 научных работах и опубликованы во всесоюзных, республиканских научно-практических журналах и сборниках трудов, в том числе одно методическое указание.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 261 странице машинописного текста и имеет приложение на 100 страни -цах, содержит 62 таблицы и 9 рисунков. Список литературы включает 309 наименований, в том числе 6 иностранных авторов.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Глава I. Техногенное загрязнение атмосферы

Дифференциация загрязняющих веществ в атмосфере городов долины обусловлена рядом факторов. Характер распределения коэффи -штонтов предельно допустимых концентраций (КПДКк) ряда загрязнителей показал (рис. I), что наименьшие концентрации загрязните -лей атмосферы характерны для г.Намангана. Самые высокие концентрации аммиака характерны для Андижана, а пыли - для Коканда. Высокое содержание аммиака в атмосфере Андижана приходится.на 17 квартал, и оно связано с работой гидролизного завода, который попользует аммиак.

Высокое содержание пыли в Коканда (4,28 КПДК) и Андижане (3,52 КЦЦК) связано с выбросами крупных цементных, строительных, хлопкоочистительных заводов. В атмосферу Ферганы наибольшее ко -личестпо шли, аммиака, двуокиси азота выбрасывают ПО "Азот", ПО "Фергананефтеоргсинтез" и др.

Концентрация микроэлементов в атмосфере ничтожна, но они (свинец, кадмий, ртуть, железо, цинк, ванадий, алюминий, золото, никель, медь, марганец, фтор и др.) являются антропогенными загрязнителями атмосферы. С развитием индустриализации количество выбросов тяжелых металлов (ТМ) в атмосферу увеличивается. Особое внимание заслуживают исследования таких токсичных микроэлементов, как ртуть, кадмий, мышьяк и др., антропогенные выбросы которых из года в год увелшпшаются. Концентрация ряда элементов (кадмий, ртуть, фтор, никель и др.) в районах с развитой промышленностью более высокая, чем вдали от них.

Коэффициенты обогащения (КО) указывают, что хром, цинк, кобальт, натрий, скандий, лантан, самарий в атмосфере ледника Аб -рамова имеют литогешшй генезис (КО = 1,2-3,2), тогда как ртуть, золото, сурьма и некоторые другие имеют антропогенней генезис (КО = 30-1027). КО ряда элементов показали, что наблюдаете^ су -щественное обогащение мышьяком атмосферы в районе хлопкозавода г.Андижана п в центре Намангана и Ферганы.

* Введен автором (отношение содержания загрязнителя к его пгрЧ' "Ч10 допустимой концентрации).

одк 4 -I

I

о

пнгреггэнт

110, пыль ссесон носн б0, со ер 30?

п.ттвифпн ингредиентов загрязнения4атмосферы в среднем за-

ен, ко

Рис. I. Геохимические спектры два года (1938-1989)

I - Фергана; 2 - Коканд; 3 - Андижан; 4 - Наманган

-IO-

Градации обогащения элементов имеют характер: слабое (КО = I-X0), среднее (КО = 10-100); сильное (КО >100).

Для элементов с сильной и средней степенями обогащения их количество в аэрозолях связано с геохимическими аномальными ис -точниками и антропогенной деятельностью.

Атмосферные осадки, выпадающие в долине, по плотному остатку (34-36 мг/л) являются ультрапресными. По анионному составу относятся к хлоридо-сульфатному, а по катионному составу - к кагсьциево-магниево-натриевому типу. Последовательность ионов, в порядке уменьшения их концентрации, можно представить таким образом: Фергана, Коканд (анионы - нсо^-' > HO-j" ? ci" • катионы - Са++ ? lig++ > iía+ » iíl¡4+ í- к+), Андижан, Наманган (анионы - ао4" ? Н003~ т С1- > ио3-; катионы - са++ > мв++ > ш4+ ?Ио+ > К+ ). По интенсивности миграции анионы входят в группу очень сильной, а катионы - сильной миграции.

Глава 2. Техногенное загрязнение ландшафтов тяжелыми металлами, фтором, нефтепродуктами и агрохимикатами

К основным загрязняющим источникам ТМ в долине относятся: отходы машиностроительных заводов, промышленные выбросы, продукты сгорания (уголь, нефть и др.), средства химизации сельского хозяйства.

Содержание свинца в почвах вокруг г.Ферганы довольно высо -кое и по отношению к фону составляет 1,3-1,4; еще большее соот -ношение имеют марганец, ванадий и медь. В этом плане особое по -ложениэ занимает кадмий, соотношение которого к фону колеблется от 22 до 70. Вокруг Ферганы (в пределах 50 км) уровень загрязнения почв металлами превышает ПДК и фоновую концентрацию (ФК).

Загрязнены почвы в западном и частично в южном направлении от города - кадмием и частично медью. Содержание остальных эле -ментов обусловлено региональными особенностями формирования почв.

Причиной высокого содержания меди в геохимических ландшаф - . тах южного направления является интенсивное применение медьсо -. держащих препаратов в борьбе с вредителями фруктовых садов. Наиболее широко используемым препаратом является медный купорос. При этом медь, очевидно, переходит в*карбонатную и малахитовую

с

формы по следующей схеме:

2Сизо4.5н2о + + сасо3----—1;сзо4«зн2о + сазо4 ♦ гн2о+2сисо,

Образовавшаяся углекислая медь под воздействием водн и кислорода превращается в малахит по следующей схеме:

2СиСО^ + ги2о------си(ои)2«сисо3 + н2со3

Образовавшийся малахит может долго сохраняться в почве и тем самым повышать щелочность почвы и содержание техногенной меди в ней. Таким образом, в щелочном барьере на граница распространения карбонатов кальция и магния может аккумулироваться тех -ногенная медь.

ТМ выпадают и аккумулируются, как правило, на первых 3-10 км от источника.

Техногенные аномалии образуются в различных средах. Их можно разделить на литохимические (в почвах и породах), гидрогеохи-мическиа (в водах), атмогеохимическле (в атмосфера), бпогеохими-ческие (в организмах) (Глазовская, Перельман, 1989). Биогеохимические аномалии могут быть подразделены на фито-, зоо- и литогео-химические аномалии. Исходя из этой концепции, очевидно, можно выделить в самостоятельную группу почвенно-геохимические, или педогеохимическне, аномалии. Техногенные почвенно-геохимические аномалии, как и другие виды аномалий, возникают при аварийных выбросах, в результате ограниченного, но интенсивного техноген -ного воздействия, а такте в результате стационарного ретома воздействия источника техногенных веществ на почву.

По уровню загрязнения- почв микроэлементы можно сгруппиро -вать следующим образом: элементы, которые преимущественно загрязняют почву на северо-западном и западном направлениях (никель, марганец, медь, ванадий, свинец), па восточном и юго-восточном направлениях (свинец, ртуть, кадмий). Техногенные аномалии могут играть двоякую роль. Загрязнение почвы ртутью, кадмием, свинцом и, возможно, ванадием, приводит к вредной аномалии, а медью,хромом, марганцеми Никелем (до опредаленного уровня) - возможно, к полезной аномалии, обусловленной нехваткой этих микроэлементов в почвах долины.

Коэффициент анод[альности (Ка) в случае Ка гХ+3 3 означает'

положительную аномалию, а при Ка < Х-Зз - отрицательную.

Исходя из этого, на северном и южном направлениях в почвах положительную аномалию имеют овинец, хром, никель, ванадий, медь и частично марганец. Отрицательная аномалия не наблюдается.

Кларк концентрации (КК) элементов в почвах вокруг Ферганы имеет ряд:

1. Северное направление

гь не си мп m у сг

0,7-1,4 0,3-1,1 0,2-0,5 0,1-0,6 0,2-0,3 * 0,1-0,2 ' 0,04

2. Южное направление

Cd ГУ Us Си V m.lln Сг

17-21 0,4-2,1 0,1-1,0 0,2-0,6 О,1-0,4 * 0,1-0,3 'о,08-0,24

Из этих данных видно, что ТГЛ (свинец, ртуть, кадмий) почти во всех направлениях занимают ведущее положение, а хром и марганец - срединное. Это означает, что загрязнение почв вокруг Фер -ганы идет быстрее свинцом, ртутью, кадмием, что очень опасно.

Оценка распространения валового и подвижного фтора в почвах позволила выделить 4 зоны воздействия: I) зона аккумуляции выб -росов в 1-3 км от предприятия, при этом содержание фтора в поч -вах до 10 раз превышает ПДК; 2) зона умеренной аккумуляции - в 3-5 км от источника, содержание фтора в почвах - 3-5 ФК и ПДК; 3) зона рассеивания - в 5-10, реке в 15 км от источника, фтора содержится выше ФК и ПДК, но ниже местного фона ; 4) буферная, или нейтральная, зона - в 15-20 км от источника, содержание фтора в почвах находится на уровне местного фона. При этом КПДК фтора высокая и в отдельных случаях доходит до 180-400, а подвижного - на два порядка ниже, т.е. доходит до 1,6-4,0 КПДК.

Содержание нефтепродуктов в почвах вокруг Зерганы не превышает нижнего предела концентрации загрязнения почвы и колеблется в интервале 0,334-2,0 г/кг.

Почвы загрязняются минеральными удобрениями, микроэлементами и пестицидами. Простой суперфосфат одновременно может служить слочшым и комплексным удобрением (табл. I) как лоя хлопчатника, так и для других культур. В составе суперфосфата имеется 6100 мг/ кг (1тора, 610 - марганца и много других микроэлементов, таких как

Таблица I

Химический состав простого суперфосфата

Удобпение

! г ! С1 ! ! ! Сг ! Си ! С1 ! Со !Лв! Не ! В

Содержание, мг/кг При дозе суперфосфата 150 кг/га внесено в почву, г

При дозе суперфосфата 250 кг/га внесено в почзу, г

Лрп дозе суперфосфата 350 кг/га внесено в почву, г

Зоновое содернанле з почве, мг/кг Норма для растений, мг/кг (Глазовск^й, 1935)

6100 310,5 8130 1200 140 610,0 70,0 22,0 2,10 8,1 55 0,07 500

915 46,5 1227 180 21 91,5 10,5 3,3 0,31 12,0 9 0,01 775

1525 77,5 2045 300 35 152,5 17,5 5,5 0,52 20,1 15 0,02 1275

2135 108,5 2863 420 49 213,5 24,5 7,7 0,73 23,1 21 0,03 1775

415 200,5 - - 52 450,0 21,5 8,5 0,09 15,1 35 0,06 55

-5-8- ОД- I- 0.00Б- 0,002 - 0,0002 0,3150 450 1,0 20 1,3 -1,7 -0,047 120

со I

Допустимое содержание в почвах, мг/кг (Мляеев, 1988)

200

300 - 100 100

50 20 2

25

кадмий, мышьяк, ртуть. Содержание микро- и макроэлементов в су -перфосфате больше, чем в почве, в некоторых случаях - в 2-3 и более раз. Если сопоставить результаты анализа суперфосфата с данными Глазовского (1986), т.е. с нормой микроэлементов для растений, то нетрудно обелиться, что колтество отдельных элементов в суперфосфате болше их нормы для растений. Содержание фтора,цинка, мышьяка в суперфосфате болше, чем их допустимая норма в почвах.

