Оксиды железа и тяжелые металлы в загрязненных металлургическим производством почвах г. Чусовой

Чащин, Алексей Николаевич

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Оксиды железа и тяжелые металлы в загрязненных металлургическим производством почвах г. Чусовой
ВАК РФ 03.02.13, Почвоведение

Автореферат диссертации по теме "Оксиды железа и тяжелые металлы в загрязненных металлургическим производством почвах г. Чусовой"

На правах рукописи

ЧАЩИН Алексей Николаевич

ОКСИДЫ ЖЕЛЕЗА И ТЯЖЕЛЫЕ МЕТАЛЛЫ В ЗАГРЯЗНЕННЫХ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИМ ПРОИЗВОДСТВОМ ПОЧВАХ Г. ЧУСОВОЙ (СРЕДНЕЕ ПРЕДУРАЛЬЕ)

Специальность: 03.02.13 - почвоведение

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

2 1 ОКТ 2010

Уфа-2010

004611249

Работа выполнена в ФГОУ ВПО «Пермская государственная сельскохозяйственная академия имени Д.Н. Прянишникова»

Научный руководитель

кандидат сельскохозяйственных наук

ВАСИЛЬЕВ Андрей Алексеевич

Официальные оппоненты:

доктор биологических наук, профессор

СЕРЕДА Нина Алексеевна

доктор биологических наук

СИНЯВСКИЙ Игорь Васильевич

Ведущая организация

Институт биологии УНЦ РАН

Защита состоится 3 ноября 2010 г. в 15.00 в аудитории 252 на заседании диссертационного совета Д.220.003.01 при ФГОУ ВПО «Башкирский государственный аграрный университет» по адресу: 450001, Республика Башкортостан, г. Уфа, ул. 50 лет Октября, 34.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Башкирский государственный аграрный университет».

Автореферат разослан 1 октября 2010 г. и размещен на официальном сайте ФГОУ ВПО «Башкирский государственный аграрный университет» www.bsau.ru.

Ученый секретарь

диссертационного совета, доктор сельскохозяйственных наук

Р.Р. Гайфуллин

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. Загрязнение почв тяжелыми металлами (ТМ) в районе действия предприятий черной металлургии - одна из актуальных экологических проблем, которая привлекает внимание широкого круга исследователей (Важе-нин, 1988, Дончева, 1992, Водяницкий, 1995, Герасимов, 1995, Панин, 1998, Попова, 2005, Wang, 2005, Антипанова, 2007, Семячков, 2007, Даукаев, 2008, Sollaku, 2009, Zawadzki, 2009, Груздев, 2010, Рогова, 2010).

Город Чусовой является одним из центров металлургического производства Среднего Предуралья. -Установлено, что вода и воздух в г. Чусовой загрязнены Сг, Мл и другими ТМ (Зайцева, 1997, 2004, Пугин, 2008, Сафронова, 2009). Сведения о загрязнении ТМ почвенного покрова города охватывают только поверхностный слой почв и не учитывают их генетических особенностей (Государственный доклад..., 1999). Ограничено количество изученных химических элементов, отсутствуют сведения о содержании в почвах редкоземельных и щелочноземельных элементов. Не выявлены состав и свойства железосодержащих фаз носителей ТМ. Мониторинг за загрязнением почв ТМ на территории г. Чусовой и других городов Пермского края не осуществляется. Все это определяет актуальность выполненных исследований.

Цель исследований. Выявить пространственные и внутрипрофильные особенности распределения оксидов железа и тяжелых металлов в разных по генезису почвах города Чусовой Пермского края для оценки и диагностики их загрязненности.

Задачи исследований: 1) Исследовать морфологические, физико-химические свойства, магнитную восприимчивость, а также гранулометрический и химический состав почв разного генезиса и составить картосхему почв селитебной и рекреационной частей г. Чусовой. 2) Изучить и оценить содержание в почвах тяжелых, редкоземельных и щелочноземельных металлов. 3) Изучить состав и содержание оксидов железа в почвах. 4) Установить корреляционную связь между содержанием ТМ и магнитной восприимчивостью. 5) На основе результатов полевого определения объемной магнитной восприимчивости составить картосхему магнитной восприимчивости почв для характеристики загрязненности техногенным магнетитом и тяжелыми металлами почв г. Чусовой.

Научная новизна: 1) Впервые составлена картосхема почв одного из крупных городов Пермского края. 2) Установлена степень техногенности тяжелых металлов. Дана эколого-геохимическая оценка внутрипрофильного и пространственного распределения валового содержания тяжелых, редкоземельных (Y, La, Се) и щелочноземельных (Sr, Ва) металлов в почвах Среднего Предуралья, сформировавшихся в условиях длительного загрязнения металлургическим производством урбанизированной территории. 3) Дана оценка техногенности магнетита (РезОД установлен количественный и качественный состав железо-содежащих минералов в почвах с разным уровнем загрязнения тяжелыми металлами. 4) Впервые составлена цифровая картосхема степени накопления техногенного магнетита в почвах Среднего Предуралья с выделением градаций. 5)

Разработана шкала оценки объемной магнитной восприимчивости почв (аех10"3СИ) в районе действия предприятий черной металлургии. 6) Выявлены аэральный, вейстогенный (механическое привнесение шлака) и гидрогенный факторы загрязнения ТМ почв разного генезиса.

Практическая значимость. Полученные в процессе исследований данные о загрязнении почв ТМ, цифровые картографические материалы могут быть использованы земельно-кадастровой палатой, а также в системе экологического мониторинга почв г. Чусовой и для принятия природоохранных решений администрацией города. Результаты исследований расширяют представления о загрязнении городских почв в зоне действия предприятий черной металлургии Среднего Предуралья и внедрены в учебный процесс кафедры почвоведения ФГОУ ВПО «Пермская ГСХА» по дисциплинам «Почвоведение», «Геохимия», «Мониторинг почв и почвенного покрова» для студентов, обучающихся по специальностям 110101 «Агрохимия и агропочвоведение» и 110102 «Агроэкология».

Основные положения выносимые на защиту: 1) Пространственная и внутрипрофильная неоднородность естественного почвенно-геохимического фона, осложняемая техногенным загрязнением воздуха, воды и использованием в городском хозяйстве металлошлаков, обуславливают дифференциацию почвенного покрова исследуемой территории по уровню содержания ТМ и магнетита. 2) Достоверные корреляционные зависимости между содержанием в почве ТМ (Сг, V, Мп, Хп и №) и магнитной восприимчивостью подтверждаются высоким содержанием магнетита (Ре3С>4) - основного техногенного оксида железа в почвах г. Чусовой и минерала-носителя тяжелых металлов. 3) ТМ определяют загрязнение почв на территории г. Чусовой.

Апробация работы. Результаты исследований докладывались на Всероссийской научно-практической конференции «Энергия и знания молодых - аграрному сектору» в ФГОУ ВПО «Пермская ГСХА», г. Пермь, 2008,2009,2010, Международной научно-практической конференции «Экология и научно-технический прогресс» в ГОУ ВПО «Пермский ГТУ», г. Пермь, 2008, Международной научно-практической конференции «Достижения науки агропромышленному производству» в ФГОУ ВПО «Челябинский ГАУ», 2009 и на Всероссийском конкурсе научных работ по сельскохозяйственным наукам в ФГОУ ВПО «Башкирский ГАУ», г. Уфа, 2009.

Публикации результатов исследования. По результатам диссертационных исследований опубликовано 12 печатных работ, в том числе 6 из них в журналах входящих в перечень ВАК.

Личный вклад автора. Разработка программы и выбор объектов исследований, полевые работы, определение физико-химических свойств почв, гранулометрического состава, магнитной восприимчивости, специальная подготовка образцов к выполнению валового химического анализа почв, статистическая обработка и интерпретация результатов, а также составление электронных картосхем выполнено автором лично в течении 2007 - 2009 г.г. при проведении научно-исследовательских работ в соответствие с программой научно-

исследовательских работ ФГОУ ВПО «Пермская ГСХА» на 2006 - 2010 г.г. Тема 9.

Объем и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 156 страницах, состоит из введения, пяти глав, выводов и практических предложений, включает 23 таблицы, 18 рисунков, список литературы 243 наименования (в том числе 42 зарубежных источника), 2 приложения.

Благодарности. Автор диссертации считает своим долгом выразить искреннюю благодарность за помощь, содействие и многочисленные обсуждения при выполнении работы своему научному руководителю кандидату сельскохозяйственных наук, заведующему кафедрой почвоведения ФГОУ ВПО «Пермская ГСХА» А.А. Васильеву, а также научному консультанту доктору сельскохозяйственных наук, заведующему лабораторией химии почв ГНУ «Почвенный институт имени В.В. Докучаева» Ю.Н. Водяницкому.

Автор признателен за помощь при выполнении экспериментальных работ и обсуждение результатов исследований А.Т Савичеву, ГНУ «Почвенный институт имени В.В. Докучаева»; В.В. Коровушкину, ФГОУ ВПО «МИСиС»; сотрудникам и студентам кафедры почвоведения ФГОУ ВПО «Пермская ГСХА».

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

1. Тяжелые металлы в загрязненных металлургическим производством почвах. В главе рассмотрено негативное влияние металлургического производства на состояние окружающей среды и описано формирование почвенных техногеохимических аномалий в районе действия металлургических предприятий. Приводятся сведения из литературы об. основных механизмах закрепления и поведения ТМ в загрязненных почвах. Подробно изложена роль почвенных оксидов железа как адсорбентов и фаз-носителей ТМ. Обсуждаются вопросы диагностики загрязнения почв металлургическим производством.

2. Объекты, методы и условия почвообразования. Объектами исследований являлись почвы селитебной и рекреационной частей территории города Чусовой (рис. 1). Почвенные разрезы закладывались на разном удалении от ОАО «Чусовской металлургический завод» (ОАО «ЧМЗ») по двум маршрутам, пересекающим территорию исследований с юго-запада на северо-восток и с юго-востока на северо-запад, что позволило охватить основные типы почв города на разных элементах мезо- и макрорельефа. На левобережной части города исследовалась дерново-подзолистая почва (разрез 1, координаты: широта N58°16.235\ долгота Е057°48.43б\ абсолютная высота 185 м) в лесопарке с пихтово-еловым древостоем и урбодерново-подзолистые почвы селитебной части м-на «Новый город» с многоэтажной жилой застройкой 60 - 90 г.г. XX века. На садово-огородных участках в микрорайонах малоэтажной индивидуальной застройки «Камасино» и «Чунжино» исследовались агроземы текстурно-дифференцированные (разрез 11: N58°16.899\ Е057°46.394\ 117 м и разрез 12: N58°17.089", Е057°48.965\ 119 м). На острове Закурье в долине реки Чусовая исследовались аллювиальные серогумусовые почвы: разрез 2 (N58° 17.029',

Е057°47.919\ 117 м) на высокой пойме в южной части острова, разрез 3 (Ы58°17.212\ Е057°47.524\ 114 м) на низкой пойме в северной части острова, разрез 5 (К58°17.144\ Е057°48.017\ 116 м) на высокой пойме в пределах м-на «Закурье» в северо-восточной части острова.

Рис. 1. Схема расположения основных разрезов на территории г. Чусовой.

* - номера разрезов

На правобережной части г. Чусовой в м-не «Старый город» с многоэтажной административно-жилой застройкой 30 - 50 г.г. XX века были заложены разрезы на техноземе (разрез 6: N58°18.324\ Е057°48.496\ 158 м) и на урбосе-рогумусовой почве (разрез 4: N58°18.129\ Е057°47.914\ 146 м). В окрестностях м-на «Красный поселок» исследовалась катена агродерново-подзолистых почв: разрез 16 (N58°18.165\ Е057°49.844\ 258 м), разрез 15 (N58°18.053\ | Е057°49.630\ 218 м), разрез 14 (N58Q17.973", Е057°49.593\ 177 м) соответственно на верхней средней части и у подножье склона юго-западной экспозиции крутизной 6°. Использование почв - сенокос. Также на правом берегу р. Чусо-вая исследована агродерново-подзолистая почва садово-огородного участка в пос. «Антыбары» (разрез 13: N58°17.536\ Е057°44.054\ 124 м).

Исследования включали полевые, лабораторные и расчетные методы:

Об следование почв проведено методом ключевых площадок (Герасимова, 2003, Классификация и диагностика..., 2004). Определение координат мест закладки разрезов выполнено с помощью GPS - навигатора. Магнитометрическая съемка (эг) выполнялась каппаметром КТ - 6. Шаг опробования 200 м. Всего заложено 420 площадок, получено около 4500 единичных значений агх 10"3СИ.

Определение физико-химических свойств почв и гранулометрического состава проведено по общепринятым методикам (Аринушкина, 1965, Вадюни-на, 1986). Удельная магнитная восприимчивость (x)x10"Wkt определена на приборе Kappabrige KLI-2. Валовой химический состав определен рентген-флуоресцентным методом (Tefa 6111). Всего проанализировано 196 образцов с определением содержания Ni, Си, Zn, As, Pb Сг, Mn, V, Ga, Rb, Sr, Y, Zr, Nb и макроэлементов. Валовое содержание Ва, La, Се определяли рентгенрадиомет-ричесьсим методом (Tefa 6111). Всего проанализировано 65 образцов. Содержание и состав оксидов железа определены методом мессбауэровской спектроскопии (Ms - 1104 Em) в режиме постоянных ускорений с источником 57Со в матрице хрома при комнатной температуре. Всего проанализировано 15 образцов.

Для оценки содержания тяжелых металлов использованы ПДК (Санитарные нормы..., 1988) и кларки (Виноградов, 1957). В качестве фона были выбраны подзолистые почвы заповедника «Вишерский» (Ворончихина, 2002, Ларионова, 2004). Исследования включали расчет техногенности (Tg) магнетита, тяжелых металлов (Baron, 2006), их кларков концентрации (Кк) и коэффициентов (R) радиальной дифференциации (Перельман, 1999), а также суммарного показателя загрязнения (Zc) относительно ПДК и фона (Сает, 1990). Математическая обработка результатов исследований проведена с помощью приложения MS Excel. Составление картосхем выполнено на основе ГИС - технологий с использованием программы Maplnfo Professional 9.5.

Природные условия формирования почв. Город Чусовой находится на границе двух геоморфологических стран: Восточно-Европейской равнины и Складчатого Урала (Максимович, 1979), на реке Чусовая, в месте впадения в нее рек Усьва и Вильва. Терригенный фундамент территории г. Чусовой и окрестностей представлен в основном верхнепермскими отложениями уфимского яруса и нижнепермскими кунгурского яруса, а почвообразующими породами являются элювиально-делювиальные отложения, элювии коренных пород, древне-аллювиальные и аллювиальные отложения (Софроницкий, 1967, Коро-таев, 1962).

Климат территории умеренно континентальный. Средняя годовая температура воздуха составляет 0°С. ГТК находится в пределах 1,6-1,8. Количество осадков за вегетационный период 200-250 мм, а среднегодовое 600 мм (Агроклиматические ресурсы..., 1979). В районе г. Чусовой наблюдается в основном перемещения воздушных масс с юга на север.

В соответствии с почвенно-географическим районированием Пермского края равнинная часть Чусовского района находится в пределах Вятско-Камской провинции южно-таежной подзоны дерново-подзолистых почв (Вологжанина, 1982). На территории Чусовского района преобладают дерново- неглубокопод-золистые тяжело- и среднесуглинистые почвы, которые формируются под темно-хвойными елово-пихтовыми лесами (Коротаев, 1962, Овеснов, 1997).

Близкое расположение к Складчатому Уралу, преобладание южного направления ветра, котловинообразное строение речных долин способствуют за-

стою воздушных масс на территории г. Чусовой и аэральному загрязнению почв города ТМ.

Антропогенные условия загрязнения почв ТМ. Окружающая среда города испытывает сильное техногенное воздействие от крупнейшего в Среднем Предуралье металлургического предприятия полного цикла ОАО «Чусовской металлургический завод» (ОАО «ЧМЗ»), который функционирует с 1878 года. Завод расположен в центре города и окружен жилыми кварталами (рис. 1). Кроме того в черте города расположен отвал металлошлаков массой несколько млн. т. Сырьем для производства чугуна и стали служит ванадийсодержащий титано-магнетит Качканарского ГОК. Ежегодный объем выпускаемой заводом продукции составляет свыше 1,5 млн. т. (Пугин, 2008), при этом в атмосферный воздух г. Чусовой ежегодно поступает около 25 тыс. тонн загрязняющих веществ, в том числе соединения железа, свинца, ванадия, хрома и марганца (Состояние и охрана..., 2008).

3. Характеристика исследованных почв

Почвенный покров и морфологическая характеристика почв. Почвенный покров г. Чусовой неоднородный в связи с разнообразием ландшафтов, почвообразующих пород, рельефом местности и разной степенью антропогенно-техногенного воздействия.

Антропогенное преобразование окружающей среды при строительстве города привело к изменению естественных почв. В меньшей степени подверглись влиянию антропогенного фактора дерново-подзолистые почвы в лесопарках и аллювиальные серогумусовые почвы в пойме реки Чусовая. Профиль дерново-подзолистых и агродерново-подзолистых почв имеет типичные зональные морфогенетические признаки, но иногда характеризуется близким -около 1м залеганием карбонатных коренных пород. В аллювиальной серогуму-совой почве низкой поймы выражена слоистость, на высокой пойме слоистость профиля выражена не ясно. В результате взаимодействия природной и антропогенно-техногенной составляющих на селитебной части многоэтажной застройки произошло формирование техноземов, урбаноземов, урбодерново-подзолистых и урбосерогумусовых почв, а на территории индивидуальной жилой застройки дерново-подзолистые почвы преобразованы в агроземы текстурно-дифференцированные и агродерново-подзолистые почвы. Профили техноземов, урбаноземов, урбосерогумусовых и урбодерново-подзолистых почв характеризуются наличием включений в виде строительного мусора, частиц ме-таллошлака, угля и золы.

Гранулометрический состав. На территории г. Чусовой почвы в основном средне и тяжелосуглинистые. В профиле дерново-подзолистых, агродерново-подзолистых почв и агроземов наблюдается элювиально-иллювиальное распределение ила и физической глины (табл. 1). Высокое содержание ила (16 -29%) в поверхностных горизонтах агроземов и агродерново-подзолистых почв (п = 10), способствует закреплению в этих почвах Си и РЬ (г 0,2 - 0,6). В силь-нозагрязненных образцах почв многоэтажной застройки г. Чусовой (п = 5) вы-

явлена отрицательная корреляционная связь между содержанием ила и ТМ (г -0,4-0,5).

Таблица 1. Физико-химические свойства почв, г. Чусовой, 2006 - 2008 г.г

Горизонт, глубина Сорг, % Б Нг ЕКО рНка рНнгО <0,001 <0,01

мэкв/ЮОг мм, %

Разрез 1. Дерново-подзолистая почва, м-и «Новый город», ул. 50 лет ВЛКСМ, лесопарк

АУ, 3-12 7,2±0,7 15,4±0,8 3,8±0,1 19,2±0,8 80±0,8 4,9±0,1 5,8±0,1 14,0 47,0

ЕЦ 15-25 1,2±0,1 9,4±0,9 2,3±0,5 11,7±0,6 80±5,0 4,2±0,3 5,3±0,3 16,7 51,2

ВТЬ 67-77 0,9 14,8 2,6 17,3 85 4,1 5,6 36,1 62,4

Б, 122-132 0,5 24,7 _ 24,7 100 6,7 8,0 16,9 41,7

Разрез 4. Урбосерогумусовая, м-н «Старый город», ул. Школьная, сквер

и, 3-30 2,1±0,1 24,8±4,3 24,8±4,3 100 7,5±0,1 17,8 36,9

Сгь 37-47 1,2±0,2 27,2±2,3 27,2±2,3 100 - 7,8±0,1 23,8 42,6

а2,60-70 0,8 29,6 _ 29,6 100 - 8,0 22,6 45,0

С, 84-94 0,7 24,0 _ 24,0 100 8,0 8,9 32,6

Разрез 6. Технозем, м-н «Старый город», ул. Ленина, сквер

и,, 0-18 6,4±0,7 23,5±0,3 23,5±0,3 _ 6,9±0,1 7,7±0,0 9,7 35,1

и2,44-54 6,4 11,0 1,1 12,1 92 5,7 6,6 _

и3, 82-92 29,2* 24,7 3,7 28,4 87 4,9 6,0 -

И, 94-104 1,4 11,9 11,9 _ 6,8 7,3 _ _

Разрез 3. Аллювиальная серогумусовая, о. Закурье - низкая пойма, сенокос

АУ, 3-24 1,3±0,1 24,3±0,5 0,4*0,1 24,7±0,4 98±0,4 6,3±0,0 7,5±0,9 10,1 22,7

С2~, 27-37 0,9±0,1 24,7±0,3 0,3±0,0 25±0,3 99±0,3 6,3±0,1 7,6±0,1 14,3 28,6

С4~, 46-56 0,8 18,2 0,3 18,5 98 6,3 7,6 9,0 20,0

С7~, 88 - 98 0,8 19,7 0,3 20,0 98 6,3 7,7 9,5 18,8

Разрез И. Агрозем, м-н «Камасино», садово-огородный участок

Р10-20 7,4±1,0 22,4±0,7 1,9±0,1 24,3 92±0,3 6,3±0,0 _ 16,2 32,9

Р2 25-35 3,1±0,3 18,5±1,0 1,9±0,2 20,4 90±1,0 6,5±0,1 17,7 34,0

ВТ2 70-80 0,9 9,2 2,1 11,3 81 5,6 25,3 36,3

С 122-132 0,4 6,9 1,7 8,6 80 5,3 - 18,0 30,3

Примечания: среднее ± стандартная ошибка, для п = 4; - нет данных, * - потери при прокаливании

По данным Роговой (2010), в почвах, загрязненных металлургическим производством, техногенные высокомагнитные оксиды железа, содержащие ТМ, накапливаются в основном в песчаной фракции.

Физико-химические свойства. Физико-химические свойства почв г. Чусовой зависят от их генезиса и уровня техногенеза. Сумма обменных оснований варьирует от повышенной в дерново-подзолистой и агродерново-подзолистых почвах до высокой в аллювиальных серогумусовых, урбосерогумусовой поч-

вах, техноземе и агроземах (табл. 1). Содержание органического углерода в гумусовых горизонтах почв изменяется в широком интервале от 1,2% до 7,4%. У почв селитебных и агроселитебных территорий города в основном нейтральная реакция среды. Высокая сумма обменных оснований, высокое содержание Сорг, а также близкая к нейтральной и нейтральная реакция среды почв многоэтажной жилой застройки города (разрезы 4, б) способствуют закреплению Си, и РЬ в поверхностных горизонтах (для п 14, г = 0,4 - 0,9). Реакция среды аг-родерново-подзолистых и дерново-подзолистой почв (разрезы 1,13-16) варьирует от сильнокислой до слабокислой, что определяет подвижность и вертикальную миграцию Си и Сг.

Валовой химический состав. Распределение макроэлементов в профиле почв г. Чусовой подчиняется закономерностям естественных почвообразовательных процессов, антропогенных и техногенных. Элювиально-иллювиальная дифференциация профиля дерново-подзолистых, агродерново-подзолистых почв и агроземов текстурно-дифференцированных по содержанию оксидов кремния и железа с алюминием является результатом почвообразовательных процессов (табл. 2).

Таблица 2. Валовой химический состав почв г. Чусовой, 2006 - 2008 г.г., %

Горизонт, глубина Si02 AI2O3 Fe203 ТЮ2 МпО MgO СаО S03" Р2О5 К20

Кларк 51,81 13,26 5,43 0,77 0,11 1,04 1,92 0,21 0,18 1,63

Разрез 1. Дерново-подзолистая почва, м-н «Новый город», ул. 50 лет ВЛКСМ, лесопарк

AY, 3-12 70,46 9,54 4,60 0,83 0,17 0,23 2,08 0,19 0,10 1,93

EL, 15-25 74,24 11,34 4,25 0,74 0,07 1,80 0,78 0,12 0,12 2,08

ВТь 67 - 77 63,92 14,55 7,54 . 0,74 0,09 1,66 1,36 0,06 0,08 2,61

D, 122 -132 54,83 11,23 5,08 0,60 0,05 1,33 11,9 0,08 0,12 2,09

Разрез 6. Технозем, м-н «Старый город», ул. Ленина, сквер

Ui, 0-18 51,06 14,02 12,98 1,64 0,56 0,28 6,26 0,73 - 1,45

U2,44-54 47,18 22,29 7,00 1,15 0,12 1,42 2,31 1,18 0,56 1,01

U3, 82-92 30,63 12,51 4,74 1,30 0,24 0,21 8,47 1,25 1,89 1,2

D, 94 -104 64,51 11,88 5,39 0,86 0,15 1,37 3,12 0,49 0,52 1,60

Разрез 5. Аллювиальная серогумусовая, о. Закурье, ул. Закурье, газон

AY.0-12 60,83 10,31 6,15 0,86 0,19 0,66 2,71 0,20 0,12 1,87

СГ, 29-37 67,82 12,06 5,32 0,78 0,16 1,17 1,40 0,10 0,10 2,03

С3~, 66-76 66,59 12,87 5,69 0,83 0,18 1,55 1,32 0,12 0,16 2,03

С4~, 108-118 68,44 12,91 5,40 0,87 0,14 0,82 1,35 0,03 0,04 2,18

Разрез 11. Агрозем, м-н «Камаснно», садово-огородный участок

Р, 0-20 60,24 9,87 5,09 0,86 0,18 1,37 2,76 0,29 0,73 2,15

Р2 25-35 61,95 11,44 5,57 0,88 0,19 1,19 2,20 0,15 0,62 2,32

ВТ2 70-80 64,61 12,94 5,41 0,92 0,11 1,39 1,26 0,07 0,22 1,20

С 122-132 67,33 13,08 5,21 0,80 0,13 1,33 1,16 0,08 0,10 2,02

Техногенный вклад в валовой химический состав почв наиболее заметно выражен в урбосерогумусовой почве и техноземе. Так, в горизонте 11] разреза 6 выявлены высокие значения кларков концентрации 503 3,5; ТЮ2 2,1; Ре203 2,4; МпО 5,1; СаО 3,3. В поверхностных горизонтах агроземов аккумуляция Ре, И, Б, Са, Мп, проявляется в меньшей степени, чем в техноземе.

4. Оксиды железа в почвах

Состав и содержание железистых минералов. Для выявления минералогических форм железа, как активных фаз носителей тяжелых металлов в почвах природно-техногенных геохимических аномалий используется мессбау-эровская спектроскопия (Коровушкин, 2004). Обработка результатов мессбау-эровской спектроскопии показала, что почвы г. Чусовой содержат хлорит, эпи-дот, гидрослюды, тонкодисперсные гидроксиды железа, которые диагностируются по дублетам мессбауэрвских спектров: Э1, Б2, БЗ (рис. 3 А, В, С).

Примечания: А - гор. ЕЬ (15 - 25 см), дерново-подзолистая почва (разрез 1)., В - гор. АУ (0 - 12 ем) аллювиальная серогумусовая почва (разрез 5), С -: - гор. (0 - 18 см) техно-зем (разрез 6).

Наличие и содержание техногенных магнетита и гематита диагностируется по сикстетам С1, С2, СЗ, С4 (рис. 3, В, С). Мессбауэровские спектры почв г. Чусовой по содержанию магнетита нами были разделены на три группы: с низким, средним и высоким содержанием этого минерала в почвах (рис. 3).

К первой группе (А) относятся спектры наименее загрязненных почв города. Содержание магнетита в аллювиальной серогумусовой почве (разрез 2) минимальное и составляет всего 7,2%. Это объясняется проявлением поемного процесса. В период паводка происходит смыв и погребение высокомагнитных оксидов железа, что прерывает цикличность их прогрессивного накопления за счет аэральных выпадений на поверхность почвы вблизи от завода. Содержание магнетита в горизонте АУ дерново-подзолистой почвы (разрез 1) 14,6%, что относительно не высоко и объясняется удаленностью почвы от источника выбросов. Магнетит в спектрах образцов из нижележащих горизонтов не идентифицирован, что свидетельствует о его разрушении в горизонте ЕЬ в результате подзолистого процесса, а в горизонте ВТ дерново-подзолистой почвы магнито-упорядоченные оксиды не образуются (табл. 3).

Во вторую группу (В) отнесены спектры среднезагрязненных почв города. В горизонте АУ аллювиальной серогумусовой почвы (разрез 5) на высокой пойме и горизонте и урбосерогумусовой почвы (разрез 4) содержание магнетита 13,1% и 25,1% соответственно. Высокое содержание магнетита в урбосеро-

гумусовой почве объясняется значительным техногенным воздействием выбросов ОАО «ЧМЗ» на почвы м-на «Старый город».

Таблица 3. Железосодержащие фазы почв г. Чусовой, 2009 г.