Исходя из этого, можно сказать, что ежегодное внесение су -перфосфата под хлопчатник нормой 250-350 кг/га может существенно повлиять на содержание микроэлементов в почве и, в связи с этим, на урожайность хлопчатника. При высокой обеспеченности растений элементами питания путем внесения удобрений, прибавка урожая от дополнительного удобрения снижается. При этом микроэлементы, очевидно, лимитируют урожай хлопка-сырца п других культур. К тому же в долине почти повсеместно применяются химические средства защиты растений от вредителей, болезней, сорняков, а также дефолианты.

Анализы почв подтвердили довольно большое содержание ЮТ и ДДЭ. Содержание суммы ДДГ в пробах почвы с поле"-, где отмечен случай экстренно высокого загрязнения (Балыкчинский район), составило 60-1230 ПДК. Содержание ДЦТ в близлежащих полях было на уровне 5 ПДК. Несмотря.на запрет применения ДТГ, его содержание в почвах отдельных хозяйств очень высоко. Исследования показали, что миграция ядохимикатов между блоками и внутри ландшафтов происходит интенсивно. Например, содержание Л -ГХЦГ в почвах, лю -церне, хлопчатнике, винограде (листья) составляет в пределах (30-7)-Ю-4 мг/кг, а ДЦЭ - (70-3)«Ю-3 мг/кг, МГ - 0,1-0,006 иг/ кг. Все это свидетельствует о высокой миграционной способности ядохимикатов в аридной зоне.

Глава 3. Химический состав поверхностных, подземных вод и их генезис. Проблема сброса и использование коллекторно-дренажных вод

Содержание железа в воде р.Сырдарья на всем верхнем тече -нни остается ниже ПДК и составляет 0,02-0,08 мг/л. Незначитель-

ное увеличение концентрации железа в вода происходит после впа -дения коллекторов Сохский, СБК и др., где железо содержится в пределах 3-6 КПДК. Цинка в водах р.Снрдарья содержится 4,0-9,6 мг/л, что ниже ГЩК. Меди во всех створах р.Сырдарья меньше, чем хрома, однако максимальные ее значения - 4,4-10,6 мкг/л - соот -ветствуют 4,4-10,6 КПДК. Содержание хрома по течению реки оста -ется почти на одном уровне, но после впадения Северо-Багдадского коллектора в реку наблюдается его значительный рост. Фтора и мышьяка содержится ниже ПДК и КПДК. Относительно высокое их содержание в реке наблюдается в створе после впадения СБК. По содер -жанию хлора, гидрокарбонатов, сульфатов воды региона имеют хорошее качество. Также в водах присутствуют нитраты, нитриты, сви -нец, селен, кадмий, барий и некоторые другие микро- и макроэле -менты, количество которых зависит от степени и качества загряз -ценности води.

На качество воды долины существенно влияют городские пред -приятия ПО "Водоканал", фабрики, заводы, которые обрастают в реку от 99 до 33694 тыс.м3/год сточных вод разной степени загрязненности.

Загрязнения воды долины условно разделены на 3 группы: I) азотсодержащие минеральные вещества и пестицндн-агрохш.шкаты; 2) органические загрязнители: нефть, нефтепродукты и фенолы; 3) микроэлементы. Ферганская долина является антропогенной биохимической провинцией избыточного содержания нитратов, нитритов, аммония, хрома, меди в поверхностных и грунтовых водах.

Изменение содержания и миграция микроэлементов в реке во многом связаны с притонами и впадающими коллекторами. Причем северные реки содержат стронция в 2-10 раз меныле, чем южные. Так, в водах р.Гавасай, Касансай стронция содержится, соответственно, 0,29 и 0,06 мг/л, тогда как в водах р.Исфарп и Исфайрам - 0,50,6 мг/л. Это различие, очевидно,- можно объяснить большими отличиями петрографического состава области сноса рек. Наблюдается четкая разница в содержании строшшя в водах р.Сох и Еахимардап-сая - соответственно 0,06 и 0,6 мг/л. Такое различие, по-видимому, связано с полиметаллическим рудником Кадамжайского месторождения. Ингредиенты загрязнения, попадая в Скрдарью, ухудиают качество речной вода, котороо оценивается С! классом, коэффициент

инменения загрязненности составляет 1,7.

Интенсивность водной миграции изученных микроэлементов подчиняется рядам их миграции. Во всех водах региона коэффициент водной миграции (Кх) железа составляет 0,001-0,006, в связи с чем он характеризуется как слабый и очень слабый. Этим свойством железа можно объяснить низкое его содержание в водах (меньше ШК).

По интенсивности миграции медь входит в группу элементов со средней интенсивностью, и эта закономерность не нарушается в водах региона. Коэффициент водной миграции хрома низок и колеблется в пределах 0,01-0,6. Это дает основание отнести хром к группе элементов средней миграционной способности. Интенсивность водной миграции фтора и мышьяка сильная, цинка - средняя. Относительно низкие показатели Кх металлов связаны со свойствами воды (нейт -ральные, слабощелочные), где металлы менее подвижны, а металлоида более подвижны. Согласно СО, медь, железо и цинк, а также хром имеют литогенный генезис, т.е. КО меди равно 9-107, цинка -10-120, хрома - 26-100, фтора и мышьяка - высокие,и поэтому их генезис может быть как антропогенным, так и природным. КО мышьяка колеблется от 2300 до 6300, а фтора - от 520 до 1800.

Подземные и поверхностные воды питьевых источников долины относятся к группе нейтральных и слабощелочных, т.е. рН в них колеблется в пределах 6,9-8,6 (П = 166).

Типоморфными элементами (ионами, водными мигрантами) явля -ются кальций, магний, натрий, железо, хлор, сульфат-ионы, фтор. Все воды региона, за редким исключением, относятся к группе пресных и с относительно повышенной минерализацией.

Среднеарифметическое содержание плотного остатка в водах региона составляет 0,6 г/л и характеризуется относительно повы -шенной минерализацией. Содержание гидрокарбонатного компонента низкое - 9,4-152,5 мг/л. Несмотря-на родство фтора и хлора, концентрация фтора в водах региона низкая (0,29 мг/л), а хлора -довольно высокая (58 мг/л). Содержание серной кислоты составляет 0,94 г/л. Содержание всех анионов и катионов в водах региона, за редким исключением, ниже ПДК. Характерной особенностью поверхностных и подземных вод региона является почти повсеместное содержание нитратов в количестве выше ПДК, особенно в центральной

части долины. В левобережных водах содержание нитратов в 2-7 ра:-выше, чем в правобережных. В целом можно сказать, что в настоя -щее время Ферганскую долину можно отнести к гидрогеохимической провинции с повышенным содержанием нитратов.

Более высокие концентрации молибдена характерны для южных районов долины (3-7 КПДК), в водах восточных районов его содер -жание составляет 1-2 КПДК, в Центральной Фергане - 3-4 КПДК. Вырисовывается определенная геохимическая провинция с избытком молибдена в подземных источниках воды региона. Очевидно, источнл -ком молибдена служат осадочные порода, где его содержание отяо -сителыю высоко, а также полиметаллические руды. В подземных водах региона свшгца немного (0,03-2,3 КПДК). Содержание меди ко -леблется в предадах 1-5 КПДК. Выделяются подземные воды восточ -ной части региона, где КПДК меди колеблется от 3 до 6, также четко выделяются подземные воды Центральной Ферганы, где мели содержится больше КПДК. На юге выделяются подземные источники Куваеая и Вуадшш (4-5 КПДК). Картина содержания цинка в подземных водах региона примерно повторяет закономерности распределе -ния меди.

В подземных источниках содержание мышьяка колеблется в пределах 0,1-2,0 КПДК, причем его высокая концентрация приходится на Центральную Фергану. На левом берегу р.Сьтрдарья в подземных источниках мышьяка было больше (1-2 КПДК), чем на правом. В водах региона стронция содержится в пределах 0,25-5,6 мг/л или 0,7-2,8 КПДК. Самые низкие концентрации стронпия присущи подземным водам Центрадьной Ферганы и Коканда. В водах подземных источников долины обнаружены бериллий, сален, ДЦТ, ГХЦГ, фенол, нефть и ее продукты. Высокое содержание ДЛТ и ГХЦГ отмечено в подземных водах Коканда, где их содержание доходит до 80 КПДК.

Расход воды и ее загрязненность в последние годы возраста -ют. В связи с зтим ужо сейчас практическое значение имеет использование загрязненных коллг-кторно-дронажных вод на месте их об -разования. Этим решаются две задачи: I) при нехватке пресных вод можно получить дополнительный урожай; 2) использование загряз -ненных коллекторно-дренажных вод на месте образования огрвничи -вает их сброс в реку, что способствует сохранению чистоты речной воды. Эти вопросы изучались с весны 1972 по осень 1974 гг. Были

проведены серии оштов.

Минерализованные воды,^которые применялись для поливов хлопчатника, имели магниево-кальциевый тип минерализащш, по анион -ному составу - сульфатный тип. Содержание плотного остатка в среднем составляло 2,5 г/л. Для этих вод было характерно содержание нитратов и аммония (0,001-0,004 г/л).

За период с весны 1972 по осень 1974 гг. прослеживались качественные и количественные изменения токсичных и нетоксичных солей (табл. 2). По сумме токсичных солей почвы характеризуются как среднезасоленные. За период исследования не обнаружено существенного изменения в количестве солей в почве и грунтовых водах и это отражалось на урожайности хлопчатника, которая в среднем за два года колебалась в пределах 30,6-31,8 ц/га. При этом на варианте с поливом минерализованной водой урожайность составила 30,6 ц/га.