Гори- Компонента S Д H эфф, Кэ Компонент пло- Распределение Fe по Fe фаза

ЗОНТ, глубина спектра щади фазам

мм/с %

Разрез 1. Дерново-подзолистая почва, м-н «Новый город», лесопарк

Cl(Fe3+) 0,37 -0,26 514 8,4 0,3 Гематит

C2(Fe3+) C3(Fe+Fe2+) 0,28 -0,08 488 6,2 0,2 Магнетит

AY, 0,59 0,04 447 8,4 0,3 Магнетит

3-12 Dl(Fef) 1,13 2,65 0 5,5 0,2 Хлорит

D2(Fe) 0,37 0,56 0 47,4 1,5 Гидрксды+силикаты

D3(Fe3+) 0,39 0,93 0 24,1 0,8 Гидрослюды

Разрез 4. Урбосерогумусовая почва, м-н «Старый город», ул. Школьная, сквер

Cl(Fe ; 0,37 -0,15 514 10,2 0,6 Гематит

C2(Fe3+) C3(Fe+FeJ+) 0,32 -0,12 491 11,8 0,7 Магнетит

и, 0,58 -0,03 458 13,3 0,9 Магнетит

3-30 Dl(Fe2+) 1,14 2,76 0 4 0,3 Хлорит

D2(Fe3+) 0,37 0,50 0 26,8 1,7 Гидрксды+силикаты

D3(Fe34) 0,38 0,76 0 33,9 2,1 Гидрослюды

Разрез 6. Технозем, м-н «Старый город», ул. Ленина, сквер

Cl(Fe v 0,37 -0,19 513 19,5 1,8 Гематит

C2(Fe3+) 0,32 -0,09 490 16,2 3,1 Магнетит

и,, 0-18 C3(Fe3++FeJ+) C4(Fe3++Feî+) 0,60 0,68 0,01 0,08 459 429 14,5 3,4 Магнетит Магнетит

Dl(Fe2+) 1,15 2,67 0 7,3 0,7 Хлорит

D2(Fe3+) 0,38 0,67 0 39,1 3,5 Гидрксды+силикаты

Разрез 5. Аллювиальная серогумусовая, о. Закурье, ул. Закурье, газон

Cl(FeJ+) 0,38 -0,20 515 9,2 0,4 Гематит

C2(Fe3+) C3(Fe+Fe2+) 0,29 -0,09 492 6,8 0,3 Магнетит

AY, 0,69 0,01 458 6,3 0,3 Магнетит

0-12 Dl(Fe2+) 1,13 2,66 0 12,5 0,5 Хлорит

D2(Fe3+) 0,38 0,62 0 58,1 2,5 Гидрксды+силикаты

D3(Fe3+) 0,37 1,96 0 7,1 0,3 Эпидот

Примечания: 6 - изомерный сдвиг относительно a Fe; Д - квадрупольное расщепление; Нэфф - эффективное магнитное поле; распределение железа по фазам учитывается в % от содержания валового железа; тонкие гидрооксиды железа не идентифицируются.

Третья группа спектров (С) характеризует профиль технозема, который расположен в наиболее загрязненной части г. Чусовой. Высокая интенсивность сикстетов в спектре этой почвы свидетельствует о значительном загрязнении техногенным магнетитом (34,1%).

Внутрипрофильное распределение магнетита характеризует его техно-генность, под которой понимается доля техногенного элемента в процентах от валового содержания в почве. Техногенность рассчитана по методике основанной на подсчете коэффициента обогащения (КО) относительно почвообразую-щей породы. При этом содержание магнетита нормируется на содержание алюминия, как консервативного элемента, находящегося преимущественно в составе алюмосиликатов (Baron, 2006):

КО = (Мед : А1д) : (Мес : А1с) [1],

где МеА и Мес - валовое содержание данного элемента в горизонтах AY и С, А1а и Ale - валовое содержание алюминия в горизонтах AY(U) и С. После этого рассчитывали долю техногенности Tg (% от валового) из выражения (Baron, 2006):

Tg- 100*(к0-1): КО [2]

Средняя техногенность магнетита в почвах высокая и составила 83%. В почвах на территории мгногоэтажной застройки она еще выше - 97 - 99% (табл. 4).

Таблица 4. Техногенность Tg магнетита и тяжелых металлов (% от валового) в почвах г. Чусовой, 2008 г.

Разрез, почва Fe304 Ni Cu Zn Pb Cr Mn

1. Дерново-подзолистая 97 0 8 60* 56* 47* 71*

4. Урбосерогумусовая 99 4 50* 65* 65* 91* 82*

6. Технозем 87 37* 49* 64* 23* 97* 67*

11. Агрозем текстурно-дифференцированный 95 32* 67* 79* 90* 55* 51*

16. Агродерново-подзолистая 96 35* 0 0 0 0 0

* - достоверная техногенность с Tg> 20%

Минимальная техногенность всего 42% в агродерново-подзолистой почве пос. «Антыбары», где большая часть техногенного магнетита растворяется в восстановительных условиях.

Нами была установлена достоверная корреляционная связь содержания магнетита с ТМ (табл. 5).

Таблица 5. Коэффициенты корреляции содержания ТМ и магнетита (п = 11)

Ni Cu Zn Pb Cr Mn Fe

0,9* 0,8* 0,7* 0,6 0,7* 0,8* 0,6*

* - достоверно при Р » 0,95

Однако практическое применение данной зависимости ограничено, т.к прямое определение содержания магнетита является дорогостоящим анализом. Для выявления загрязненности почв ТМ используются экспресс методы косвенного определения содержания магнетита, основанные на измерении магнитной восприимчивости почв (Рихванов, 1993, Гладышева, 2007, Страдина, 2008, Решетников, 2009 и др).

Магнитная восприимчивость почв. Аккумулятивный характер распределения по профилю почв магнитных соединений четко отражает техногенную природу магнетиков и их аэральное поступление в почвы города. Восприимчивость горизонта U, технозема и горизонта U урбосерогумусовой почвы, по шкале Водяницкого (1992), умеренно высокая -1498 и 792><10"8м3/кг (рис. 4). В горизонте AY дерново-подзолистой почвы лесопарка (разрез 1) магнитная восприимчивость меньше почти в 7 раз, чем в горизонте U технозема, но отношение Кх по Вадюниной (1972), в этой почве высокое - 24.

200

МО

600

1ооо

-зо

Удельная магнитная восприимчивость (УМВ) горизонтов АУ аллювиальных почв о. Закурье из-за поемности значительно ниже, чем в почвах многоэтажной застройки и варьирует от средней - 126х10"8м3/кг на низкой пойме (разрез 2) до умеренно-высокой - З59х10"8м3/кг на высокой пойме (разрез 5).

Восприимчивость горизонтов Р и РУ агроземов (разрезы 11 -12) и агродерново-подзолистых почв (14 -16) достигает 178 - 722х10'8м3, что соответствует среднему и умеренно-высокому уровню. Это превышает до 9 раз значения (30 - 50хЮ"8м3/кг), характерные для аналогичных по генезису почв Среднего Предуралье, сформировавшихся вне зоны действия предприятий черной металлургии (Лукшин, 1968, Васильев, 1994, Ковриго, 2004, Страдина, 2008). От-

901

у а 0,0201X ♦ 2,7447

-♦■Ря»рез 1. Д ерпово-псдаолистая почва ~*-Ра«рез 4. Урбос«рог»тсовзя почва -*-Разрез 6. Техночем

Рис. 4. Распределение восприимчивости в профиле почв

ношение Кх в этих почвах также высокое и составляет от 10 до 48.

Картосхема магнитной восприимчивости. Сопоставление магнитной восприимчивости образцов с содержанием в них ферромагнитных фаз, выявленных мессбауэровской спектроскопией, показало, что в почвах г. Чусовой существует прямая зависимость магнитной восприимчивости от содержания магнетита (рис. 5). Это дало нам возможность решать обратную задачу и по величине магнитной восприимчивости (к) определять содержание магнетита (Ре304) в почве (в мг/кг), используя следующее эмпирическое уравнение:

Ре304=10Чх-17):345

О 400 000 1200 1900 Рис. 5. Связь магнетита и восприимчивости в почвах

[3],

где % - удельная магнитная восприимчивость почвы в 10 см /г. При %<17хЮ"8 содержание магнетита в почве принималось равным нулю.

В соответствии с этой закономерностью и по результатам полевых исследований была составлена шкала объемной магнитной восприимчивости (ОМВ) почв и шкала степени накопления техногенного магнетита. Выделение групп почв в шкалах основано на различии концентрации высокомагнитных оксидов в почвах (табл. 6). Для составления картосхемы мапштной восприимчивости почв территория города была разбита на 450 квадратов площадью 4 га каждый. Измерения восприимчивости проводились в десятикратной повторности на наблюдательных площадках размером 1м2, в углах квадратов.

Таблица 6. Шкалы объемной магнитной восприимчивости почв и накоп-

ления техногенного магнетита в почвах г. Чусовой, 2008 г.

Степень магнитной восприимчивости ®*10"3СИ Степень накопления техногенного магнетита Содержание Ре304, г/кг

низкая 0-1 низкая 0-5

средняя 1-4 средняя 5-10

повышенная 4-8 повышенная 10-20

высокая 8-12 высокая 20-40

очень высокая >12 очень высокая >40

На оцифрованную карту города были нанесены результаты магнитометрической съемки с учетом средней величины магнитной восприимчивости на каждой наблюдательной площадке. В соответствии с принятой шкалой, при помощи программы Мар1пй>, была составлена картосхема магнитной восприимчивости почв города, которая представляет собой самостоятельный слой электронной карты города (рис. 6).

Рис. 6. Картосхема магнитной восприимчивости почв г. Чусовой, 2009 г.

Картосхема магнитной восприимчивости позволяет выявить ареалы почв с разной степенью накопления техногенного магнетита, что важно для оценки экологической ситуации в разных частях города, организации мониторинга за загрязнением почв техногенными оксидами железа и принятия природоохранных решений. Неоднородность магнитной восприимчивости почв на территории г. Чусовой определяется различными факторами: влиянием рельефа местности, направлением перемещения воздушных масс, удаленностью от источников выбросов ферромагнетиков, степенью вмешательства человека в почвообразование путем привнесения техногенных оксидов железа. В связи с этим, анализ пространственного распределения восприимчивости почв проводился по микрорайонам и элементам ландшафта города (табл. 7).

Почвы микрорайонов многоэтажной застройки. Восприимчивость почв большей части территории м-на «Новый город» находится в пределах от 1 до 2х10"3СИ. Микрорайон «Новый город» расположен с подветренной стороны на расстоянии 1500 - 3000м южнее ОАО «ЧМЗ» на высоких (130 - 150 м) относительно завода (120 м) надпойменных террасах (рис. 1). Такое положение микрорайона на местности определяет слабую загрязненность его почв ферромагнетиками. Вместе с тем, восприимчивость урбодерново-подзолистых почв на придорожных (до 5м) газонах улиц м-на «Новый город» с интенсивным движением автотранспорта в два раза выше, чем восприимчивость почв внутридворо-вых территорий и в среднем, составляет 2,6*10"3СИ. Источником магнетита в почвах этого микрорайона являются выбросы ОАО «ЧМЗ» и автотранспорта, а также антигололедные средства по уходу за дорогами на основе металлошла-ков. Кроме того, в различных частях м-на «Новый город», в том числе на территории некоторых детских садов, выявлены небольшие по площади ареалы почв с высокой восприимчивостью - 11*10"3СИ. Локальное загрязнение ферромагнетиками происходит в результате использования для озеленения территории почвенно-грунтовых смесей, содержащих в своем составе отходы металлургического производства. В дерново-подзолистых почвах лесопарков восприимчивость составляет всего 1,1 х10'3СИ, что несколько выше фона (0,3 - 0,4х10"3СИ). Наиболее часто встречаемая восприимчивость почв (ц0) в м-не «Новый город» составляет 0,7х10"3СИ.

Значительная часть м-на «Старый город» находится на расстоянии всего 500 - 1500м к северо-востоку от ОАО «ЧМЗ», т.е в пределах санитарно-защитной зоны этого металлургического предприятия. В отличие от м-на «Новый город» в м-не «Старый город» техногенный магнетит распространен повсеместно. Загрязнение охватывает почвы скверов и газонов придорожной части улиц, территорий рынка, стадиона, автовокзала, поликлиник, школ и внутри-дворовую территорию жилых кварталов микрорайона. Так, восприимчивость почв на улице Ленина высокая - 9,4*10'3СИ, а в сквере около Дворца Культуры Металлургов в отдельных случаях магнитная восприимчивость очень высокая -32*10'3СИ. Мода и медиана восприимчивости почв микрорайона также высокие. Территорию м-на «Старый город» следует отнести к ареалу почв с высокой и очень высокой степенью накопления техногенного магнетита.

Таблица 7. Статистическая обработка результатов магнитометрической съемки почв г. Чусовой, 2008г.___

Территория Преобладающие почвы Элемент ландшафта, миктооайоны п 1ш М± У,% Но Не

Внутридворовая территория 94 0,211,0 1,3±0,1 22 0,7 0,9

1.М-Н. «Новый город» Урбодерново- Придорожная часть 21 0,810,1 2,б±0,2 26 2,9 2,2

подзолистые Лесопарк 12 0,43,2 1,1±0,1 22 0,9 1,0

В среднем по 1 12 7 0,211,0 1,5±0,1 23 0,7 1,0

2.м-н «Старый город» Придорожная часть 74 3,717,1 9,4±0,6 21 10,2 8,4

Техноземы Внутридворовая территория 8 2,432,1 10,8±0,6 18 - -

В среднем по 2 82 2,432,1 9,6±0,6 21 10,2 8,5

Аллювиальные серогу-мусовые Высокая пойма 18 0,73,0 2,4±0,1 19 3,0 2,4

3. о. Закурье Низкая пойма 10 0,52,2 1,2±0,1 14 1,1 1,1

В среднем по 3 28 0,53,0 2,0±0,1 14 1,1 2,1

«Поселок металлургов» 39 0,43,4 1,5±0Д 17 1,4 1,4

«Лисьи гнезда» 13 0,1 - 3,2 1,2±0,1 22 0,9 0,9

4. м-ны инди- Агроземы, агродерново-подзолистые «Дальний Восток», «Подьело-вики» 15 0,57,9 1,9«),2 23 1,8 1,8

видуальной жилой застройки «Красный поселок» 11 0,16,4 2,6±0,2 24 3,3 2,8

«Шибаново», «Камасино», «Чунжино» 10 0 0,13,8 1,4±0,1 17 1,6 1,2

«Углежжение» 24 0,712,8 4,1±0,5 36 2,3 2,5

В среднем по 4 20 1 0,112,8 2,2±0,1 23 1,4 1,5

Примечания: ц0 - мода; [1, - медиана; - не определено

Аллювиальные почвы о. Закурье. Восприимчивость аллювиальных почв низких пойм рек Чусовая и Усьва низкая - 0,3 - 0,4><10"3СИ. Восприимчивость аллювиальных серогумусовых почв о. Закурье (Ь = 115м, на расстоянии 100 -1000 м на юг от завода) варьирует от низкой (0,5><10"3СИ) до средней ее значения возрастают от периферии к центру острова, что свя-

зано с сокращением периода поемности на удаленных от русла реки участках поймы. Мода (ц0) восприимчивости аллювиальных почв составляет 1,1><10'3СИ.