Глава 4. Миграция галоидов

Галогены в пустынной и сероземной зонах подвергаются миграции воздушными, водными, почвенными и биогеохимическими путями. В изученных водах были очень высоки показатели КПДК йода (табл.3). Максимальная ее величина соответствовала водам нефтепромзоны, где КПДК составляла 5220, в водах Кувы - 100-850. В морской вода КПДК йода составляет 25. Если с этой позиции рассматривать под -земные воды Кувы и нефтепромзоны Полванташа, то они, несомненно, загрязнены йодом и бромом, и это загрязнение может приводить к специфическим заболеваниям человека и животных. В данном случав бром и йод имеют антропогенный генезис. В подземных водах Кубинского района они, возможно, имеют литогенный генезис, а в водах Полванташа их происхождение связано с нефтью.

Фактор концентрации (ФК) брома был на порядок выше ФК фтора и на два порядка выше ФК йода, что, возможно, связано с высоким содержанием его в морских водах. Для условий аридной зоны характерны кислородные, сероводородные, глеевые, испарительные, сорб--ционные, термодинамические барьеры, на которых концентрируются галогены.

Ферганская долина относится к провинции, где наблюдается недостаток фтора. Его содержание в водах региона ниже 0,5-0,7

Таблица 2

Химический состав солей орошаемые лугово-сазовых почв, грунтовых вод суперакваяъного элементарного ландшафта

Номер!Номер!Са(НС03)2 С^О ЦЕЗО.,! ::оксо. :гсс1! 2со ! солей, %

раз- !зари-! 1 аг /о % ! % ! % ! % "! % ! токсичных ¡н8т0ксич- ! всего

реза !анта ! ! ! ! !ннх г

I ! 2 ! 3 4 5 . 6 ! 7 ! 8 ! 9 ! 10 ! II ! 12

* В почве -<0-150 см) Весна 1972 г.

■ 5 I 0,038 0,816 0,138 0,055 0,011 0,020 - 0,224 0,854 1,078

6 2 0,037 0,792 0,148 0,083 0,010 0,019 - 0,225 0,829 1,075

7 3 0,037 0,822 0,141 0,060 0,010 0,020 - 0,231 0,859 1,090

8 4 0,036 0,800 0,128 0,075 0,012 0,020 - 0,285 0,836 1,071

• Осень 1974 г.

5э I 0,021 0,923 0,147 0,048 0,010 0,023 - 0,280 0,944 1,174

6з 2 0,021 0,948 0,167 0,054 0,011 0,027 - 0,239 0,969 1,208

7в 3 0,021 0,927 0,154 0,050 0,011 0,025 - 0,240 0,947 1,188

8в 4 0,021 0,930 0,138 0,050 0,010 0,025 - 0,223 0,951 1,174

I ! 2 ! 3 ! 4 ! 5 ! б !

В грунтовых водах, г/л

5 I 0,450 2,054 2,978 0,223

6 2 0,441 2,000 2,868 0,243

7 3 0,449 2,090 2,900 0,223

8 4 0,456 2,011 2,911 0,229

03 I 0,376

6з 2 0,391

7в 3 0,384

8в 4 0,379

2,116 2,528 0,218

2,136 2,948 0,220

2,127 2,931 0,320

2,129 2,937 0,220

Продолжение таблшы 2

?! 8 ! о 1 10 ! II ! 12

Весна IS72 г.

не 0,101 - 3,302 2,504 5,806

опр.

0,098 - 3,111 2,441 5,552

-"- 0,094 - 3,133 2,453 5,491

-"- 0,110 - 3,250 2,467 5,717

Осень 1974 г.

не 0,082 0,187 3,223 2,492 5,715

опр. 0,101 0,168 2,269 2,527 5,776

-"- 0,090 0,137 3,224 2.50S 5,855

-"- 0,091 0,169 3,256 2,508 5,764

Таблица 3

Коэффициент обогащения КО, ПДК, а также фактор концентрации ФК микроэлементов

Местонахождение !_КПДК_!_КО_!__

! йод ! бром ! фтор ! йод ! бром ! фтор ! йод ! бром ! фтор

Кубинский район.

колгоз "Социализм" 850 19,0 0,40 395000 98166 103 0,03 34,7 2,16

Кубинский район.

колхоз им.Дмитрова 280 15,0 0,35 130200 77500 89 0,09 44,0 2,50

Кубинский район,

колхоз "Правда" 100 19,0 0,44 46500 98166 ИЗ 0,25 33,8 1,96

Кубинский район,

колхоз та.Кирова 105 П,0 0,41 48500 56833 106 0,24 59,4 2,09

Ферганская ОСК 120 9,3 0,80 55800 48044 206 0,21 70,9 1,08

Ход^аабадскпй район,

Бефтецронзона 5220 1023 1,20 2427300 5235500 310 0,005 6,45 0,72

Морские воды 25 660 0,87 11625 3410000 223 1,00 1,00 1,00

ПДК, иг/л 0,002** 0,010^1,50 - - - - - -

* " Отношение содеркания галогенов з морской воде к их содерк:-лгю в подземной и речной. ^ ПДК для йода принята по Корреясу.

^^ ПДК для брома принята по Беспамятнову, Кротову для рыбохозяйственных вод.

мг/л, что сопровождается эндемическим кариесом зубов человека и животных.

Глава 5. Миграция микроэлементов в ландшафтах сероземной и пустынной зон

Геохимическая обстановка в элементарных ландшафтах во мно -гом определяется уровнем содержания подвижных и валовых форм микроэлементов. По степени доступности и обеспеченности растений микроэлементами (П = 17) в лугово-сазовых почвах пустынного ландшафта, согласно Кругловой и др., можно классифицировать следую -щим образом: медью обеспечены недостаточно (0,41 мг/кг), цинком - нормально (1,6-2,2 мг/кг), марганцем - повышенно ( > 140 мг/ кг), бором - на границе повышенно обеспеченных и обогащенных (1,3-1,4 мг/кг), молибденом - недостаточно обеспечены. Наиболь -шее количество этих микроэлементов содержится в верхнем пахотном слое (0-40 см), что характерно для испарительных барьеров зоны пустынь. Изменение миграции микроэлементов показано в табл. 4, из которой видно, что элювиально-аккумулятивные коэффициенты Кэа микроэлементов, отражающие степень связи генетических горизонтов почв с почвообразующими породами, невысоки и находятся в преде -лах 0,58-1,37. Высокие показатели Кэа характерны для цинка и бора, а также для марганца; По интенсивности биологического поглощения цинк, медь, молибден входят в группу элементов среднего биологического захвата, марганец - на границе сильного биологического накопления и среднего захвата, бор входит в группу сильного биологического накопления. КК бора высокий (8-П), цинка й молибдена находится,в пределах 1-2, а меди и марганца - меньше единицы. Чем больше кларк элемента, тем выше его содержание в хлопчатнике и тем выше интенсивность его накопления.

В нейтральных и слабощелочных солончаковых ландшафтах Центральной Ферганы сульфаты и карбонаты кадмия, стронция, лантана слаборастворимы и поэтому на определенных глубинах аккумулируются с кальцитом, магнезитом, эпгомитом. Кларк концентрации их в элементарном виде характеризуется следующими группами:

I, КК < I. К этой группе относятся са, ые. Иа, ав. ли, 2т, К,

■ 2. КК = 1-10. К ют можно отнести такие элементы, как 5т,

с

Таблица 4

Изменение некоторых ландхвафтно-геохимических показателей луговых сазовых почв пустынной зоны

Индекс ¡Глубина,!_. Кэа_!_КК_!_Ах_

Ап (пахотный) 0-40 " 0,88 1,37 1,17 1,23 0,59 0,47 1,82 0,75 10,75 1,45 0,36 0,15 0,79 1,47 0,81 Ал-л(под-.

пахотны}";) 40-49 С,76 1,18 0,98 1,05 0,83 0,48 1,57 0,63 9,17 1,73 0,41 0,Г7 0,95 1,71 0,68 В: . 49-78 0,58 1,00 0,84 0,90 - 0,31 1,32 0,54 7,92 - 0,54 0,20 1,П 2,00 -% 78-91 0,74 0,77 0,90 0,90 - 0,39 1,02 0,58 7,92 - 0,43 0,27 1,03 2,00 -

С 91-120 0,80 0,69 0,97 1,09 - 0,43 1,12 0,62 9,58 - 0,39 0,29 0,96 1,65 - ¥

С (порода) 120-180 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 0,53 1,32 0,64 8,75 2,09 0,32 0,20 0,93 1,81 0,56 Примечание.

Кэа - элювиаяьно-анйумуяятивннй коэффициент- ...со.дер^нлв элемента, э горизонте почз __

содержание элемента в почвообразуше:": породе

КК - кларк концентрации = _соттегу-анпе элемента в горизонте по^э_

среднее содержание элемента в литосфере (по Виноградову)

Ах - коэффициент биологического поглощения = —срттер'-ддте .плу/е-тта в, золе .растер—

содержание элемента в почве или породе

В, ьа , Р, Э , Мо и частично с<3.

3. КК > 10. К ним относятся С1, К , а . Их можно классифицировать, как низкие, средние и высокие кларки концентрации.

Высокие концентрации хлора и серы связаны с их высоким со -держанием в грунтовых водах и испарительным геохимическим барьером. Относительно высокое содержание азота связано с техногенным давлением и органическим веществом почвы, где содержание гумуса колеблется в пределах 0,3-0,9$. Типоморфнымп микроэлементами яв- , ляготся стронций, бор, молибден и лантан. В этом плане промежуточное положение занимают золото, самарий, мышьяк. Максимальное содержание молибдена, стронция, лантана превышает кларки лито -сферы в 1-7 раз, а КК бора доходит до 13. Довольно высок КК стронция, молибдена в гипсовых и карбонатных горизонтах почвы, где содержание карбонатов и гипса доходит до 10%.

Молибден и стронций аккумулировались в испарительном и биогеохимическом барьерах. Бром в сульфатных и карбонатных средах на разных стадиях галогенеза мог осаждаться. В горизонтах, где много карбонатов и гипса, довольно много и бора (10-13 КК).

Таким образом, в нейтральных, слабощелочных солончаковых ландшафтах выделяются разновидности испарительного и геохимического барьеров, где образуются безрудные аномалии молибдена, стронция, бора, кадмия, лантана. При этом наиболее контрастные аномалии бора, молибдена характерны для почв засоленного ряда.

Характеристика элементарных ландшафтов сероземной зоны пред-стаачена в табл. 5. Настоящий почвенно-мелиоратпвннй профиль имеет конечный сброс в р.Сырдарья. Система открытая, составлена как каскадная, ландоаФтно-геохпмическая система линейного характера. Данные микроэлепснтного состава почв и хлопчатника обработаны статистически и получены параметры распределения: среднее значение, среднеквадратическое отклонение, коэффициенты вариации и корреляции, а также КК, Км, Кэа, Ах. Коэффициент биологического поглощения (табл. 6), который показывает связь между химическим составом почв и произрастающим на них хлопчатником по валовым микроэлементам, независимо от горизонта и типа почвы, оказывается меньше I. Самые низкие показатели Ах характерны для марганца (0,03-0,08), а высокие соответствуют молибдену (0,36-0,88).Медь, цинк, бор занимают промежуточное положение, но блике к

Таблица 5

Характеристика элементарных ландшафтов

'Элементарный Шндзкс! ланлиаэт ! !

Рельеф !Почвообразуэдая!Растительность! Название !7гв, !Давность ¡порода ! ! почвы ! см 'освоения

Трансэлювиальный • -

Т . Предгорный Пролювиаяькке Культурная Сероземы Не Старооро-

грансэлювиальный

Суперакзаль ный

С

склон

Тэа Адары

1-надпой-

.чзянал

терраса

отложения

(хлопчатник)

Лессы и лессовидные суглинки

• Аллювиальные отложения

Культурная

Культурная (хлопчатник)

типичные, вскр. среднесу-глиннстке, незасолзнаке

Сероземы светлые, спэднесу-глияистке, незаселенные

Луговые ал- 130-лявлальнке, 150 срадне-тя-жалосугли-•нистке, незаселенные

шаемые

Новооро-шаамыэ

I

го

Таблица 6

Изменение коэффициента биологического поглощения хлопчатника (Азе)

Название элемен- ¡Индекс! Горизонт тарного ландшафта ! !

ьо валовым

I

НО ПОДВИЖНЫМ

т

1 Си 1 аП. I ЬЛ' 1 Б 1 Но 1 Си ) Ъп 1 Ьп | Б Г

' Транс элювиальный

Пахотный 0,19 0,14 0,07 0,26 0,37 16,2 13,1 0,3 64,5 4,74 Подпахотный 0,17 0,17 0,08 0,27 0,38 13,8 12,8 0,3 68,9 3,88 Порода 0,16 0,26 0,07 0,27 0,38 12,4 15,6 0,3 83,3 3,87

Трансэлювиально-аккумуяятизныЭ

Тэа Пахотный 0,15 0,26 0,06 0,20 0,38 12,2 15,7 0,3 37,4 6,85 Подпахотный 0,14 0,26 0,07 0,19 0,37 13,4 18,7 0,3 32,3 6,40 Порода 0,22 0,28 0,08 0,24 0,38 15,4 13,2 0,3 72,0 4,17

)

го

ст>

Супераквальннй С

Пахотный

Подпахотный

Порода

0,16 0,23 0,03 0,21 0,36 10,6 15,9 0,1 22,5 3,00 0,16 0,22 0,03 0,22 0,37 10,5.10,8 0,1 34,3 3,00 0,25 0,36 0,04 0,22 0,37 10,6 7,6 0,1 53,0 4,62

молибдену. Расчеты Ах по подвижным элементам обнаруживают низкие значения молибдена и марганца, высокие - цинка и меди, что свя -зано с их содержанием в почве и почвообразующих породах. Сопос -тавление полученных результатов с данными Хатамова и др. (1980) показывает, что Ах в органах больных вилтом растениях хлопчатника выше, чем у здоровых. В связи с этим нами высказано предположение, что растения хлопчатника могут заболеть вилтом на сероземах, богатых марганцем. Возможно, болезнь может усилиться при концентрациях вше 600-800 мг/кг.

Изменение свойств ландшафтов пустынной зоны в зависимости от влияния природных и антропогенных факторов изучено на серо-бурых лугово-сазовых почвах, а также на солончаках. С ростом давности освоения и орошения наблюдалось снижение степени засоле -ния серо-бурых почв, целинные почвы были слабо- и среднезасолен-ными. Среднеэасолешше, местами сильнозасоленные почвы, а также солончаки имели сульфатный тип засоления до глубины 50-80 см, а глубже - смешанный тип засоления.

Следует особо подчеркнуть, что во многих разрезах выявляли соду. Появление ее, как правило, связано с повышением содержания в составе этих почв солей натрия, магния и кальция. В результате обменных реакций с солями натрия может продуцироваться сода следующим путем:

i.:ggo3 + н2о + со2 -----?> ug(hco3)2

l:s(UC03)2 + Га2304 ----•»■ + 2ZfaIIC03

В составе водных вытяжек обнаружена значительная концентрация (более 0,1$) магния, составляющего примерно 50$ и более от кальция. Особенно много магния выявлено в средне- и сильнозасо -ленных почвах и солончаках (разрезы 51, 23, 48). Грунтовые воды на глубине 3,9 м сильноминерализовашше - минерализация в них доходит до 75 г/л, имеют кальциево-магниэвый тип.

Почвы Центральной Ферганы загипсованы до уровня грунтовых вод. В составе карбонатов шохарзыкового горизонта содержится 50&0% углекислого кальция от общего количества карбонатов.

Наличие в грунтовых водах и в составе водных вытяжек боль -шого количества катиона магния нашло отражение в составе погло -щенных оснований. Так, в большинстве случаев (33) магний

прйвалировал над поглощенным кальцием. В составе поглощенных оснований пахотных горизонтов ,рочв кальций составлял 12-60% по всему профилю, а магний, соответственно, 26,9-68$ от суммы пог -лощенных оснований. Выявлено присутствие в грунтовых водах и по-чвогрунгах Центральной Ферганы большого количества сернокислого и углекислого, магния. ПДК магния позволяет выделить наличие в этой зоне особой магниевой геохимической аномалии.

Глава 6. Миграция элементов в катенах

В зависимости от рельефа, формы поверхности склона были выделены (с учетом почвенной разности) относительно-элювиальный, трансэлгавиально-пролювиальный, аккумулятивный элементарные ландшафты. При этом все элементарные ландшафты располагались в одном катене. Хотя валового и подвижного марганца в почвах элементар -ных ландшафтов больше, чем цинка и меди, Ах марганца было почти на порядок ниже Ах цинка и меди. Самые высокие коэффициенты биологического поглощения соответствуют трансэлювиально-пролгавиаль-ным почвам сильносыытой разности, причем это характерно для меди, марганца, цинка. В почвах подвижных и валовых форм эти элементов в 2-3 раза меньше, чем в намытых и несмитых разностях. При этом по Ах элементы образуют следующий ряд: 1а , Си ,1.п . Этот ряд связан с биологическими и индивидуальными свойствами хлопчатника.

Глава 7. Миграция микроэлементов золота, молибдена, мышьяка, кадмия, самария, лантана

Миграцию микроэлементов северц^З части Ферганской долины изучали в полном почвенно-мелиоративном профиле, где были сопряжены автономные, трансэлювиальные, транспролювиальные, суперак -вальные автономные ландшафты.

По степени аномальности-в гумусовых горизонтах настоящего геохимического профиля микроэлементы располагались в следующем порядке (по коэффициенту местной миграции):

I. Темные орошаемые сероземы

1."о , > 1а ^ | Ая Са ^ Бт Ди 17,8 8,2 2,0 1,4 " 1,0 0,5

2. Сероземы темные орошаемые мощные

сатли г но,до ? зш ха_ 1,5 1,0 0,91 0,6

3. Сероземы типичные целинные, 0-15 см

, Ла > . Ли ? (М,Бш Г.о ^ 7,п. ; 1,8 1,5 1,1 0,0 0,4

15-30 см ^ ? ли_ са_ 1а

1,5 1,4 1,0 0,5 0,8 0,45

4. Сероземы типичные, орошае/.ше, мощные, 0-10 см

1.:о ^ Ли ^ А а СЛ. м Ха 3,С6 1,5 1,2 0,30 0,06

На глубине 10-30 см повторялась эта же закономерность.

5. Светлые сероземы, орошаемые

Ьа са г Л^лЦо ? Иго Аз 2,13 2,1 1,0 0,01 0,50

6. Луговые аллювиальные орошаемые

3,5 2,2 2,0 1,0 ' 0,35 0,53

Анализ этих данных показывает, что молибден накапливается или задерживается в более высокорасположенных типичных серозе -мах, особенно на трансплюзиально-пролювиальннх ландшафтах, а золото, лантан, мышьяк накапливаются или задерживаются в почвах супераквальннх ландшафтов.

Коэффициент местной миграции микропломептов на юге Ферганской долины в элементарных сопряженных ландшафтах: левого берега составляет ал едутащий.геохимический ряд:

I. Сероземы типичные, орошаемые, 0-10 см, трансэлтовиалыше

1а Г. о Ега Сй Ля Ли ; 1,3 ? 1,0 ' 0,77 ' 0,32 0,3 ^ 0,2

10-30 см са Ли ? Зп ^ 1.Ю ? Ьа > Л в 1,24 1,0 0,34 0,71 0,50 0,35

2. Сероземы светлые, орошаемые, 0-10 см _1а_ 7 _Ли ^ _Сй_ ? _Лз_ _ >

25,8 1,0 0,43 0,28 ' С,14 0,06

Ю-30 см -¿а- > > »■ —> -112- >

19,0 1,40 1,36 0,58 0,28 0,23

3. Лугово-сероземные (полугидроморфные), 0-Ю см

1а ? СД. ^ Ац В т. Г,! о ? Ад ; 3,7 2,8 2,0 0,7 0,42

Ю-Зб см 1а ? Ко_ у СМ_ ^ Ав_ > Ли_

19,8 1,7 1,3 1,0 0,7 0,4

4. Луговые аллювиальные, орошаемые, 0-10 см 1а _ Аи.Сс! _ Г.о > ^ А в ;

10,8 1,2 1,1 1,0 0,2

1а са у. Ли Йк 10,8 ' 2,5 ' 1,4 0,9 0,7 0,21

10-35 см 1а ^ са_ „ Ли_ ^ Вт > По Ла

Отсюда видно, что Км зависит от почвы и расположения ланд -шафта и других факторов. Во всех почвах Км лантана был больше Юл других элементов. Мышьяк находился почти всегда на последнем месте, остальные элементы занимают промежуточное положение.

В почвах левого берега содержание мышьяка на 25^ больше, чем в почвах правого берега, лантана больше в почвах правого бе-рпга. В содержании кадмия и самария существенных различий не наблюдается. Коэффициент вариации этих микроэлементов варьирует в широких (69-207) пределах, что, возможно, связано с содержанием их в почве ландшафтов.