Почвы микрорайонов индивидуальной жилой застройки. На удаленных от завода (на 1500 - 2500м) высоких надпойменных террасах (h > 180м) в микро-райнах «Поселок металлургов» и «Лисьи гнезда» магнитная восприимчивость агродерново-подзолистых почв средняя от 1,2 до 1,5х10"3СИ. В почвах м-нов «Дальний восток», «Подъеловики» (h = 130м, на расстоянии 2500 - 3000 м на север от завода) и «Красный поселок» (h = 160м, на расстоянии 1500 м на северо-восток от завода), восприимчивость средняя - 1,9 - 2,6><10"3СИ. В агроземах и агродерново-подзолистых почвах м-нов «Чунжино», «Шибаново», «Камасино» в наиболее пониженной части города (h = 120м, на расстоянии от 500 до 1200 м на юго-запад и юго-восток от ОАО «ЧМЗ»), магнитная восприимчивость средняя - 1,4х10"3СИ. Более загрязнены техногенным магнетитом агродерново-подзолистые почвы и агроземы м-на «Углежжение» (h = 120м, на расстоянии 300 - 700 м на запад от завода), их восприимчивость повышенная - 4,1хЮ"3СИ, что, вероятно, связано с близким расположением микрорайона к шлакоотвалу завода. Наиболее часто встречаемая восприимчивость (ц0) в агроземах и агродерново-подзолистых почвах составляет 1,4х10'3СИ.

На урбанизированных территориях с развитым металлургическим производством, одновременно с загрязнением почв техногенным магнетитом, происходит загрязнение почв ТМ (Водяницкий, 2009, Дуров, 2009).

5. Тяжелые металлы в почвах

Оценка загрязнения почв ТМ. Содержание ТМ в почвах г. Чусовой определяется как природными, так и техногенными факторами. Из природных факторов важнейшим является обогащенность материнских пород Сг, Pb, Zn, Ni и Cu (табл. 8). Их содержание выше регионального кларка по Вострокнутову (1992). Среди техногенных факторов загрязнения почв города выделяются вей-стогенный, аэрогенный и гидрогенный (Сает, 1990). В связи с геоморфологической позицией завода аэрогенный фактор загрязнения почв ТМ действует на всей территории города.

Вейстогенный фактор загрязнения в большей мере выражен на территории м-на «Старый город». Загрязнение ТМ почв микрорайона связано с историей его развития. При строительстве зданий микрорайона использовался шлак и другие отходы металлургического производства, обогащенные ТМ (Максимович, 1999). Кроме того, длительный период времени здания микрорайона отапливались автономными котельными с использованием угля Кизеловского бассейна, который характеризуется повышенным содержанием ТМ (Ворончихина, 2003). Продукты сжигания угля накапливались в почвах придомовых территорий. Металлошлаки использовались также при планировке территории микрорайона, а зола часто применяется как кальцийсодержащий компонент почвог-рунтов.

Техногенность для большинства металлов высокая: 24-89%. Ряд техно-генности металлов в почвах города следующий: Cr>Zn>Mn>Pb>Cu (табл. 4). Распределение ТМ по профилю почв г. Чусовой имеет неодинаковый характер.

Накопление ТМ с поверхности почвы в большей степени выражено в урбосеро-гумусовой почве (рис. 7). В аллювиальных почвах и в техноземе, в связи с разнородностью аллювия И техногенного материала внутрипрофильное распределение сложное, с выделением максимумов и минимумов содержания ТМ в различных горизонтах. Коэффициенты радиальной дифференциации (Я) ТМ отражают среднее накопление Си, 2п, РЬ (Я 2 - 4) в поверхностных горизонтах дерново-подзолистой почвы и агрозе-мов, а также сильное накопление Мп и Сг (Я 5 - 9) в горизонте и урбосе-рогумусовой почвы.

Почвы микрорайонов многоэтажной застройки. Максимально высоко по отношению к фону содержание в почвах V и Сг, что более заметно в техноземе и урбосерогу-мусовой почве, где содержание этих элементов выше фоновых значений в несколько десятков раз (табл. 8). В почвах микрорайонов многоэтажной жилой застройки содержание Си, РЬ, Аэ, 2п, Мп, V, Сг выше кларка и фона. Наибольшее загрязнение выявлено в м-не «Старый город», а почвы м-на «Новый город», можно считать относительно чистыми, но с очагами локального загрязнения. Загрязнение почв ТМ максимально в техноземе, где установлено превышение кларка в 5-8 раз по Си, Ъа., РЬ и Мп, а концентрации валового содержания Сг и V достигают 37 и 58 кратного превышения кларков. Содержание ТМ 1 - 3 классов опасности в поверхностном горизонте дерново-подзолистой почвы лесопарка м-на «Новый город» ниже ПДК (табл. 8). Горизонт и урбосерогумусо-вой почвы в м-не «Старый город» сильно загрязнен Си, ¿п, Мп, V, и Сг. Содержание этих ТМ в горизонте и достигает 1,7, 3,5, 1,3, 12,7 и 5,0 ПДК соответственно. В техноземе превышение ПДК выявлено по Си в 4 раза, в 5 раз по РЬ, от 2 до 3 раз по N¿1. Содержание Сг и V выше ПДК в 12 и 26 раз соответственно, что связано как с вейстогенным, так и с аэральным загрязнением почв м-на «Старый город».

Величина Ъъ, рассчитанная по отношению к ПДК, в слое 0 - 10 см почв м-на «Старый город» достигает 74, что позволяет отнести эту территорию к опасной категории загрязнения. Допустимая категория загрязнения (2!с = 6) наблюдается в урбодерново-подзолистых почвах м-на «Новый город» (рис. 8).

Аллювиальные почвы о. Закурье. В почвах о. Закурье содержание Си и 2п выше фона в 1,5 - 2 раза, а Сг в 4 - 5 раз. Превышение кларков в этих почвах от 2 до 3 раз выявлено по Си, РЬ и (табл. 8). Основным металлополлютантом аллювиальных почв является Сг. Существенное загрязнение этим элементом выявлено в почве на низкой пойме (разрез 3). Эта часть поймы подвергается ежегодному затоплению в период весеннего паводка. Источником Сг может быть объединение «Хромпик» Свердловской области, расположенное на реке выше г. Чусовой (Государственный доклад..., 1999). Содержание Сг превышает ПДК в 1,5 и 2,1 раза в слоях СГ" и С{~ соответственно.

5 Кк в I „, I

.й

|«Н

560 78

Рис. 7. Внутрипрофильное распределение Кк ТМ в урбосерогумусовой почве

ЕВ V

шСг

шРЬ

□ г п ш Аз

0|\П

шСи

□ Мп

1 2 3

Рис. 8. Суммарное загрязнение (2сПдк) тяжелыми металлами слоя 0-10 см почв г.Чусовой с учетом доли отдельных ТМ в величине '¿стк, 2008:1 - Аллювиальные серогумусовые, п = 6; 2 - Агроземы, п = 12; 3 - Урбодерново-подзолистые, п = 8; 4 - Урбосерогумусовые, п = 4; 5 - Техноземы, п = 10.

Аллювиальные почвы о. Закурье подвержены одновременно аэральному и гидрогенному загрязнению. Почвы о. Закурье, несмотря на его близкое расположение от завода, менее загрязнены ТМ, чем почвы территории микрорайона «Старый город». Величина Ъс, в аллювиальных почвах о. Закурье составляет всего 3 (рис. 8).

Почвы микрорайонов индивидуальной жилой застройки. В агроземах и агродерново-подзолистых почвах содержание Мп, N1 и Си выше фона в 2-3 раза, а Хп и Сг соответственно в 5 и 7 раз (табл. 8). Превышение кларков тяжелыми металлами таково: Ъа. 3,6; РЬ 3,2; Си 2,2; Сг, Мп 1,8; Аэ 1,4; № 1,3. Загрязнение ТМ агроземов в микрорайонах «Камасино» и «Чунжино» выявлено по 7.п, Сг и Си, Их содержание превышает ПДК соответственно в 2 - 3,1,5 и 1,4 раза. ТМ поступают в почву этих микрорайонов в основном аэральным путем.

Содержание ТМ в агродерново-подзолистых почвах окрестностей м-на «Красный поселок» не превышает ПДК. Агроземы и агродерново-подзолистые почвы по величине Хс=5 относятся к категории допустимого загрязнения почв (рис. 8).

Содержание ЯЬ, МЬ, Ъх и йа в почвах г. Чусовой, как правило, не превышает кларк.

Таблица 8. Профильное распределение тяжелых металлов и Аэ (мг/кг) в почвах г. Чусовой, 2008 г.

Горизонт и глубина № Си 2л Ая РЬ Сг Мп V ва а | ЫЬ

Разрез 1. Дерново-подзолистая почва, м-н «Новый город», ул. 50 лет ВЛКСМ, лесопарк

АУ, 3-12 60±4 43±8 102±5 4±0,9 25±3,7 168±14 965±75 <п.о. 13±0,7 74±3,6 164±3,0 9±1,2

ЕЬ, 15-25 74±7 J 32±4 55±3 6±1 10±1,1 123±7 519±99 < п.о. 5±3,1 75±1,1 184±5,8 12±0,5

ВТ,, 67-77 167 . 67 73 13 15 178 689 <п.о. 13 86 159 12

0,122-132 136 58 60 9 16 130 410 <п.о. 13 74 140 1.0

Разрез 4. Урбосерогумусоваи, м-н «Старый город», ул. Школьная, сквер

и,3-30 90±7 95±18 282±44 &±2,9 33±5,7 922±123 2393±158 1897,6±712,2 9±4,1 63±2,5 162±6,8 13±1,3

а2,б0-70 104 50 109 <п.о. 22 130 511. <п.о. 10 72 159 12

С , 84-94 98 53 111 <п.о. 13 103 478 <п.о. 14 64 132 11

Разрез 6. Техиозем, м-н «Старый город», ул. Ленина, сквер

11), 0-18 91±13 117±32 362±68 11±ЗД 61±11 1984±379 3452±427 3973,1±302,9 10±3,8 50±9,9 243±29,6 17±2,9

и2) 44-54 57 42 142 269 6 87 130 < п.о. 32 30 414 21

и3, 82-92 88 207 157 20 238 116 1834 <п.о. 60 26 489 25

0,94-104 52 55 118 16 43 62 1138 <п.о. 22 62 346 16

Разрез 3. Аллювиальная серогумусовая, о. «Закурьс» - шикай пойма, сенокос

А У, 3-24 55±6 43±3 130±9 6±1,7 20±4 174±11 1206±55 < п.о. 14±3,4 55±1,9 357±17,3 16±1,1

С2~, 27-37 48±4 67±15 113±5 5±1,4 25±3 308±57 1032±96 <п.о. 12±1,0 65±3,2 393±20,4 14±1,1

С4~, 46-56 55 67 88 <п.о. 20 424 1634 <п.о. 12 59 334 11

С7~, 88-98 62 25 81 4 13 34 1278 <п.о. 18 49 266 13

Продолжение таблицы 8

Горизонт и глубина № Си 2л АБ РЬ Сг Мп V ва ш> Ъс ыь

Разрез 5. Аллювиальная серогумусовая, о. «Закурье», - выскоая пойма, ул. Закурье, газон

АУ, 0-12 54±10 57±11 168±16 5±1,2 28±6,1 251±19 1491±138 <п.о. 18±1,2 64±0,9 278±2,5 14±0,9

С," 29-37 55±10 29±6 87±2 <П.О; 16±0,б 58±П 104б±80 <п.о. 20±2,7 66±2,5 347±3,8 19±1,6

СГ, 108-118 38 25 87 <п.о. 15 130 1053 <п.о. 18 81 333 16

Разрез 11. Агрозем текстурно-дифференцированный, м-н «Камасино», садово-огородный участок

Р1О-2О 63±19 75±13 287±59 40±11 27±1 315±24 1524±63 <п.о. 16±1,0 73±3,9 333±5,0 -

Р2 25-35 65 62 187 21 29 267 1441 <п.о. 13 81 359 -

ВТ2 70-80 59 31 82 <п.о. 35 178 829 <н.о. 9 76 396 -

С 122-132 58 33 78 <п.о. 33 192 1022 <п.о. 14 70 420 -

Разрез 14 Агродерново-нодзолистая, окрестностн м-на «Касный поселок», сенокос

РУ 2-10 54±5 38±2 79±24 9±5 22±3 109±26 1200±177 <п.о. 13±1,2 83±7,0 258±33,4 13±1,5

ЕЬ 12 - 22 50±4 38±5 68±8 14±1 27±2 66±12 689±133 <п.о. 16±1,8 69±2,8 180±133 11±0,7

ВТ167-77 31 19 56 8 19 55 782 <п.о. 7 62 185 9

ВТ2 97 - 107 86 65 233 40 25 438 2308 <п.о. 17 73 164 12

пдк 85 55 100 2 30 200* 1500 150 - - - -

Кларк 40 20 50 5 10 200 850 90 30 100 300 20**

Фон 27 27 61 - 27 45 854 63 - - - -

Примечания: среднее ± стандартная ошибка, для п = 4; < и.о. - ниже предела обнаружения прибора; * - по Во\уеп (1976); **-по Виноградову (1962);-нет данных

В загрязненных почвах г. Чусовой (2с > 16) установлена высокая достоверная корреляционная зависимость (г > 0,7) между содержанием N1, Си, Ъп, Сг, Мп, V и магнитной восприимчивостью (табл. 9).

Таблица. 9. Корреляционная матрица содержания ТМ и магнитной вос> приимчивости в поверхностных горизонтах почв г. Чусовой (п = 87)

ОМВ УМВ № Си 2п РЬ Сг Мп Те у**

ОМВ 1.0 0,8* 0,7* 0,7* 0,8* 0,4* 0,8* 0,8* 0,8* 0,6*

УМВ 1,0 0,8* 0,8* 0,9* 0,5* 0,9* 0,9* 0,9* 0,7*

№ 1,0 0,6* 0,6* 0,3* 0,7* 0,7* 0,7* 0,7*

Си 1,0 0,8* 0,4* 0,8* 0,8* 0,8* 0,5*

гп 1,0 0,6* 0,8* 0,8* 0,8* 0,6*

РЬ 1,0 0,5* 0,5* 0,5* 0,5*

Сг 1,0 1,0* 0,9* 0,8*

Мп 1,0 0,9* 0,7*

Ре 1,0 0,7*

V 1,0

*-достоверно при Р = 0,95; **-11 = 24

Прямая связь содержания ТМ и восприимчивости почв (рис. 9) позволяет использовать калпаметрию для выявления загрязненности почв №, Си, Сг и Мп, а картосхему магнитной восприимчивости для оценки пространственного распределения ТМ на территории г. Чусовой. При применении уравнения линейной регрессии, по величине объемной магнитной восприимчивости, с высокой степенью достоверности можно определить количественное содержание металлополлютантов в загрязненных почвах.