Кларк концентрации ассоциаций микроэлементов в вepxffeм (030 см) слое почв изученных геохимических ландшафтов располагается в ряду: са г 1а г 2т г 1„е ^ Лз т- ли .В этом ряду золото занимает последнее место, а в ряду кларков рассеяния - первое. Это ог'п члняется высокими показататями КК золота и низкими значениями КК других металлов. Самыми рассеянными оказались золото и мышь -як.

Глава 8. Влшшив почвенно-мелиоративных условий на свойства растений

Южная Фергана характеризуется рядом геохимических особенностей, образованных двумя рудными поясами: ртутно-сурьмяпым и полиметаллическим. Из них длительное время происходила миграция в долину металлов, сурьми, ртути и мпиьяка и др. Коэффициент био -логического поглощения мышьяка, ртути и сурьмы разными растениями в провинциях обогащения изменяется по-разному.

Ртуть как водный и воздушный мигрант относительно активно поглощается яблоками и морковью (Ах =18), слабев - кукурузой (4,8-7,2). Остальные овощи и фрукты занимают промежуточное положение. В картофеле и помидорах максимальные значения Ах ртути доходят до 12-24. Листья персика, айвы, моркови, яблони поглощают ртуть энергичнее, их Ах колеблется в пределах 626-891. Ртуть по поглощаемости листьями растений занимает место среди группы элементов энергичного биологического накопления. Это приводит к довольно высокому ее содержанию в скелетных типичных сероземах и горно-коричневых почвах ртутных провинций. КК ртути в этих поч -вах колеблется в пределах 2891-6385.

Мышьяк во всех объектах характеризуется как элемент среднего биологипеского захвата, сурьма - как элемент слабого биологического захвата, но хорошо накапливаемого в овощах, плодах и помидорах (4-12), картофеле (2,4-6,0) и т.д. Листья культурных растений хорошо аккумулировали сурьму, а в зоне провинции обогащения Ах доходил до 300 и характеризовал сурьму как элемент энергичного накопления. Стронций характеризовался как элемент сильного биологического накопления.

Химический состав и биогеохимическая характеристика изеня изучены в двух экологических условиях: в провинции обогащения -ртутно-сурьмяно-мьпдьяковый субрегион Смерду Кядамжаен и Гахимар-даном - I участок) и в контрольно?'; зопо (между П'ахимарданом и Дамкулем). Коэффициенты биологического поглощения показали (табл. 7), что в растениях, вираценных в провинциях обогащения, значения Ах больше по следующим элементам: хлор, бром, алюминий, ванадий, кадмий, серебро, самарий, хром, лантан, селен, золото, цинк. Высокий Ах характерен для золота (98), серебпа (19), кадмия (3,1), "юда (10,5), брома (I), по остальным элементам он

Таблица 7

Изменение коэффициента биологического поглощения в органах растений (изень)й

Орган !С1. !3г ! J ! А1- 17- !!'.о._!Сй ! Ас Г Бгг,- ! Сг* !1«г . 1 2е* ! Ли ! Г1Л2-

!10~2 ! ! !10~5Я0~2!10-1! ! Г Ю-3! 1С-4 !Ю" -3; ю-3: !10-5 НО"4

Контроль (массив Дамкуль) к

Листья 1,50 1,00 19,50 1,60 0,07 2,90 2,38 14,3 2,60 7,50 т » 5 8,0 51,0 1,30 1,80

Стебли 1,50 0,65 7,75 1,40 1,62 3,70 1,00 9,4 1,40 4,00 3, 8 5,2 60,4 0,60 1,20

Корни 1,90 0,71 4,00 1,20 1,80 6,40 4,30 7,3 4,30 4,80 10, 7 6,0 84,7 1,50 0,50

Одно расте-

ние ■ 1,65 0,81 10,25 1,40 1,07 4,70 2,50 10,0 2,70 5,20 6, 9 6,3 65,00 1,20 1,45

Провинция обогащения ("ахимардан)

п

Листья 2, 10 0,81 14,50 3,40 0,40 1,00 1,60 14,0 2,70 2,80 2,8 4, 4 58, ,1 0,90 о 1 ,10

Стебли 2. 20 0,71 5,00 2,00 1,70 2,30 2,33 5,1 1,50 4,70 13,4 4, 5 172, 5 0,80 0, 90

Корни 2, 40 1,52 10,50 1,50 1,90 3,40 5,15 4,1 4,50 7,50 14,9 14, 8 76, 7 2,20 0, 20

Одно расте-

ние 2, 30 0,95 10,50 2,40 1,40 2,00 3,10 18,7 4,00 5,40 10,3 V, 8 97, 7 1,40 I, 10

к. Кларк литосферы по Виноградову.

бнл меньше елишпш.

Таким образом, исследования влияния провинтит обогащения на содержание микро- и макроэлементов в растениях покапали, что золото, серебро, лантан и некогорне другие элементы более энергично накапливаются в растениях, особенно в листьях и стволах изе -ня. Цинк, самарии, кадмий, взнадий, атюмшшн относительно болыче накапливались в корнях растений. На контрольном участке эта за -кономорность сохра;1ялась, но била менее выпажена, чем в зоне обогащения.

Радиальная гоохимотеская миграция элементов в системе "почва - растения" и п зависимости от степени засоления почв и форм удобрений происходила по-разному.

При анализе минерального состава хлопчатника и расчета Ах обнаружено, что действие засоления отражается, в первую очередь, на содержании хлора, магния, кальция и других биофильных элементов.

Данные табл. 8 показывают, что Ах не является константой для хлопчатника и меняется в зависимости от фазы его развития, фона, формы удобрения и колеблется в интервале 0,3-1974. В начальных фазах розгптшт хлопчатника Ах металлов, независимо от фона почвы и аюрмн удобрений, меньше едншнш.

Согласно ряду биологического поглощения, металлы захватываются хлопчатником, и они относятся к группе элементов сильного биолопггеского накопления. Ах неметаллов также относятся к группе элементов знепгпчного накопления. В (Тазе бутонизации эта за -кономерноств сохраняется. Ах неметаллов растет и достигает 5-1600. Это свидетельствует о том, что радиальная миграция неметаллов в системо "почва - хлопчатник" сильная в фазах 3-4 н.л. и бутогш -зппдл.

Таким образом, в аномальных услоппях роста и развития хлопчатника набл^ппется ответная реакция. Она протекает в зависимости от фазы роста ц развития (урогет:* и его химический состав формируются в процессе вегетации). Поэтому контроль за минеральным составом растений и почвы необходимо проводить по фазам роста растений. Особенно остро сейчас стоит проблема загрязнения рас -тительной продукция, а твкже лэн.гглатта в делом.

Анализ состояния и химического состава растений позволил

Таблица 8

Коэффициент биологического поглощения хлопчатника в фазе 2-4 настоящих листьев (лугово-сазовые почзы пустынной зоны)

»-мер ! Вариант опкга 1 1 ! °а ! 1 I." я о , 1 К ; 1 , Па -1. 1 ! 01 ! г ' 3 ; Р 1 ! Н

Фон по хлор-иойу 0,01%

I Контроль 0,36 0,48 0,72. 0,72 176,3 58,2 5,2 984,0

2 Аммиачная селитра 0,51 0,38 0,96 0,80 150,0 5Б,9 5,8 1974,0

3 Сернокислый аммоний 0,34 0,42 0,96 0,84 155,0 73,8 5,1 1821,0

4 Мочевина 0,41 0,48 0,96 0,84 155,0 67,8 4,4 1794,0

5 0,48 0,48 0,95 0,84 142,0 75,5 5,2 177В,0

Фон по хлор-иону 0,035?

6 Контроль 0,34 0,49 0,90 0,70 155,0 51,9 5,2 939,0

7 Аммиачная селитра 0,29 0,42 0,40 0,90 160,0 21,2 5,1 1615,0

8 Сернокислый аммоний 0,24 0,48 1,32 0,88 160,0 68,9 5,6 1910,0

9 Мочевина 0,29 0,48 1,02 0,87 169,0 71,0 4,6 1805,0

10 ШУ 0,29 0,51 1,02 0,92 169,0 66,5 5,0 1478,0

'Зон по хлор-иону 0,06$

II Контроль 0,37 0,64 0,96 0,80 212,0 55,8 6,4 1352,0

12 Аммиачная селитра 0,39 0,59 0,90 0,40 221,0 86,3 5,9 1531,0

13 С еркгкислнй аммоний 0,34 0,58 0,88 0,72 181,0 82,5 5,2 1447,0

14 Иочэвика 0,31 0,69 0,95 0,40 118,0 80,0 5,5 1547,0

15 М57 0,41 0,69 0,88 0,88 176,0 78,5 6,0 931,5

обнаружить характер агрогаохимического загрязнения растительной продукции и наметить пути их ликвидации.

выводи

1. Основными загрязнителями атмосферы региона являются: пыль, фтористый водород, двуокись серы, аммиак, фенол. Высокие концентрации пыли (3-4 КПДК) выявлены в атмосфере городов Кокан-да и Андижана, а аммиака п двуокиси азота - Андижана. Относительно высокое содержание сернистого газа отмечено в атмосфере Ко -канда. Наиболее загрязнен микро- и макроэлементами атмосферный Еоздух промзоны Ферганы (относительно к фону содержание микро -элементов колеблется от II до 1533). При этом наибольшее соотношение приходится на лантан (1533), наименьшее - на самарий (II). Меньше других городов загрязнен Наманган. В загрязнении атмосферного воздуха долины микроэлементами (ртуть, лантан, кадмий, бром, золото) превалировал техногенный фактор, т.е. коэффициент обогащения этих элементов колеблется в пределах 40-7818. Пыль обога -щена железом, натрием, хромом, бромом и другими элементами. Ос -новная масса ТМ локализуется в пределах 1-3, реже 5 км.-В загрязненных почвах подвижного фтора содержится 0,50-0,75 КПДК, вало -вого - 12-387 КПДК. Он хорошо мигрирует во всех направлениях вокруг источника загрязнения.

2. При ежегодном внесении под хлопчатник суперфосфата нор -мой 250 кг/га в почву попадает около 1500 мг/га фтора, а также кадмий, молибден и другие микроэлементы, содержание которых в ряде случаев в суперфосфате выше, чем в почве. В результате почвы аридной зоны загрязняются фтором, кадмием, медью, ртутью и другими микроэлементами. Благодаря высокой карбонатности и гип -сированности почв региона часть этих микроэлементов закрепляет -ся, переходя в карбонаты, сульфаты.