восприимчивость

Рис. 9. Зависимость содержания 2п (а), Сг (Ь), Мп (с) от ОМВ

Редкоземельные и щелочноземельные металлы в почвах. На территориях промышленно развитых городов щелочноземельные и редкоземельные металлы имеют техногенное происхождение (Язиков, 2006, Водяницкий, 2009, Жорняк, 2009). Содержание редкоземельных и щелочноземельных элементов в почвах г. Чусовой зависит от их генезиса и условий техногенеза. Средневзвешенное содержание 8г в разрезах 1-6 варьирует от 136 до 296 мг/кг, что суще-

ственно ниже кларкового. Концентрация Ва в почвах изменяется от 295 мг/кг до 442 мг/кг. Содержание Y в исследованных почвах (кроме технозема) 24 - 37 мг/кг, что ниже кларкового. При этом в аллювиально-серогумусовых почвах (разрезы 2, 3, 5) содержание Y в среднем заметно выше (29 - 37 мг/кг), чем в дерново-подзолистой (разрез 1) и урбосерогумусовой (разрез 4) почвах (24 - 25 мг/кг).

Средневзвешенные содержания La и Се в аллювиальных серогумусовых почвах на о. Закурье также выше (La 31 - 40 мг/кг, Се 58 - 74 мг/кг), чем в урбосерогумусовой и дерново-подзолистой почвах (La 21-24 мг/кг и Се 29 - 37 мг/кг). Это определяется литогенным фактором - обогащенностью La и Се аллювия. В техноземе среднее содержание Се (70 мг/кг) существенно превышает кларк, а содержание La на уровне кларка.

Редкоземельные металлы в значительной степени вымываются из горизонта EL дерново-подзолистой почвы и накапливаются в иллювиальном горизонте BTi. Это подтверждается другими исследованиями, в частности, выполненными в Швеции (Land, 1999, Tyler, 2004).

В дерново-подзолистой почвах техногенность Ва составляет 35 - 56%, в урбосерогумусовой почве техногенность La и Се составляет 29 и 21%. В техноземе все пять элементов проявили свою высокую техногенность, хотя в разной степени. Среди тяжелых щелочноземельных выделяется высокой техногенно-стью Ва, а среди редкоземельных металлов - Y.

ВЫВОДЫ

1. Концентрации ТМ 1-3 классов опасности в почвах г. Чусовой превышают нормативные величины - ПДК, кларк и фон, что позволяет отнести почвы этой территории к природно-техногенной геохимической аномалии. Наибольший вклад в загрязнение почв вносят: V (1631 - 5832 мг/кг, 10,9 - 25,5 ПДК), Сг (225,7 - 7454,2 мг/кг, 1,1 - 37,2 ПДК), Мп (1278,4 - 7154,1 мг/кг, 1,1 -4,7 ПДК), и Zn (140,7 - 338,1 мг/кг, 1,4 - 3,4 ПДК). В техноземе и урбосерогумусовой почве м-на «Старый город» отмечаются аномальные валовые содержания V (выше кларка в 42,6 раза и фона в 60,8 раза), Сг (в 37,3 раза и в 165,6 раза), Zn (в 6,8 раза и в 5,5 раза), РЬ (в 6,6 раза и в 2,4 раза) и Си (в 5,0 раз и в 3,7 раза). ТМ в почвах г. Чусовой образуют следующий ряд техногенности: Cr>Zn>Mn>Pb>Cu. Техногенность большинства металлов высокая и составляет 24 - 28%. Максимум техногенного загрязнения ТМ выявлен в техноземах м-на «Старый город».

2. Содержание редкоземельных и щелочноземельных металлов в почвах не превышает установленных для них значений кларка. Влияние техногенного фактора на содержание La, Ва и Се отмечается в техноземе и урбосерогумусовой почзе.

рогенное загрязнение проявляется в почвах низкой поймы р. Чусовая, аэрогенный фактор действует на всей территории города.

4. Железосодержащими фазами почв г. Чусовой являются магнетит, гематит, тонкодисперсные гидроксиды железа, хлорит, эпидот и железосодержащие силикаты. Внутрипрофильное и пространственное распределение магнетита отражает его техногенность и роль как фазы носителя тяжелых металлов. Максимальное содержание магнетита (34,1% от валового Fe) отмечается в техноземе, а минимальное в дерново-подзолистой (14,6% от валового Fe) и аллювиальной серогумусовой почве на низкой пойме (7,2% от валового Fe).

5. По величине магнитной восприимчивости, на территории города выделяются зоны разной степени накопления техногенного магнетита: низкая, средняя, повышенная, высокая и очень высокая. Максимальное накопление высокомагнитных соединений в почвах жилых микрорайонов, примыкающих к ОАО «ЧМЗ». Магнитная восприимчивость (х) верхних горизонтов почв (224 -1494x10"8м3/кг) в десятки раз выше значений магнитной восприимчивости подповерхностных горизонтов (19 - 49><10"8м3/кг), почвообразующих пород (9 -25х10'8м3/кг) и почв фоновых территорий. При удалении от ОАО «ЧМЗ» на расстояние 1500 - 3000 м происходит снижение восприимчивости почв до уровня близкого к фону. Достоверная корреляция (г>0,7) между магнитной восприимчивостью и содержанием в почвах Ni, Си, Zn, Сг, Мл и V позволяют применить величину магнитной восприимчивости почв как индикатор их загрязнения металлополлютантами.

ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ

1. Рекомендовать использовать в системе мониторинга окружающей среды г. Чусовой картосхему магнитной восприимчивости почв с целью контроля загрязнения их тяжелыми металлами.

2. С целью предотвращения вейстогенного фактора загрязнения почв города тяжелыми металлами, рекомендовать природоохранным службам города контролировать химический состав грунтовых смесей, используемых на садово-огородных участках и в городском хозяйстве.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Чащин, А.Н. Магнитная восприимчивость и содержание тяжелых металлов в дерново-подзолистых почвах в окрестностях города Чусовой / А.Н. Чащин, Д.Ф. Аликин // LXVII Всероссийской научно-практической конференции молод, уч. аспирантов и студентов. Пермь: Изд-во ФГОУ ВПО Пермская ГСХА, 2008. - С. 74-75.

2. Чащин, А.Н. Техногенное загрязнение высокомагнитными соединениями почв жилой застройки города Чусовой / А.Н. Чащин // Экология и научно-технический прогресс, материалы VII Международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых. Пермь: Изд-во ГОУ ВПО «Пермский государственный технический университет», 2008. - С. 268 -271.

3. Чагцин, А.Н. Химический состав и магнитная восприимчивость почв поселка Чунжино города Чусовой / А.Н. Чащин, В.Ю. Зуев, Н.В. Кудрявцев // Материалы XLVIII международной научно-технической конференции «Достижения науки - агропромышленному производству». Часть 3. - Челябинск: ЧГАУ,2009.-С. 146-151.

4. Чащин, А.Н. Тяжелые металлы и магнитная восприимчивость урботех-ноземов города Чусового (на примере микрорайона «Старый город») / А.Н. Чащин // LXIX Всероссийской науч. - практической конф. молод, уч., аспирантов и студентов «Молодежная наука: технологии и инновации». Часть 1. -Пермь: Изд-во ФГОУ ВПО Пермская ГСХА, 2009. - С. 135 -137.

5. Водяницкий, Ю.Н. Содержание тяжелых металлов в почвах пригородных участков города Чусовой / Ю.Н. Водяницкий, А.А. Васильев, А.Н. Чащин, В.Ю. Зуев, Н.А. Дерр // Доклады Российской академии сельскохозяйственных наук №6.-2009.-С. 34-36.

6. Чащин, А.Н. Железистые минералы в загрязненных металлургическим производством почвах г. Чусовой Пермского края / А.Н. Чащин // LXX Всероссийской науч. - практической конф. молод, уч., аспирантов и студентов «Молодежная наука 2010: технологии и инновации». Пермь: Изд-во ФГОУ ВПО «Пермская ГСХА», 2010. - С. 171 - 173.

7. Чащин, А.Н. Эколого-геохимическая оценка аллювиальных почв г. Чусовой Пермского края / А.Н. Чащин, К.В. Заплатинская // LXX Всероссийской науч. - практической конф. молод, уч., аспирантов и студентов «Молодежная наука 2010: технологии и инновации». Пермь: Изд-во ФГОУ ВПО «Пермская ГСХА», 2010. - С. 174-176.

8. Водяницкий, Ю.Н. Содержание тяжелых щелочноземельных (Sr, Ва) и редкоземельных (Y, La, Се) металлов в промышленно загрязненных почвах / Ю.Н. Водяницкий, А.Т. Савичев, А.А. Васильев, Е.С. Лобанова, А.Н. Чащин, Е.В. Прокопович //Почвоведение №7. - 2010. - С. 879-891.

9. Водяницкий, Ю.Н. Влияние техногенных и природных факторов на содержание тяжелых металлов в почвах Среднего Предуралья (г. Чусовой и его окрестности) / Ю.Н. Водяницкий, А.А. Васильев, А.Т. Савичев, А.Н. Чащин // Почвоведение №9. - 2010. - С. 1089 - 1099.

10. Vodyanitskii, Yu.N. Heavy metal content in soils of suburban areas of the city of Chusovoi / Yu.N. Vodyanitskii, A.A. Vasil'ev, A.N. Chashchin, V.Yu. Zuev, N.A. Derr // Russian Agricultural Sciences Vol. 35. N. 6. - 2009. - P. 401 - 404.

11. Vodyanitskii, Yu.N. Contents of heavy alkaline-earth (Sr, Ba) and rare-earth (Y, La, Ce) metals in technogenically contaminated soils / Yu.N. Vodyanitskii, A. A. Vasil'ev, E. S. Lobanova, A. N. Chashchin, E. V. Prokopovich // Eurasian Soil Science Vol. 43. N. 7. - 2010 - P. 822 - 832.

12. Vodyanitskii, Yu. N. The influence of technogenic and natural factors on the content of heavy metals in soils of the Middle CisUrals region: The town of Chusovoi and its suburbs/ Yu. N. Vodyanitskii, A. A. Vasil'ev, A. T. Savichev, A.N. Chashchin//Eurasian Soil Science Vol. 43. N. 9.-2010-P. 1011-1021.

Формах 60x84Vi6. Усл. печ. л. 1,62

Тираж 130 экз. Заказ № 150 Отпечатано в ИПЦ «ЗТрокростЪ» Пермской государственной сельскохозяйственной академии имени академика Д.Н.Прянишншсова, 614000,Россия, г. Пермь, ул. Коммунистическая, 23 тел. 210-35-34

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Чащин, Алексей Николаевич

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ТЯЖЕЛЫЕ МЕТАЛЛЫ В ЗАГРЯЗНЕННЫХ

МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИМ ПРОИЗВОДСТВОМ ПОЧВАХ.

1.1. Металлургическое производство и состояние почв.

1.2. Закрепление и поведение тяжелых металлов в загрязненных почвах.

1.3. Оксиды железа как адсорбенты и носители тяжелых металлов в почве.

1.4. Методы диагностики почв, загрязненных металлургическим производством.

ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ, МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И УСЛОВИЯ ПОЧВООБРАЗОВАНИЯ.

2.1. Объекты и методы исследований.

2.2. Природные условия формирования почв города Чусовой.

2.3. Антропогенные условия формирования почв города Чусовой.

ГЛАВА 3. ХАРАКТЕРИСТИКА ИССЛЕДОВАННЫХ ПОЧВ.

3.1. Почвенный покров и морфологическая характеристика почв.

3.2. Гранулометрический состав почв.

3.3. Физико-химические свойства почв.

3.4. Валовой химический состав почв.

ГЛАВА 4. ОКСИДЫ ЖЕЛЕЗА В ПОЧВАХ.

4.1. Минералы железа в почвах.

4.2. Магнитная восприимчивость почв.

4.3. Картосхема объемной магнитной восприимчивости.

ГЛАВА 5. ТЯЖЕЛЫЕ МЕТАЛЛЫ В ПОЧВАХ.

5.1. Оценка загрязнения почв тяжелыми металлами.

5.2. Редкоземельные и щелочноземельные металлы в почвах.

ВЫВОДЫ.

ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Оксиды железа и тяжелые металлы в загрязненных металлургическим производством почвах г. Чусовой"

Актуальность проблемы. Загрязнение почв тяжелыми металлами (ТМ) в районе действия предприятий черной металлургии - одна из актуальных экологических проблем, которая привлекает внимание широкого круга исследователей в России и за рубежом (Важенин, 1988, Дончева, 1992, Герасимов, 1993, Водяницкий, 1995, Панин, 1998, Попова, 2005, Wang, 2005, Семячков, 2006, Антипанова, 2007, Даукаев, 2008, Sollaku, 2009, Zawadzki, 2009, Груздев, 2010, Рогова, 2010).

Изучением вопросов загрязнения тяжелыми металлами почвенного покрова Лысьвенско-Чусовского промышленного района Пермского края с развитым металлургическим производством занимались Максимович (1999), Ларионова (2004), Шишкин (2009). Город Чусовой является одним из центров металлургического производства Среднего Предуралья. Установлено, что вода и воздух в г. Чусовой загрязнены Сг, Мп и другими ТМ (Зайцева, 1997, 2004, Пугин, 2008, Сафронова, 2009). Сведения о загрязнении ТМ почвенного покрова города охватывают только поверхностный слой почв и не учитывают их генетических особенностей (Государственный доклад., 1999). Ограничено количество изученных химических элементов, отсутствуют сведения о содержании в почвах редкоземельных и щелочноземельных элементов. Не выявлены состав и свойства железосодержащих фаз носителей ТМ. Мониторинг за загрязнением почв ТМ на территории г. Чусовой и других городов Пермского края не осуществляется. Все это определяет актуальность выполненных исследований.

Задачи исследований.

1) Исследовать морфологические, физико-химические свойства, магнитную восприимчивость, а также гранулометрический и химический состав почв разного генезиса и составить картосхему почв селитебной и рекреационной частей г. Чусовой;

2) Изучить и оценить содержание в почвах тяжелых, редкоземельных и щелочноземельных металлов;

3) Изучить состав и содержание оксидов железа в почвах;

4) Установить корреляционную связь между содержанием ТМ и магнитной восприимчивостью;

5) На основе результатов полевого определения объемной магнитной восприимчивости составить картосхему магнитной восприимчивости почв для характеристики загрязненности техногенным магнетитом и тяжелыми металлами почв г. Чусовой.

Научная новизна. 1) Впервые составлена картосхема почв одного из крупных городов Пермского края. 2) Установлена степень техногенности тяжелых металлов. Дана эколого-геохимическая. оценка внутрипрофильного и пространственного распределения валовых содержаний тяжелых, редкоземельных (У, Ьа, Се) и щелочноземельных (8г, Ва) металлов в почвах Среднего Предура-лья, сформировавшихся в условиях длительного загрязнения металлургическим производством урбанизированной территории. 3) Дана оценка техногенности магнетита (Ре304), установлен количественный и качественный состав железосодержащих минералов в почвах с разным уровнем загрязнения тяжелыми металлами. 4) Впервые составлена цифровая картосхема степени накопления техногенного магнетита в почвах Среднего Предуралья с выделением градаций. 5) Разработана шкала оценки объемной магнитной восприимчивости почв (аех10~ СИ) в районе действия предприятий черной металлургии. 6) Выявлены аэральный, вейстогенный (механическое привнесение шлака) и гидрогенный факторы загрязнения ТМ почв разного генезиса.

Практическая значимость. Полученные в процессе исследований данные о загрязнении почв ТМ, цифровые картографические материалы могут быть использованы Чусовским филиалом земельно-кадастровой палаты Пермского края, а также в системе экологического мониторинга почв г. Чусовой и для принятия природоохранных решений администрацией города. Результаты исследований расширяют представления о загрязнении городских почв в зоне действия предприятий черной металлургии Среднего Предуралья и внедрены в учебный процесс кафедры почвоведения ФГОУ ВПО «Пермская ГСХА» по дисциплинам «Почвоведение», «Геохимия», «Мониторинг почв и почвенного покрова» для студентов, обучающихся по специальностям 110101 «Агрохимия и агропочвоведение» и 110102 «Агроэкология».

Основные положения выносимые на защиту.

1) Пространственная и внутрипрофильная неоднородность естественного почвенно-геохимическог'о фона, осложняемая техногенным загрязнением воздуха, воды и использованием в городском хозяйстве металлошлаков, обуславливают дифференциацию почвенного покрова исследуемой территории по уровню содержания ТМ и магнетита. 2)1 Достоверные корреляционные зависимости между содержанием в. почве ТМ (Сг,, V, Мп, Ъх\ и N1) и магнитной восприимчивостью подтверждаются высоким содержанием магнетита (БезС^) — основного техногенного оксида железа в почвах г. Чусовой и минерала-носителя тяжелых металлов. 3) ТМ определяют загрязнение почв на территории г. Чусовой.

Апробация работы. Результаты исследований докладывались на Всероссийской научно-практической конференции «Энергия и знания молодых — аграрному сектору» в ФГОУ ВПО «Пермская ГСХА», г. Пермь, 2008, 2009, 2010, Международной научно-практической конференции «Экология и научно-технический прогресс» в ГОУ ВПО «Пермский ГТУ», г. Пермь, 2008, Международной научно-практической конференции «Достижения науки агропромышленному производству» в ФГОУ ВПО «Челябинский ГАУ», 2009 и на Всероссийском конкурсе научных работ по сельскохозяйственным наукам в ФГОУ ВПО «Башкирский ГАУ», г. Уфа, 2009.

Личный вклад автора. Разработка программы и выбор объектов исследований, полевые работы, определение физико-химических свойств почв, гранулометрического состава и удельной магнитной восприимчивости, специальная подготовка образцов к выполнению валового химического анализа почв, статистическая обработка и интерпретация результатов, а также составление электронных картосхем выполнено автором лично в течении 2006 — 2009 г.г. при проведении научно-исследовательских работ в соответствие с программой научно исследовательских работ ФГОУ ВПО «Пермская ГСХА» на 2006 - 2010 г.г. Тема 9.

Объем и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 156 страницах машинописного текста, состоит из введения, пяти глав, выводов и практических предложений, включает 23 таблицы, 18 рисунков, список литературы 243 наименования (в том числе 42 зарубежных источника), 2 приложения.

Заключение Диссертация по теме "Почвоведение", Чащин, Алексей Николаевич

выводы

1. Концентрации ТМ 1-3 классов опасности в почвах г. Чусовой превышают нормативные величины — ПДК, кларк и фон, что позволяет отнести почвы этой территории к природно-техногенной геохимической аномалии. Наибольший вклад в загрязнение почв вносят: V (1631 - 5832 мг/кг, 10,9 -25,5 ПДК), Сг (225,7 - 7454,2 мг/кг, 1,1 - 37,2 ПДК), Мп (1278,4 - 7154,1 мг/кг, 1,1 - 4,7 ПДК), и гп (140,7 - 338,1 мг/кг, 1,4 - 3,4 ПДК). В техноземе и урбосерогумусовой почве м-на «Старый город» отмечаются аномальные валовые содержания V (выше кларка в 42,6 раза и фона в 60,8 раза), Сг (в 37,3 раза ив 165,6 раза), Хп (в 6,8 раза и в 5,5 раза), РЬ (в 6,6 раза и в 2,4 раза) и Си (в 5,0 раз и в 3,7 раза). ТМ в почвах г. Чусовой образуют следующий ряд техногенности: Сг>2п>Мп>РЬ>Си. Техногенность большинства металлов высокая и составляет 24 - 28%. Максимум техногенного загрязнения ТМ выявлен в техноземах м-на «Старый город».

2. Содержание редкоземельных и щелочноземельных металлов в почвах не превышает установленных для них значений кларка. Влияние техногенного фактора на содержание Ьа, Ва и Се отмечается в техноземе и урбосерогумусовой почве.

3. Почвенно-геохимические аномалии на территории города формируются при участии нескольких факторов. Влияние природного фактора на содержание ТМ в почвах выражено в обогащенности материнских пород Сг, РЬ, Ъп, N1 и Си. Вейстогенный фактор преобладает в почвах м-на «Старый город», гидрогенное загрязнение проявляется в почвах низкой поймы р. Чусо-вая, аэрогенный фактор действует на всей территории города.

4. Железосодержащими фазами почв г. Чусовой являются магнетит, гематит, тонкодисперсные гидроксиды железа хлорит и эпидот. Внутрипро-фильное и пространственное распределение магнетита отражает его техногенность и роль как фазы носителя тяжелых металлов. Максимальное содержание магнетита отмечается в техноземе, а минимальное в аллювиальной се-рогумусовой почве на низкой пойме.

224 - 1494x10" м /кг) в десятки раз выше значений магнитной восприимчивости подповерхностных горизонтов (19 - 49хЮ"8м3/кг), почвообразующих о л пород (9 - 25x10" м /кг) и почв фоновых территорий. При удалении от ОАО «ЧМЗ» происходит снижение магнитной восприимчивости почв до уровня близкого к фону. Достоверная корреляция (г>0,7) между магнитной восприимчивостью и содержанием в почвах N1, Си, Ъъ, Сг, Мп и V позволяют применить величину магнитной восприимчивости почв как индикатор их загрязнения металлополлютантами.

ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ

2. . С целью предотвращения вейстогенного фактора загрязнения почв города тяжелыми металлами, рекомендовать контролировать химический состав грунтовых смесей, используемых на садово-огородных участках и в городском хозяйстве. г

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Чащин, Алексей Николаевич, Уфа

1. Агроклиматические ресурсы Пермской области: справ. / Сост. Л.П. Лявшен, О.Б. Федотова, Г.С. Халевицкая и др. Л.: Гидрометеоизад, 1979, -156 с.

2. Айкешев, Б.М. Микрофлора почв в зоне влияния выбросов предприятий цветной металлургии (на примере Жезгазганского горнометаллургического комбината): автореф. дис. канд. биол. наук / Б.М. Айкешев. Апматы, 1994. — 21с.

3. Акентьева, Л.И. Влияние промышленных выбросов металлургического комплекса на растения и некоторые свойства почвы / Л.И. Акентьева, В.А. Беляева // Почвоведение. 1992. - №9. - С. 164 - 169

4. Александрова, Л.Н. Органическое вещество почвы и процессы его трансформации / Л.Н. Александрова. Л.: Наука, 1980. - 228 с.

5. Алексеев, А.О. О возможности'использования магнитной восприимчивости для изучения эволюции почв / А.О. Алексеев, И.С. Ковалевский, Е.Г. Моргун // Эволюция и возраст почв СССР. Пущино, 1986. - С. 101 - 109

6. Алексеев, В.Б. Гигиеническая оценка ведущих факторов риска-репродуктивной патологии женщин и основные направления профилактических мероприятий в условиях промышленного региона: автореф. дис. д-ра мед. наук / В.Б. Алексеев. Пермь, 2009. - 49 с.

7. Алексеев, Ю.В. Тяжелые металлы в почвах и растениях / Ю.В. Алексеев. Л.: Агропромиздат, 1987. - 142 с.

8. Андреюк, Е.И. Иерархическая система индикации почв, загрязненных тяжелыми металлами / Е.И. Андреюк, Г.А. Путинская, Е.В. Валагурова, В.Е. Козырицкая, Н.И. Иванова, А.Д. Останенко // Почвоведение. 1997. - №12. -С.1491 - 1496

9. Антипанова, H.A. Комплексная оценка антропогенного загрязнение объектов городской среды крупного промышленного центра, черной металлургии,/ H.A. Антипанова // Экология промышленного производства. 2007. -№1. — С. 25-27

10. Аринушкина, E.B. Руководство по химическому анализу почв / Е.В. Аринушкина. М.: Изд. МГУ, 1965. 487 с.

11. Бабанин, В.Ф. Магнетизм почв / В.Ф. Бабанин, В.И. Трухин, JI.O. Кар-пачевский, A.B. Иванов, В.В. Морозов. М.: Ярославль, 1995. - 222 с.

12. Байкин, Ю.Л. Химический состав почвенного раствора светло-серой лесной почвы, загрязненной тяжелыми металлами / Ю.Л. Байкин, A.C. Гусев // Тез. Докл. III съезда Докучаевского о-ва почвоведов. М., 2000. - С. 232 -233

13. Баталин, Б.С. О взаимосвязи между фазовым составом феррованадие-вого самораспадающегося шлака и его вяжущими свойствами / Б.С. Баталин, И.В. Беляева, Л.Е. Макарова // Прикладная химия. 1996. - Т.69. - Вып.1. -С. 162-164

14. Белозерский, Г.Н. Применение мессбауэроской спектроскопии к изучению форм железа в лесных почвах / Г.Н. Белозерский, М.И. Казаков, Э.И. Гагарина, A.A. Хантулев // Почвоведение. 1978. - №9. - С. 35 - 45

15. Бокова, Т.И. Эколого-технологические аспекты поведения тяжелых металлов в системе почва — растение животное - продукт — продукт питания человека / Т.И. Бокова. - Новосибирск: ГНУ СибНИПТИП, 2004. - 203 с.

16. Большаков, В.А. Аэротехногенное загрязнение почвенного покрова тяжелыми металлами: источники, масштабы, рекультивация / В.А. Большаков, Н.М. Краснова, Т.И. Борисочкина, С.Е. Сорокин; В.Г. Граковский. М.: Почв, ин-т им. В.В.Докучаева, 1993. - 91 с.

17. Брызгалов, C.B. Снижение негативного воздействия доменных шлаков при их утилизации на объекты гидросферы: автореф. дис. канд. техн. наук / C.B. Брызгалов. Пермь, 2009. - 17 с.

18. Вадюнина, А.Ф. Магнитная восприимчивость некоторых почв СССР / А.Ф. Вадюнина, В.Ф. Бабанин // Почвоведение. 1972. - № 10. - С. 55 - 66

19. Вадюнина, А.Ф. Методы исследования физических свойств почв / А.Ф. Вадюнина, З.А. Корчагина. М.: Агропромиздат, 1986. - 416 с.

20. Важенин, И.Г. Измерение магнитной восприимчивости почвенного покрова техногенными выбросами / И.Г. Важенин, Ю.Н. Водяницкий, В.И. Кулешов, Н.М. Фалева, С.Е. Сорокин // Бюл. Почвенного ин-та им. Докучаева. — М., 1988. Т.42. - С. 38 - 42

21. Васильев, A.A. Гидрологический режим, свойства и диагностика дерново-подзолистых поверхностно-оглеенных почв на покровных отложениях Предуралья: автореф. дис. канд. с-х наук / A.A. Васильев. М., 1994. - 20 с.

22. Верихов, Б.В. Гигиеническая оценка химического техногенного воздействия на состояние костно-мышечной системы у детей в промышленных городах Пермской области: автореф. дис. канд. мед. наук / Б.В. Верихов. -Пермь, 2007. 28 с.

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

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

25. Водяницкий, Ю.Н. Оксиды железа и их роль в плодородии почв / Ю.Н. Водяницкий М.: Наука, 1989. - 160 с.

26. Водяницкий, Ю.Н. Образование оксидов железа в почве / Ю.Н. Водяницкий. -М.: Почв, ин-т им. В.В. Докучаева, 1992. 275 с.

27. Водяницкий, Ю.Н. Химия и минералогия почвенного железа / Ю.Н. Водяницкий. М.: Почв, ин-т им. В.В. Докучаева, 2003. - 236 с.

28. Водяницкий, Ю.Н. Оксиды марганца в почвах / Ю.Н. Водяницкий М.: Почв, ин-т им. В.В. Докучаева, 2005. - 95 с.

29. Водяницкий, Ю.Н. Изучение тяжелых металлов в почвах / Ю.Н. Водяницкий. М.: Почв, ин-т им. Докучаева, 2005. - 109 с.

30. Водяницкий, Ю.Н. Методы последовательной экстракции тяжелых металлов из почв новые подходы и минералогический контроль (Аналитический обзор) / Ю.Н. Водяницкий // Почвоведение. - 2006. - № 10. - С. 1190 — 1199

31. Водяницкий, Ю.Н. Тяжелые и сверхтяжелые металлы и металлоиды в загрязненных почвах / Ю.Н. Водяницкий. М.: Почв, ин-т им. В.В. Докучаева, 2009. - 184 с.

32. Водяницкий, Ю:Н. Техногеохимическая аномалия в зоне влияния Череповецкого металлургического комбината / Ю.Н. Водяницкий, В.А. Большаков, С.Е. Сорокин, Н.М. Фатеева // Почвоведение. 1995. - №4. - С. 498 -507

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. Водяницкий, Ю.Н. Минералы железа в почвах на красноцветных отложениях Предуралья / Ю.Н: Водяницкий, A.A. Васильев, В.Ю. Гилев // Почвоведение. 2007. - №4. - С. 474 - 486

35. Водяницкий, Ю.Н. Загрязнение тяжелыми металлами и металлоидами почв г. Перми / Ю.Н. Водяницкий, A.A. Васильев, Е.С. Лобанова // Агрохимия. 2009. - № 4. - С. 60 - 68

36. Вологжанина, Т.В. Поченно-географическое районирование и структура почвенного покрова Пермской области / Т.В. Вологжанина, H.A. Москви-тин, В.Ф.Бутенко // Научные основы повышение плодородия почв. Пермь, 1982.-С.З-8

37. Воробейник, E.JL К методике изменения мощности лесной подстилки для целей диагностики техногенно нарушенных экосистем / E.JL Воробейник. Экология. - 1997. - №4. - С. 265 - 269

38. Ворончихина, Е.А. Основы ландшафтной хемоэкологии / Е.А. Ворон-чихина, Ларионова Е.А. Пермь: ПТУ, 2002. - 146 с.