3. Река Сырдарья от истока до Кайракумского водохранилища загрязнена медью (1,6-3,3 КПДК), хромом (2,4«-2,8 КПДК), фенолом (2-3 КПДК), нефтепродуктами (1,7-4,0 КГЩ) и другими элементами и соединениями. Источниками формирования минеральных форм-азота, жалеза, ф)Тора, мышьяка, меди, хрома и пругих являются взаимодействие атмосферных осадков с горными породами.и почвами в

-эс-

верховьях рек, а также промышленные, сельокохозяйственние стоки. Под влиянием действия этих ингредиентов вода в реке стала III класса, а в 1980 г. была оценена П классом. Она загрязнена агрохими-катами, особенно нитритами, содержание которых в верхнем течении реки высокое (0,9-1,6 КПДК), нитратов и аммония содержится ниже КПДК. В воде также присутствуют ДДТ, $ -ГХЦГ.

4. В речных водах Ферганской долины содержание фтора ниже ПДК и составляет 0,3-0,5 КПДК, мышьяка - 0,25-0,7 КПДК. Воды На-рына и Карадарьи загрязнены микроэлементами, агрохимикатами и фенолом, нефтепродуктами, причем в Нарыне вода относительно частая по сравнению с реками Сирдарья и Карадарья. Последняя загрязнена больше других, в основном выбросами г.Андижан. Южный реки и саи долины, а также Карадарья, загрязнены медью, хромом, содер -жание которых достигает 1,5-6,0 КПДК. Из северный рек к этой группе относится Чадаксай, в воде которого содержится хрома на уровне 1,8 КПДК. Остальные реки севера долины не загрязнены медью и хромом. Источниками загрязнения выше створов антропогенного загрязнения служат месторождения полиметаллических руд типа Хайдар-кан, Кадамжай на юге региона, Карамазар - на севере. В водах рек юга региона цинка содержится в 2-3 раза больие, чем меди. В во -дах южных саев содержание мышьяка и фтора больше, чем в водах северных. Из северных саав высокое, хотя и ниже, чем КПДК, содержание мышьяка обнаружено только в воде р.Чадаксай. Источниками загрязнений речных вод являются производственные объединения "Водоканал", выбросы которых доходят .до 35-40 тыс.м3/год, заводы АПК и заводы по переработке нетгги, а также стоки коушшх коллекторов Сохский, Соворо-Еагдадский, Сакбуш: и др.

5. Определено, что высокие концентрации (4-6 КПДК) молибдена характерны для подземных вод группы районов Коканда, особенно в районах Большого Ферганского канала, а также .для некоторых районов (Уйчи, Наманган, Тюракургян) Наманганскоп области. Под -земные водн Центрально'* Ферганы содержат молибдена несколько меньше (3-4 КПДК), чем впченазванных районов. Относительно низ -кие показатели (1-3 КПДК) .молибдена характерны Д1"1 подземных вод восточно''; части региона, Вгсогяа гопт'Счтр-Т'ни (З-ь КПДК) меттп характерны для подземных вод аоотопнор чястя региона, самые низкие - для Центральном Ферганы, гда'л:1ЛК меди моншо единицы.

Почтп на порядок выше концентрация цинка во всех подземных источниках региона. В подземных вод-тс мышьяка содержится 0,1-2 КПДК, причем высокая его корцентрация приходится на Центральную 'Sep -гапу (0,9-1,5 ГС1ДК). Отчосптольио аноаапью'о его содержания соответствуют районам Ят.явзн я конус-выносу Гпх'ьчаряансая.

G. По содержанию фтора подземные водные источгшкл ретдч» делятся на две части: северную, где фтора содержится О,I-'"1,У ХПДК, !! южную, с оопоршаен фтора 0,3-0,4 КГТДК. На тергл-.ч-рп.» Кувинского административного района, а также на территории м: * телромзонн Полванташ в подземных водах обнаружены аномал™ :>а брома, которые в блогеохимичеекпх ареалах могут стать прп":нк>3 эндемических заболевании животных и человека. При этом основу -жешше аномалии имеют латогзгашЗ генезис. Обнаружены аносапи фтора с явными признаками антропогенного генезиса на конусе выноса р.Сох но территории г.Кокаида.

7. В почвах ландшафтов пустынной зоны наиболее интенсивно накапливается бор (8-II КК) и молибден (1,4-2,1 КК), далее плут цинк (1,3-1,6), марганец и моль. Биогенная аккумуляция имеет значение для бора (АХ = 1,5-2,0), марганца (0,8-1,1), остальные элементы в это.м ряду занимают следующие места: г,о > Си > Zn. Наибольшую связь с материнской породой имеют цинк и бор (Кэа I), остальные элементы занимают следующее положение: > Си > zn . Испарительный геохимический барьер характерен для солончаков пустынной зоны Ферганской долины, где характерными и типоморфными элементами являются Си, 1.:с , К , Па , CI , S . Наибольшее накопление характерно .для Иг , В, Ьа , Р , з , ГЛо , частично -Cd (КК ^ I—10). Характерные микроэлементы солончака: хлор, се -ра, азот - имеют КК ^ 10. В этих ландшафтах образуются безруднне аномалии молибдена, стронция, бора, кадмия, лантана, при этом наиболее контрастны аномалии бора, .молибдена, строгаем. Также характерны избыточная борная, цинковая, нтгостпточная медная и нормальная молибденовая биогеожстичоекпе пропишет.

8. Для ландшафтов сероземной зоны с сероземными и луговыми аллювиальными почвами характерны накопления бора (КК - 6-8), цинка (КК = 1,6-2,8), молибдена (КК = 1,0-1,9), «поганца (КК = 1,0-1,7), мода (КК = 1,4-1,6). Тесны:: хпрг.ктэр связи с почвооб-разуюлши породами спо^.стоодря пинку, а наибольши;' когЛ*яп:гент

местной миграции характерен для бора, остальные занимают следующие места: Пп > Си ? 1..о ?■ гп . Высокая связь между хлопчатником, почвой и породами обнаружена для молибдена (Ах = 0,4), остальные микроэлементы занимают следующий ряд: в > Си > гп > г.п . Для зоны с сероземными почвами характерны избыточная и повышенная цшгко-молибдеяовая, а для подчиненных геохимических ландшафтов с луговыми аллювиальными почвами характерна избыточная медная геохимическая провинция. Присутствие в грунтовых водах, почво-грун-тах Центральной Ферганы большого количества сернокислого и углекислого магния, а в составе поглощенных оснований - поглощенного магния позволяет выделить наличие в Центральной Фергане особого типа магниевой геохимической провинции. Высокие Ах характерны для сильносмнтых невоосвоенных светлых сероземов.

9. Почвы рассматриваемых геохимически ландшафтов отличаются между собой по содержанию золота, которое на порядок выше в почвах и почвообразующих породах правого берега. Наиболее внсо -кое содержание золота-обнаруживается в лессах и лессовидных суглинках и гумусовых горизонтах (пахотных и подпахотных горизон -тах) сероземов. Максимальное его содержание характерно для аккумулятивных ландшафтов. Для сероземов и луговых почв региона ха -рактерна большая вариабельность содержания золота, мышьяка, мо -либдена, кадмия, лантана и самария, что связано с давностью орошения и различными аллювиально-делювиальными процессами.

10. Характерной особенностью сероземов правого берега является более высокое содержание молибдена в них (1,3*10~^О по сравнению с почвами левого берега, где молибдена содержится 0,5»

Существенная разница в их кларках концентрации в пользу первых дает основание типичные и светлые сероземы правого берега отнести к почвенно-геохимической молибденовой провинции обогащения. Наибольшее содержание кадмия и лантана соответствует гуму -совым и карбонатно-эллювиальным горизонтам, причем с ростом со -держания гумуса наблюдается рост концентрации кадмия и лакана. Самарий распределяется как по профилю почв, так и в целом по ландшаотно-геохимцческому профилю равномерно, и его кларк концентрации но превышает кларк литосферы. При этом незначительно выше ого содержание в почвах и почвообразующих породах левого берега.

11. Относительно высокие концентрации мышьяка (но ниже ЮС) характерны для гумусовых и глеевых горизонтов. Характер связи в пахотных почвах между содержанием гумуса и мышьяка очень слабый, т.е. ярко выраженный процесс роста гумуса не сопровождается постоянным ростом кощентрации мышьяка. Мышьяка в почвах и почвооб-разующих породах левого берега больше на 2Ъ%, чем в почвах и по-чвообразующих породах правого берега, что может служить основанием для выделения почвенно-геохимической мышьяковой провинции на юге Ферганской долины. Самыми рассеянными среди изученных микроэлементов оказались золото и мышьяк. Очевидно, это связано с очень низкими показателями золота и относитально высокой подвижностью мышьяка в нейтральных и слабощелочных средах.'

12. Использование растительности (культурных и диких) пло -довых насаждений, а также овощей для выявления провигаши и ано -малии в сероземной предгорной и горной зонах считается возможным. Биогеохимический метод позволяет выявить особенности накопления ртути, мышьяка, сурьмы в растениях и определить степень их био -логического накопления различными видали растений с учетом существующего геохимического фона. Еиогеохимические провинции (осо -бенно ртутно-сурьмяно-мшьяковая) должны осторожно использоваться в сельскохозяйственном производстве. Провинции с избыточным содержанием стронция характерны для юга долины, но они не столь опасны из-за высокого процента кальция во всех ландшафтах Ферганской долины.

13. Химический состав растений (изень), выраженный в разных экологических уровнях (провинции обогащения и контрольная - не -обогащенная),почти по всем 14 элементам отлетаются в пользу растений, выращенных в зоне обогащения. По отношешго к золоту, серебру, йоду, частично кадмию, изень может оказаться среди растений - концентраторов этих элементов. Очевидно, этот факт определяет его высокие кормовые свойства, особенно для каракулевых овец. В аномальных условиях роста и развития хлопчатника наблю -дается его ответная реакция. Она протекает в зависимости от фазы роста и развития. Следовательно, при интенсивном сельскохозяйственном производстве для получения высоких и качественных урожаев следует учитывать виды и дозы удобрения, засоление и загрязнение почвы.

ПРЁЩШШ

1. Химические предприятия,, которые могут выбрасывать в ок -ружающую среду разные элементы и соединения, не следует размещать вблизи существующих предприятий в связи с происхождением процесса фотохимического аффекта. При строительстве жилых домов и детских учреждений в г.Фергане следует учитывать основной ореол (северо-западное направление движения загрязнителей) загрязнения ртутью, свинцом, никелем, медью, фтором, мышьяком.