39. Вострокнутов, Г.А. Временное методическое руководство по проведению геохимических исследований при геоэкологических работах / Г.А. Вострокнутов. Екатеринбург: Уралгеология, 1991. — 137 с.

40. Гармаш, Г.А. Поступление элементов в почву с выбросами предприятий черной металлургии / Г.А. Гармаш // Химия в сельском хозяйстве. -1983.-№10. С. 45-48

41. Гармаш, Н.Ю, Основные критерии оценки загрязнения почв тяжелыми металлами / Н.Ю. Гармаш, Г.А. Графская, Г.А. Гармаш // Устойчивость почв к естественным и антропогенным воздействиям: — М., 2002. С. 56 - 57

42. Геологическая карта Урала масштаба 1:500000. Свердловск, 1985.103 с.

43. Геология СССР. Т. XII: Пермская, Свердловская, Челябинская и Курганская области. Ч. 1 и 2. - М.: Недра, 1969. - 564 с.

44. Герасимов, A.B. Загрязнение агроландшафта выбросами комбината черной металлургии / A.B. Герасимов // Загрязнение почв Российской Федерации токсикантами промышленного происхождения в 1992 году: Ежегодник. Обниниск, 1993. - С. 204 - 215

45. Герасимова, М.И. Антропогенные почвы (генезис, география, рекульти вация) / М.И. Герасимова, М.Н. Строганова; Н.В. Можарова; Т.В. Прокофьева. М.: Ойкумена, 2003. - 267 с.

46. Гилев, В.Ю. Оксидогенез и редуктогенез почв на элювии и делювии пермских глин Среднего Предуралья: автореф. дис. канд. с.-х. наук / В.Ю. Гилев. — Пермь, 2007. 22 с.

47. Гладышева, М.А. Магнитная восприимчивость урбанизированных почв: на примере г. Москвы: автореф. дис. канд. биол. наук / М.А. Гладышева. М., 2007. - 26 с.

48. Глазовская, М.А. Почвенно-химическое районирование Нечерноземнойзоны для целей охраны почв от загрязнения / М.А. Глазовская // Вопросы reo-\графии. 1978. - № 108. - С. 127 - 138

49. Глазовская, М.А. Геохимия природных и техногенных ландшафтов СССР / М.А. Глазовская. М.: Высшая школа, 1988. - 328 с.

50. Головина, Л.П. Уровни загрязнения почв тяжелыми металлами в зоневыбросов в атмосферу металлургического комбината / Л.П. Головина, М.Н.

51. Лысенко // Бюл. Почв, ин-та. им. Докучаева. М., 1989. - Т.49. - С. 16-19

52. Гончару к, В.В. Физико-химические аспекты проблемы загрязнения почв и гидросферы тяже дыми металлами / В.В. Гончарук, Н.М. Соболева, А.Л. Носонович // Химия в интересах устойчивого развития. 2003. - №6. -С. 795 - 809

53. ГОСТ 26207-91 Почвы. Определение подвижных соединений фосфора и калия по методу Кирсанова в модификации ЦИНАО. Введ. 1993. - 01.07. — М.: Изд-во стандартов. 1991. — 7 с.

54. ГОСТ 26212-91 Почвы. Определение гидролитической кислотности по методу Каппена в модификации ЦИНАО. Введ. 1993. — 01.07. - М.: Изд-во стандартов. 1991. - 7 с.

55. ГОСТ 27821-85 Почвы. Определение суммы поглощенных оснований по методу Каппена. Введ. 1990 - 01.01 - М.: Изд-во стандартов. 1985. - 7 с.

56. Государственный доклад «Состояние и охрана окружающей среды в Пермской области в 1999 г». Пермь: Управление по экологии адмиминиста-рации г. Перми, 1999. 95 с.

57. Государственный доклад о состоянии и об охране окружающей среды Российской Федерации в 2007 году. М.: Минприроды РФ, 2008. 503 с.

58. Груздев, B.C. Комплексная оценка техногенного воздействия предприятий черной металлургии на окружающую природную среду Европейской России: автореф. дисс. д-ра. геогр. наук / B.C. Груздев. М., 2010. - 41 с.

59. Груздева, JLPL Влияние солей тяжелых металлов на сообщеста почво-обитающих нематод / Л.И. Груздева // Почвоведение. — 2003. №5. - С. 596 -606

60. Гуман, О.М. Особенности локального экологического мониторинга окружающей среды объектов горнопромышленного производства / О.М. Гуман, А.Б. Макаров, A.B. Захаров // Горный журнал (Изв. высш. учебных заведений). 2007. - №2. - С. 56 - 59

61. Гурьев, B.C. Очистка технологических и неорганизованных выбросов в атмосферу с учетом уловленных продуктов / B.C. Гурьев, А.И. Ровенский // Бюл. НТИ Черная металлургия. 1986. - №9. - С. 13 — 24

62. Гусев, A.C. Влияние техногенного загрязнения на свойства, почв промышленных районов Свердловской области: автореф. дис. канд. биол. наук / A.C. Гусев. Тюмень, 2000. - 18 с.

63. Гутиева, Н.М. Влияние загрязненности почвы техногенными выбросами на урожай и химический состав ячменя / Н.М. Гутиева // Химия в сельском хозяйстве. 1982. - №3. — С. 26 - 28

64. Даукаев, P.A. Эколого-гигиеническая оценка влияния предприятий черной металлургии на окружающую среду Башкирского Зауралья / P.A. Даукаев, P.A. Сулейманов // Экология человека. 2008. - №7. — С. 9 — 13

65. Дмитриев, М.Т. Санитарно-химический анализ загрязняющих веществ в окружающей среде / М.Т. Дмитриев, Н.И. Казина, И.А. Пинигина.— М.: Химия, 1989.-368 с.

66. Добровольский, В.В. Гипергенез четвертичного периода / В.В. Добровольский. М.: Недра, 1966. - 234 с.

67. Добровольский, В.В. Гипергенные образования Восточной Африки /

68. B.В. Добровольский // Восточно-африканская рифтовая система. М., - 1974. -Т2.-С.5-55

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

70. Добровольский, В.В. Некоторые аспекты загрязнения окружающей среды тяжелыми металлами /В.В. Добровольский // Биологическая роль микроэлементов. М., - 1983. - С. 44 - 55

71. Добровольский, В.В. Биогеохимические циклы тяжелых металлов и ре-гуляторная роль почв /В.В. Добровольский // Почвоведение. — 1997. №4.1. C. 431 -441

72. Добровольский, В.В. Роль гуминовых кислот в формировании миграционных массопотоков тяжелых металлов /В.В. Добровольский // Почвоведение. 2004. - № 1. - С. 32 - 39

73. Добровольский, Г.В. Охрана почв / Г.В. Добровольский, Л.А. Гришина. М.: Изд-во МГУ, 1985. - 224 с.

74. Дончева, A.B. Ландшафтная индикация загрязнения природной среды / A.B. Дончева, Л.К. Казаков, В.Н. Калуцков. М.: Экология, 1992'. - 255 с.

75. Дриц, В.А. Ферригидрит и его фазовые превращения при нагревании в окислительной и восстановительной обстановках / В.А. Дриц, А.И. Горшков, Б.А. Сахаров, A.JI. Салынь, А. Мансо, A.B. Сивцов // Литология и полезные ископаемые. 1995. - №1. - С. 76 - 84

76. Евдокимова, Г.А. Влияние выбросов предприятий цветной металлургии на почву в условиях модельного опыта / Г.А. Евдокимова // Почвоведение. — 2000. №5.-С. 630-638

77. Евдокимова, Г.А., Мозгова Н.П. Аккумуляция меди и, никеля почвенными грибами / Г.А. Евдокимова, Н.П. Мозгова // Микробиология. 1991. -Т. 60. - вып. 5. - С. 801 - 807

78. Елпатьевский, П.В. Геохимия? миграционных потоков; в природных и природно-техногенных геосистемах / П.В. Елпатьевский. М.: Наука, 1993. -53 с.

79. Ерофеев, Л;Я. Каппаметрия при оценке загрязненности территории тяжелыми металлами / Л.Я. Ерофеев, O.A. Миков // Экология и геофизика: матер. Всеросс. науч.-техн. конф., Дубна, 1995. С. 34 - 38

80. Жорняк, Л.В. Эколого-геохимическая оценка территории г. Томска по данным изучения почв: автореф. дис. канд. г-м. наук / Л.В. Жорняк. -Томск, 2009. 22 с.

81. Загурский, A.M. Специфика микростроения и генезиса магнитных соединений железа в почвах: автореф. дис. канд. биол. наук / A.M. Загурский. М., 2008. - 25 с.

82. Зайцева, Н.В. Экология и здоровье детей Пермского региона / Н.В. Зайцева, Н.И. Аверьянова, И.П. Корюкина. Пермь: 111 MA, 1997 - 147 с.

83. Зайцева, Н.В. Обоснование региональных критериев безопасности химических веществ для обеспечения приемлимого уровня риска здоровья населения / Н.В. Зайцева, И.В. Май, П.З. Шур // Гигиена и санитария. 2004.6.-С.31~34

84. Звонарев, Б.А. Закономерности распределения ртути в почвах вблизи источника загрязнения / Б.А. Звонарев, Н.Г. Зырин // Почвоведение. — 1981. -№4. С. 32- 39

85. Зонн, C.B. Железо в почвах / C.B. Зонн. М.: Наука, 1982. - 207 с.

86. Зырин, Н.Г. К вопросу о формах соединений Си, Zn, Pb в почвах и доступность их для растений / Н.Г. Зырин, H.A. Чеботарева // Содержание и формы соединений микроэлементов в почвах. Mv, 1979. - С. 350 - 386

87. Иванов, A.B. Магнитное и валентное состояние железа в твердой фазе почв: автореф. дис. д-ра. биол. наук / A.B. Иванов. -М., 2003. 41 с.

88. Иванов, В.В. Экологическая геохимия элементов. Книга 1 / В.В. Иванов. М.: Недра, 1994. - 303 с.

89. Иванов, В.В. Экологическая геохимия элементов. Книга 4 / В.В. Иванов. М.: Экология, 1996. - 408 с.

90. Иванов, В.В. Экологическая геохимия элементов. Книга 6 / В.В. Иванов. М.: Экология, 1997. - 606 с.

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

92. Импактное загрязнение почв тяжелыми металлами и фторидами. Л.: Гидрометеоиздат, 1956. — 164 с.

93. Инишева, Л.И. Соедражание химических элементов в торфах верхового типа / Л.И. Инишева, Е.Э. Езупенок // Современные проблемы загрязнения почв. Сб. мат-лов II межд. науч. конф. М., 2007. - Т. 2. - С. 63— 67

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

95. Каплунова, Е.В. Оценка уровня загрязненности почв по содержанию подвижных форм меди, цинка, марганца / Е.В. Каплунова, В.А. Большаков // Химия в сельском хозяйстве. 1987. - №2. '— С. 59 — 61

96. Карпачевский, Л.О. Диагностика железистых минералов при помощи мессбауэровской спектроскопии / Л.О. Карпачевский; В.Ф; Бабанин, Т.С. Гендлер, A.A. Опаленко, Р.Р. Кузьмин // Почвоведение. 1972. - №10. - С. 110-120 .

97. Касимов, Н.С. Экогеохимия: городских ландшафтов / H.G. Касимов. -М.: Изд-во Моск. ун-та, 1995.-343 ¿

98. Кашулина, F.M. Аэротехногенная трансформация почв европейского субарктического региона Ч. 1 / Г.М. Кашулина. Под ред. Переверзева В.Н. -Апатиты: Колье, науч. центр, 2002. - 158 с.

99. Киприянов, Н:А. Экологически чистое растительное сырье и готовая пищевая продукция / H.A. Киприянов. — М.: Аграр, 1997. 106 с.

100. Классификация и диагностика почв России / Л.Л. Шишов, В.Д. Тонконогов, И.И. Лебедева, М.И: Герасимова. — Смоленск: Ойкумена, 2004. 342 с.

101. Князев, Д.А. Неорганическая химия / Д.А. Князев; С.Н. Смарыгин. М.: Высшая, школа, 1990. - 430 с.

102. Ковриго, В.П. Почвы Удмуртской Республики: моногр. / В.П. Ковриго. Ижевск: РИО Ижевская ГСХА, 2004. - 490 с.

103. Колесников, С.И. Экологические последствия загрязнения1 почв тяжелыми металлами / / С.И. Колесников^ К.Ш: Казеев, В.Ф: Вальков: Ростов-на-Дону: Изд-во СКНЦВШ, 2000. - 232 с.

104. Колесников, С.И. Экологические функции почв и влияние на них загрязнения тяжелыми металлами / С.И. Колесников, К.Ш. Казеев, В.Ф. Вальков // Почвоведение. 2002. - № 12. - С. 1509 - 1514

105. Корельский, Д.С. Оценка уровня загрязнения приповерхностного слоя почв в зоне воздействия металлургического предприятия / Д.С. Корельский // Горный информационно-аналитический бюллетень. 2008. - №9. - С. 330 -333

106. Коровушкин, В.В. Мессбауэровская спектроскопия в решении задач экологии У-В .В. Коровушкин; Р.В. Голева // Вестник КРАУНЦ. Серия науки о земле. 2004. - № 4. - С. 40 - 50

107. Коротаев, Н.Я. Почвы Пермской области / Н.Я. Коротаев. Пермь: Кн. изд-во, 1962.-279 с.

108. Кошелева, Н.Е. Регрессионные модели поведения тяжелых металлов в почвах Смоленско-московской возвышенности / Н.Е. Кошелева, Н.С. Касимов, O.A. Самонова // Почвоведение. 2002. - № 8. - С. 954 - 966

109. Кошкина, B.C. Экология и здоровье населения крупного промышленно центра черной металлургии: монография / B.C. Кошкина. Магнитогорск: МаГУ, 2004.-205 с.

110. Краснова, Н.М. Ферментативная активность как биоиндикатор загрязнения почв тяжелыми металлами.: автореф. дис. канд. с-х. наук / Н.М. Краснова. М., 1982. - 25 с.

111. Крылова, М.Д. Главные темноцветные минералы высокотемпературных комплексов / М.Д. Крылова, В.А. Галибин, Д.П. Крылов. JE: Недра, Jle-нингр. отд-ние, 1991. - 248 с.