2. Не следует допускать применения пестицидов и высоких норм минеральных удобрений на суиераквалышх ландшафтах в силу их подчиненности, В подчиненных супераквалышх ландшафтах загрязнение происходит во. всех блоках ландшафта. Особенно опасны загрязнения грунтовых вод этих ландшафтов, которые связаны с рекой или дру -гими водными источниками питьевого, коммунально-бытового назна -чения.

В целях подбора сельскохозяйственных культур в областных агрохимкартах следует указать степень зараженности полей химикатами в КПДК.

3. Вода в р.Сырцарья загрязнена, и прямое еа использование без обработки в целях водоснабжения не рекомендуется. Следует отрегулировать выбросы промпредпрлятий в водные источники, а кол-лзкторно-дренажные загрязненные слабоминералнзованные воды (3-4 г/л) следует использовать на орошение технических культур и промывку сильнозасолешшх земель с тяжелым гранулометрическим сос -тавом.

4. Учитывая, что р.Снрдарья и ее боковые притоки содержат О,34),5 КПДК фтора, и этот показатель ниже санитарно-гигиеничос-кой нормы, следует практиковать фторирование питьевой воды.

5. Следует практиковать внесение медных микроудобрений в почвы Центральной Ферганы под разные культуры, где в почвах и в грунтовых водах содержание меди ниже ЛДК.

При интенсивном использовании земель .для получения высоких урожаев следует учитывать дозы, виды удобрений и качество засоления-загрязнения почв.

6. В ртутных, мышьяковых, сурьмяных биогеохимических про -винциях не следует возделывать кукурузу, картофель, томаты и некоторые другие виды культур, которые обладают высоким коэффшда -ентом биологического поглощения.

Месторождение полиметаллических руд может служить потенци -альным геохимическш.( загрязнителем южной части долины, поэтому необходимо изученио геохимически сопряженных ландшафтов этой территории на базе опорного пункта или опытной станции.

Список работ, опубликованных по тема диссертаций:

1. Клияние мшгераяизованной воды на состав поглощенных ос -новаций луговых и'сероземных почв // Тр. СоюзПИХП. - Ташкент, 1975. - С.136-141 (в соавторстве).

2. Изменение химических и физико-химических свойств серозем-но-луговых и светлых сероземов под влиянием воздействия минера -лизовашшх вод // Тез.докл. Среднеазиат.науч.конф. - Ташкент, 1978. - С.52-54.

3. Влияние дренажных вод на урожайность хлопчатника // ШГШТИ и ТЭИ: Экспресс-информация. - Ташкент, 1979. - С.1-4 (в соавторстве).

4. Почвенный покров опытного участка СоюзНИХИ в совхозе "Правда" // Тр. СоюзЧИХП. - Ташкент, 1979. - С.15-36 (в соавторстве).

5. Клияние поливов минерализованными водами на состав солей луговых сазовых почв и грунтовых вод // Там же. - С.61-67 (в соавторстве).

6. Допустимое содержание солей в почве под хлопчатник // Тез.докл. ученых и аспирантов. - Ташкент, 1980. - С.135-138.

7. Влияние хлорпдно-сульфатт'х вод на свойства светлых се -роземов // Тез.докл.-конф. "Актуальные проблемы окружающей среды и рациональное использование природш.'х ресурсов". - Ташкент, 1980. - С.111-113'.

8. Влияние лигнина л феноловой смолы на свойства тяжелых засоленных почв Центральной Ферганы // Тез.докл. науч.-техн.совещании. - Ташкент, 1080. - С.140-112 (в соавторстве).

9. Влияние промывки минерализованной водой на некоторые химические свойства гипсированных светлых сероземов // Сб.науч.тр. молодых ученых и аспирантов САНИИРИ. - Ташкент, 1981 (в соавторстве).

10. Изучение почв в курсах физической географ™ Узбекиста -на: Методич.указания для сельских профессиональных училищ. - Наманган, 1981. - С.132-139 (в соавторстве).

11. Влияние степени засоления луговых почв на содержание минеральных элементов в листьях хлопчатника // Тез.докл. конф. по круглогодичному использованию орошаемых земель. - Ташкент,

1982. - С.Ш-ПЗ.

12. Некоторые вопросы по применению статистического метода в прогнозировании закона распределения солей. - Ташкент: Случайные процессы и математическая статистика, 1982. - Ч.П. - С. 5056 (в соавторстве).

13. Некоторые вопросы прогнозирования закона распределения солей в светлых сероземах // Натер, республ.совет, по проблемам повышения плодородия орошаемых почв Узбекистана. - Ташкент,1982.

- С.5?-62 (в соавторстве).

14. О некоторых свойствах эродированных почв Центральной Ферганы // Увеличение производства сельхозпродукции в свете за -дач, вытекающих из продовольственно:" программы. - Ташкент, 1983.

- С.73-75.

15. Изменение уровня минерализации и химического состава грунтовых вод Зацарьинского района // Тез.дом. конф. - Джизак,

1983.

16. Развитие почвенно-генетических исследований в Наманган-ском госпединституте // Почвы Узбекистана и пути повышения их плодородия. - Ташкент, 1985. - C.I3I-I39 (в соавторстве).

17. Развитие генетического почвоведения в Ферганской долине // Развитие Докучаевского генетического почвоведения в Узбекис -тане. - Ташкент, 1985А - С.15СЫ56 (в соавторстве).

18. Об изменении ландшафтных комплексов Ферганской долины // Тез.докл. П съезду ГО УзССР. - Ташкент, 1985. - С.79-82.

19. Методические указания к выполнению курсовой работы (для студентов МГР). - Наманган, 1985. - С.1-40 (в соавторстве).

20. Об изменении ландшафтно-мелиоративных состояний пустынной зоны Ферганской долины в связи с орошением // Тез.докл. П съезду ГО ТССР. - Ашхабад, 1985. - С.121-122 (в соавторстве).

21. Гидротехнические меры борьбы с эрозией почв // Хлопководство. - 1987. - № 4. - 0.38-40 (в соавторстве).

22. Морфометрический анализ овражных территорий Юго-Восточной части Чаткальского хребта // Тез.докл. 1У Всесоюз.науч.конф. - М., 1987. - 0.176-177.

23. Техногенное загрязнение аридных геохимических ландшаф -тов и их картографическая обеспеченность // Тез.докл. конф. "Картография и научно-технический прогресс". - Л., 1988. - С.89-90.

24. Некоторые физические свойства почв опытного участка (ОПУ) НИШ // Тр. ИЛА АН УзССР. - Ташкент, 1987. - С.165-170 (в соавторстве).

25. Ландшафтно-мелиоративные условия адыров и их антропо -генные изменения // Экологические и экономические аспекты мелиорации. - Таллинн, 1988. - СЛ00-104 (в соавторстве).

26. Перспективы развития площади тонковолокнистого хлопчатника в Наманганской области // Сельское хозяйство Узбекистана. -1988. - К 10. - С.6-7 (в соавторстве).

27. Миграция маишевых солей в пустынных ландшафтах // Миграция солей в Средней Азии и Казахстане. - Ташкент, 1989. -

С.7-9.

28. Особенности миграции пестицидов в агроландшафтах // Актуальные проблемы охраны окружающей сроды и раПиональное использование природных ресурсов. - Термез, 1987. - Ч.П. - С.101-102.

29. Экологические и агрономические основы орошения почв пустынь минерализованными водами // Проблемы комплексной мелиора -ции земель. - Саратов, 1989. - С.1ГГ-П2.

30. Геохимия отдельных микроэлементов в агрол.-ущпафтах се -веро-восточной зоны Наманганской области // Ферганская долина:

природа, население, хозяйство. - Л., 1589. - С.79-02.

31. Эколого-экономические аспекты использования минеральных удобрений // Тез.докл. конф. "Актуальные проблемы социально-экономического районирования и географии населения Узбекистана". -Наманган, 1989. - С.81-82. (в соавторстве).

32. Загрязнение грунтовых и подземных вод элементарных ландшафтов Ферганской долины // Там же. - С.199-200 (в соавтор -стве).

33. Соредактор тезисов докладов конференции-"Актуальные проблемы социально-экономического районирования и географии населения Узбекистана".

34. Эволюция структуры почвенного покрова равнинной части Наманганской области под влиянием орошения // Тез.докл. Всесоюз. конф. "Антропогенная и естественная эволюция почв и почвенного покрова". - Москва-Путцино, 1989. - С.301-302 (в соавторстве).

35. Охрана почв овражных территорий Юго-Восточной части Чаткальского хребта // Матер, науч.-практ.конф. по проблемам охраны и рац.использования прир.ресурсов. - Ош, 1990. - С.63-65.

36. Геохимия макро- и микроэлементов в солончаковых ланд -шафтах Центральной Ферганы // Матер. Ш съезда ГО УзССР. - Ч.П, -Ташкент, 1990. - С. 121-123.

37. Всегда ли удобрения улучшают урожай // Хлопок. - 1990. - 15 5. - С.22-23.

38. Некоторые проблемы курса физической географии УзССР // Тез.дом. науч.-практ.конф. - Фергана, 1990. - С.40-43 (в соав -торстве).

39. Соредактор тезисов докладов республиканской конференции "Проблемы рационального природопользования и экологии". - Наманган, 1990.

40. Радиальная геохимическая миграция элементов в пустынных.' ландшафтах // Там же. - С.144-154.

41. Развитие почвенно-генетических исследований в Наманган-ском отделении Узбекского филиала ВОП // Институту почвоведения

и агрохимии 70 лет. - Ташкент, 1990.»- С.222-225 (в соавторстве).

42. Особенности эволюции серо-бурых почв Ферганского региона // Тез.докл. I делегатского съезда почвоведов Узбекистана. -Ташкент, 1990. - С.8-10 (в соавторстве).

43. Особенности миграции микроэлементов в луговых сазовых почвах // Там же. - С.181-183.

44. Техногенное загрязнение атмосферы Ферганской долины. // Борьба с ирригационной эрозией и повышение плодородия дефлиро -ванных почв. - Ташкент, 1991. - С.Ш-120.

45. Изменения серо-бурых почв в процессе их эволюции // Узбекский биол.журнал. - 1992. - № 2. - 0.13-17 (в соавторстве).

46. Экологические проблемы в долине и пути их решения // Сельское хозяйство Узбекистана. - 1992. - 8-9. - С.38-39 (в соавторстве).

SUMMARI

Yuldaahev Gulom

MELIORATIOfl OP ARID LANDSCAPES.

(Ferghana Valley being on example).

The object of the present investigation is Ferghana Valley on the territory of which field and laboratory experiments resulted in the definite conclusions drawn have been carried out.

Atmosphere and soil of large cities situated in the Valley are contaminated with a number of elements,such as, lead (Pb),cadmium (Cd),raarcury (Jig).ammonia (UH^),zinc (Zn),carbonic monoxide (CO), and othera. "Gasoapparat" works as well as machine building enterprises and other factories are the sources of the above elements.

Being fresh rain waters have a mineralization degree of 34 -36 rng/1. Concentration of many elements (such as, cadmium,zinc,etc) in atmosphere is T.5 - 20(70) times higher than the value of maximum permissible concentration.Capable of accumulation and dispersion heavy metals and fluorine (P) are deposited on the surface of soil and water as well as on plants at the distance of 3 - TO km.

The above elements are mainly accumulated in the soil in the north-western and western directions of Ferghana-city.Heavy metals, fluorine.arsenic (Aa) contaminate the soil of landscapes during field management processes.Being a fertilizer the superphosphate contains the contaminators and there are much more elements in superphosphate than in the soil itself.

The land ia contaminated with DDT and other chemicals.In some hydrorrorphous soils their concentration is 5 - 60 times higher than the value of maximum permissible concentration.

Contaminated soils,the polluted water use and release as well as chemical composition of the rivers of Syr-Darya,Naryn,Kara-Darya,northern sais (Chodak-sai,Gava-3ai) and Southern sais (Spkh, Shakhimardan) aro the problems for the present investigation.Besides, the chemical composition and a number of characteriBiticB of ground and undergroud water have been studied,elements migration as well as element concentration coefficients being taken into ac~ oount.Some useful recommendations have been, provided.For the past 10 years the second class of Syr-Darya pollution ha3 turned into tho third one.

Slomant migration in saline landscapes has been studied on

the basis of element enrichment and dispersion coefficients.

According to the Clark-concentration of the alemnts in tho desert saline soils the elements can be divided into 3 following groupsj 1. CC<1. Calcium (Ca).magnesium (l.lg), sodiura (Ha),araenia (As),gold (Au),samarium (Sm) and potassium (K) constitute the group.

2. CC=1-10. Strontium (Sr),boron (B),lanthanura (La),phos-

phorous (Ih),molybdenun (Mo) and cadmiuia (Cd) constitute the group.

3. CC>10. Chlorine (CI) .nitrogen (li) and sulphur (S) con-

atitute the group.

Strontium,boron,molybdenum,lanthanum and some other microelo-manta are the typomorphous elements of the deaert saline soils.Tho greatest dispersion is characteristic of araenic and gold.

In the conditions of aaline landscapes of Central Ferghana Valley there ia an anomalous concentration of magnesium in the ground water,soils,salts and absorbed baaea.lt suggests the separation of magnesium source area.

In Syr-Darya left-bank soils the concentration of arsenic is 25% higher than in the right-bank ones.

Studies on various kinds of plants in various aoil-climatic conditions show that element migration in carrots.potatoes and tomatoes has the different character, mercury and arsenic being absorbed by the above plants to the greater extent.The leas element absorption is characteristic of Indian com.

It should be mentioned that according to the degree of element absorption the leaves of peaches,quiencea and carrots ocoupy tho prominent place.

Plants growing in differect aoil meliorative conditions have almost similar microelement composition but differ in quantity. Besides,the elc ments are absorbed by plants growing in haloo enriched with microelements more than by plants growing in non-enriched halos.

Soils of different salinijy (from 0.01 to 0.06%) have been studied.

Element migration has been studied in cotton-plant under tha influence of various fertilizers,characteristics of both elsraenta and cotton-plant being taken into account.

UIJLAIUEB ШОЫ

ЦУРУИ, ЩШ ЬННТйДАМР МВДШАР1Ш ШШЛШ 40РА 'Щ -БШШ1 liAUtïH /Фаргоив водиййи иисолида/

Изланишдвр объект Фаргона водийои х.пообданно,by ивйдонди 1972 шлдан го 1У90 ¡шлгача дала,лаборатория ва гакрибалар уолу-бига гаянган ^олда,кагор хулоааларга келиади.

Водима жойлашган йприк ша^арлар агиоифераои.гуироклври кагор элеыенглар ва бирнкиалар /курга:шн, «адиий, оиыоб, ру^, 00,

ва бошцапар/ б и лая турли дврвдвда ифлоолвнгвн булиб, бунда бу бирикиа ва элеиеиглвршшг генезиси газЕшпарат,иатшосоаш1К| курилиш индуогрияаи ва бойка заводлвр, фабрикалар хиообланади.

Éfíih оувлари чу чу к б?либ»уларшшг лшераллашганлик даралвои 34-86 иг.л. КУпчилик элеиентларнн /рух,,кадйин, Ба боадлкрнн/ аг-иооферадвгц иикдорлари й?л кУйнлиши иуикин булган ьонцешрвцип-ларидан 1*5—¿0/7U/ царгагача оргиц. ûnip ьегаллар ва ф гор одагды 8-10 ки.ораликдаги наоофада гупрок.усиилик ва оув усгага гушиб| шароигга «араб аккуиуляцияланвди, ёка гаркала ди.

Фаргона шак.ар атрофи гупрокашрида unuoitiiii гарб ва г арба и йУлашшлардв элеиенглвр к/прок аккучуляциялинади. Отр иегаллар ва фтор|1Лшьяк элеиенглари билан ландшафг иуироклари «аилок хр-жвлигн экинлвршш епшгиришдвги агротехник чорв гвдбирлар Упш-зилиши квраёнидв x,au ифлосланада .Бунде ифлос ловчи ионба роашш угиглар гвркабидаги оргикчв элеиенглар ^аи Уйнайдн. Бавзи эле -ыенглар шодори оулерфоофвгдв гупрокка ниобагвн н/п.

Ерларпииз ДдТ ва бойца хиышшглар балан х,аы ифловланган бУ-либ айрии гидроиорф гупроклврдв улврнинг цивдори рухсаг эгнлгаи. шщдоридви 5-60 царгагача оргичлиги вникпвнган.

Ерлар билан бир кагорда сувлар х,аы ифловланган булиб,уларни ифлослвниш генезиии, гашлаш ве кайга фо!;даланаы ивиаладири»хш-ё-вий твркиби Снрдера, Корин До рвдарё за ишиопий /Чоданвой^'овасой ва бошкалар/ ианубий /ОУх, Шох,ииардон ва бошдалар/ сойлвр билан бир кагорда оизог оувлари ва ер йоги иувлари ургаиилиб»бунда элеиенглар иигрвцаяои ва вувдвги царвкагчанлик коэффицеишш бойни двраавлари ва бошна хусусиятларга гбянгьн холда гавоиялвр нилаб чицмлган бунда Сардара оуви охирги 10 йилда ¿-иинф гозвликдвц 3-го Угганлиги кУровгилган. *

Булардан гввдври лондшафгларда эг.и.ентлар'иигрвцаяаи гарна-л ни и i бойиш коэффициент турди иелиоратив иароитлардиги гупрок-

лврдв Ургвнилгвн булпб улврнинг нвтижвлвригв кура шшгвкалари-двги шУр ерлврдв элементпар Узлврининг концентрация кларкигв /КК/ кура к?йиваги гурух,лар билан хврвкгерлвнади.

I. КГС 1. Бу гурух,га квпВций,11Вгний»нагрий|Ш1шьяк,ол1ин, свиарий,келий ва бошквлар кирвди. ¿. КК=1-10. Бу гурдга стронций.бор|ланган,фоифор, молибден

кадмий кнради. В. КК 10. Бу гурух,га хлор,азот,олтингугург кирада. Чул шшгвквои гупроклери шур бУлиб улврни учун огронции.бор, молибден,лвнтвн, квби ыикроэлеыенглвр гиноыорф ^иооблвнвди. Бу Уринда энг квтга тврцвлганлчк дврвжвси иишьпк билан олтингв гуг-ри келвди.

Турли дарена да иУрланган лвндшвфглвршшг сизог оувлврида, тупрок на грунтлардв» тузлври твркноидв.сингдириш ксиплекоида ывгнпйнинг вномал ыикдордаги курааткичлври ьарквзий Фвргонада ыагнийли провинциями вкрагиини гоказо чилвди.

Онрдврёнинг чап со^илндагн гупроклардв иишьяк микдори унг сох,илдвгилврга нисбвтви ¿5 фоиз ничдорда куплиги билан харвкгер-лвнвди. Х,вр хил ивдши'.щ тунрок швронтлвридв ургвнилгвн уоиилик-лврнинг хуоусиятлари ва у ивроигда Ургвнилгвн элеменглар ыигрв-ципои олыв ообзи, карточки, пвиидор, квби уоимликлвр сииоб шшь-якни купрон иингдирцидвн цакканухори нисбвган квм оингдиришидвн далолаг бервди.

Бу уриндв швфтоли.бе^и, вабзи барглари вло^идв вжрвлиб гу-риши, яъни улвргв шшбвган купрок ыивдорда бу. элеыенглврни оинг-дириии улврнинг биологин сингдирии,силгдириш коэффициент орка-ли аницлонгон.

.^йр з^ил иклимий-целиорвгив швроигдв усгвн бир хил уоииликлвр-нинг иикроэлеиенг таркиби Узаро деярли бир хин бУлиб,пикдорий куровткичларц фврк килади. иикроэлеменглпрга /олт.ш,куиуш, йод, бром ив б01.;нвлар./ ио11 бУлгвн вреалдв усиилик улврни купрок сингдирган. Аксинчз бУлгвн ввзиятда усиыликлвр улврни /иикроэле-иенглашш/ капрон Узлэитиргвн.

Булврдвн гшщвря х,ар хил дврвьадв/О.ОХ дан 0,0ь фоиз/ шУр-лангвн гупроклэрдвгя турли Угпглар га'ызирида Ургвнилгвн элененг.-лар и игр вцп по и гузв учун. допыиа булмаодан.унннг Уонаи ва ривоа-ланиш фазалврига бог ;.!;длчги элеиенпшиг хосоалвригв боглик эквн-лиги КТ'рсЗГПяГПН .

Уку-ин диндэвфг Оаэклврвшшг хвияквой гаркибани Уугашшдв агроге6;;';и:'ив.1!; уоуд ед лдонадлб эде„ентдар и и г ради по и 7ргвш:д-ган.