112. Кулагин, Ю.З. Древесные растения и промышленная среда / Ю.З. Кулагин. -М.: Наука, 1974. 123 с.

113. Кулешов, М.Н. Роль тяжелых металлов в природной системе почва-растение и методы их определения: Учебное пособие / М.Н. Кулешов, В.П. Пулянов. Харьков: Харьк. гос. аграр. ун-т им. В.В.Докучаева, 1995. - 55 с.

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

115. Ларионова, Е.А. Тяжелые металлы в горно-таежных ландшафтах: авто-реф. дис. канд. геогр. наук /Е.А. Ларионова. Пермь, 2004. - 23 с.

116. Лебедева, Е.В. Микромицеты почв в окрестностях комбината цветной металлургии на Кольском,полуострове / Е.В. Лебедева // Микология и фитопатология. 1993. - Т.27. - вып. 1. - G.12 - 17

117. Лебедева, Е.В. Микромицеты почв, поверженных влиянию отходов горно-металлургического комбината / Е.В. Лебедева, Т.В. Канивец // Микология и фитопатология. 1991. - Т. 25. - вып. 2. - С. 111-116

118. Лукшин, A.A. Магнитная восприимчивость основных типов почв Удмуртской АССР / A.A. Лукшин, Т.И. Румянцева, В.П. Ковриго // Почвоведение. 1968. - №1. - С. 93 - 98

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

120. Мажайский, Ю.А. Агроэкология техногенного загрязнения ландшафтов / Ю.А. Мажайский, С.А. Тобаров, H.H. Дубенок, Ю.П. Пожогин. Рязань: Ря-зан. гос. мед. ун-т им. И.П. Павлова. СмоФленск; Маджента, 2003. 383 с.

121. Майстренко, В.Н. Эколого-аналитический мониторинг супертоксикантов / В.Н. Майстренко, Р.З. Хамитов, Г.Н. Будников. М.: Химия, 1996. - 319 с.

122. Максимович, Г.А. Опыт геоморфологического районирования Пермской области / Г.А. Максимович // Записки Пермского отдела Географического общества СССР. Пермь, 1960. - Вып. 1. - С. 10 - 22

123. Максимович, Г.А. Геоморфологическая карта Пермской области / Г.А. Максимович, Е.И. Вохмянина // Информ. Листок. ЦНТИ. Пермь, 1979. - № 179.

124. Мануйлова, Т.А. Анализ техногенного влияния отраслей промышленности Российской Федерации на окружающую среду / Т.А. Мануйлова, Н.П. Панков // Пищевая промышленность. 2005. - № 7. - G. 50 -52

125. Махонько, Э.П. Опыт исследования загрязнения почв металлами вокруг металлургических предприятий / Э.П. Махонько, С.Г. Малахов, Г.К. Вертинская // Тр. Ин.-та экспериментальной метеорологии. 1985. Т.13. — С. 50-59

126. Медведева, М.В. Влияние эмиссий Костомукшинского ГОКа на биологическую активность лесных почв / М.В. Медведева // Лесное хозяйство. -2000. -№3. С. 27-32

127. Миков, O.A. Опыт использования метода каппаметрии для оценки экологической ситуации / O.A. Миков // Международный научный симпозиум «Молодежь и проблемы геологии». Томск, 1996. - С. 34 - 37

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

129. Мовчан, В.Н. Биогеохимические аспекты геоэкологических исследований / В.Н. Мовчан, М.Г. Опекунова // Вестник СПбГУ. 2002. - Сер. 7. - вып. 3.-№23.-С. 93-103

130. Можарова, H.B. Формирование магнитных оксидов железа в почвах под подземным хранилищем газа / Н.В. Можарова, В.В. Пронина, A.B. Иванов, С.А. Шоба, A.M. Загурский // Почвоведение. 2007. - №6. - С. 707 - 720

131. Мотузова, Г.В. Соединения микроэлементов в почвах: Системная организация, экологическое значение, мониторинг. Изд. 2е / Г.В. Мотузова. М.: Книжный дом «ЛИБРОКОМ», 2009. - 168 с.

132. Николаев, С.Ф. География Пермской области / С.Ф. Николаев, Н.М. Степанов, П.Н. Чепкасов. Пермь: Пермское книжное изд-во, 1973. — 136 с.

133. Обыденова, Л.А. Магнитная восприимчивость почв Среднего Предура-лья как показатель.агроэкологической оценки почв: автореф. дис. канд. биол. наук / Л.А. Обыденова. М., 20031 - 24 с.

134. Овеснов, С.А. Конспект флоры Пермской области / С.А. Овеснов. -Пермь: Изд-во Перм. ун-та, 1997. 252 с.

135. Панин, И.Н. Окружающая среда Верх-Исетского района: состояние, проблемы, перспективы / И.Н. Панин, В.А. Терешков, В.Н. Турченко, О.С. Наумова, Н.С. Баторская, В.Н. Огородников, О.Г. Бекшенев. Екатеринбург: Урал. гос. горн.-геол. акад, 1998. -211с.

136. Панин, М.С. Химическая экология / М.С. Панин. Семипалатинск: Се-мипалат. гос. ун-т, 2002. - 852 с.

137. Переломов, Л.В. Взаимодействие редкоземельных элементов с биотическими и абиотическими компонентами почв / Л.В. Переломов // Агрохимия. 2007. - №11. - С. 85-96

138. Перельман, А.И. Геохимия ландшафта / А.И. Перельман, Н.С. Касимов. — М.: Астерия 2000, 1999. 768 с.

139. Пинский, Д.Л. Тяжелые металлы и окружающая среда / Д.Л. Пинский. — Пущино: Науч. центр биол. исслед. Ин-т почвоведения и фотосинтеза, 1988.- 19 с.

140. Пинский, Д.Л. Закономерности и механизмы катионного обмена в почвах: автореф. дис. д-ра биол. наук / Д.Л. Пинский. М., 1992. - 34 с.

141. Плющ, Л.В. Исследования загрязнения территории складирования токсичных отходов горно-металлургической промышленности тяжелыми металлами / Л.В. Плющ, Е.В. Елдина // Горный информационно-аналитический Бюллетень. 2005. - №11. - С. 163 - 167

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

143. Попова, Л.Ф. Особенности накопления тяжелых металлов почвами и растениями в условиях промышленного города / Л.Ф. Попова // Фундаментальные исследования академии естествознания. 2005. - № 10. - С. 88 - 89

144. Пугин; К.Г. Снижение экологической нагрузки при. обращении со шлаками черной металлургии: монография / К.Г. Пугин, Я.И. Вайсман, Б.С. Юшков, Н.Г. Максимович. — Пермь: Перм. гос. техн. ун-т, 2008. — 316 с.

145. Решетников, М.В. Магнитная восприимчивость и концентрация тяжелых металлов в почвах урбанизированных территорий (на примере г. Саратова) / М.В. Решетников, Н.В. Добролюбова // Цветные металлы. — 2009. № 11.-С. 15-18

146. Рихванов, Л.П. Содержание тяжелых металлов в почвах / Л.П. Рихва-нов, Е.Г. Язиков, С.И. Сарнаев. Томск: Том. политех ун-т, 1993. — 83 с.

147. Рогова, О.Б. Медь и цинк в почвах зоны влияния Череповецкого комбината в связи с содержанием в них техногенных оксидов железа: автореф. дис. канд. биол. наук/ О.Б. Рогова. -М., 2010. 27 с.

148. Рогова, О.Б. Физико-химическая характеристика состояния цинка в почвах Череповецкой техногеохимической аномалии / О.Б. Рогова, Ю.Н. Во-дяницкий // Докл. РАСХН. 1996. - №3. - С. 17 - 19

149. Романов, O.B. Содержание меди, цинка и кадмия в агрегатах и сезонное изменение структуры дерново-подзолистой почвы / О.В. Романов, Ю.В. Алексеев // Агрофизика XXI. СПб., 2002. - С. 399 - 403

150. Румянцева, Т.И. Магнитная восприимчивость почв Удмуртской АССР: автореф. дис. канд. биол. наук / Т.И. Румянцева. — Ижевск, 1971. 16 с.

151. Сает, Ю.Е. Геохимия окружающей среды / Ю.Е. Сает, Б.А. Ревич, Е.П. Янин. М.: Недра, 1990. - 335 с.

152. Санитарно-защитные зоны и санитарная классификация предприятий, сооружений и иных объектов. СанПиН 2.2.1/2.1.1. 1200-03. М.: Минздрав, 2003.-29 с.

153. Санитарные нормы допустимых концентраций химических веществ в почве. СанПиН 42-128-1433-87, М.: Минздрав, 1988. 27 с.

154. Сатаев, Э.Ф. Режимы и оксидогенез почв на древнеаллювиальных отложениях Средне-Камской низменной равнины: автореф. дис. канд. с-х. наук / Э.Ф. Сатаев. М., 2005. - 22 с.

155. Сафронова, М.А. Гигиеническая оценка воздействия техногенных химических факторов среды обитания на развитие хронического гастродуоде-нита у детей (на примере Пермского края): автореф дис. канд. мед. наук / М.А. Сафронова. Пермь, 2009. - 24 с.

156. Седьмов, H.A. Магнетизм микрочастиц из атмосферных выпадений, осадочных пород и почв: автореф. дис. канд. физ-мат. наук /H.A. Седьмов. -М., 1989.-24 с.

157. Седьмов, H.A. Магнитоминералогические особенности магнетита из различных осадочных пород и отложений / H.A. Седьмов, В.Ф. Бабанин, В.В.

158. Морозов, A.A. Залуцкий, В.И. Трухин, С.А. ДИоба // Вестник Московского университета. Сер. 3. Физика и астрономия. 2004. - №1. - С. 59 - 65

159. Семячков, А.И. Металлы в окружающей среде горно-металлургических комплексов Урала / А.И. Семячков. — Екатеринбург: Ур. гос. горн.-геол. акад, 2001.-320 с.

160. Семячков, А.И. Теория, методика и практика геологической оценки окружающей среды горно-металлургических комплексов / А.И. Семячков, В.А. Почечун, B.JI. Советкин. Екатеринбург: Ур; гос. горн.-геол. акад, 2006. — 78 с.

161. Сиражиев, A.A. Экспесс контроль уровня загрязнения почв на территории г. Казань / A.A. Сиражиев, И.Ю. Чернова // ArcRewiew. 2008. - № 3. -С. 25 - 28

162. Смирнов, Л.И. Многомерный статистический анализ концентрации тяжелых металлов и радионуклидов' во мхах и почве Южного Урала / Л:И. Смирнов, М.В. Фронтосьева, Э. Стейннес // Атомная энергия. 2004. - Т.97. -№ 1. - С. 68-74

163. Состояние и охрана окружающей среды Пермского края в 2008 г Электронный ресурс. / Управление по охране окружающей среды Администрации Пермского края. Пермь, 2008. - 1ЖЬ: http://www.permecology.ru (20.12.2009)

164. Софроницкий, Т.А. Геологический очерк / Т.А. Софроницкий // Химическая география вод и гидрохимия Пермской области. Пермь, 1967! - С. 26 -41

165. Сошникова, Е.С. Влияние загрязнений Чусовского металлургического завода на видовой состав растений в санитарно-защитной зоне и на окраине города / Е.С. Сошникова, В.А. Пузикова // Пермский аграрный вестник. -1998.-№. 3. С. 37-38

166. Страдина, O.A. Магнитная восприимчивость почв Среднего Предура-лья как. показатель их загрязнения тяжелыми металлами: автореф. дис. канд.с-х. наук / O.A. Страдина. Уфа, 2008. - 20 с.

167. Табаксблат, JI.C. Основы почвоведения и геохимии ландшафта / JI.C. Табаксблат. Екатеринбург: Изд-во УГГТА, 1998. - 196 с.

168. Трифонова, Т.А. Эколого-геохимический анализ загрязнения ландшафтов / Т.А. Трифонова, JI.A. Ширкин, Н.В. Селеванова. — Владимир: Владимир Полиграф, 2007. 170 с.

169. Тютюнник, Ю.Г. Зависимость содержания тяжелых металлов в урбано-земах от уровня загрязнения атмосферного воздуха / Ю.Г. Тютюнник // География и природные ресурсы. 1997. - №2. - С. 63 - 67

170. Тяжелые металлы в системе почва растение - удобрение / Под ред. М.М. Овчаренко. -М.: «Пролетарский светоч», 1997. - 290 с.

171. Узунов, К.Й. Влияние предприятий черной металлургии на загрязнение почв, растительности и вод тяжелыми металлами: автореф. дис. канд. биол. наук /К.Й. Узунов. М., 1989. - 27 с.

172. Улигова, Т.О. Гуминовые вещества и их роль в инактивации тяжелых металлов в почве (аналитический,1 обзор) / Т.О. Улигова, Ф.В. Гедгафова // Проблемы экологии горных территорий. — Нальчик, 2003. — С. 163-183

173. Фатеева, Н.М. К оценке возможности лазерного микроанализа техно-генно-загрязненных почв / Н.М. Фатеева, Т.С. Сиволобова // Бюл. Почв, инта им. Докучаева. 1988. - Т.42. - С. 13 - 16

174. Федоров, A.C. Влияние техногенных факторов на содержание тяжелых металлов в гумусовом горизонте почв и растениях / A.C. Федоров, Н.Е. Потапова // Почвоведение. 1988. - №3. - С. 137 - 147

175. Федорова, А.И. Биоиндикация загрязнения городской среды / А.И. Федорова // Изв. АН, Сер. Географ. М., 2002. - С. 72 - 80

176. Химическое загрязнение почв и их охрана: Словарь-справочник / Д.С. Орлов. -М.: Агропромиздат, 1991. 303 с.

177. Химия тяжелых металлов, мышьяка и молибдена в почвах / Под ред. Н.Г. Зырина и Д.К. Садовниковой М.: Изд-во МГУ, 1985. - 208 с.

178. Хохряков, A.B. Черная металлургия и экология Урала / A.B. Хохряков, O.A. Бугай // Горный журнал (Изв. высш. учебных заведений). 2006. - №3. — С. 69-75

179. Цвигун, И.П. Влияние выбросов промышленных предприятий города Мценска на распределение тяжелых металлов в склоновых почвах / И.П. Цвигун, B.C. Громова И Образование, наука, медицина: эколого-экономический аспект. Пенза, 2005. - С. 148 - 149

180. Черных, H.A. Экотоксикологические аспекты загрязнения почв тяжелыми металлами / H.A. Черных, Н.З. Милащенко, В.Ф. Ладонин. М.: Агро-консалт, 1999. - 176 с.

181. Чусовой. Пермь: Пермское кн. изд-во, 2004. - 190 с.

182. Шимановский, Л.А. Основные факторы формирования рельефа Пермской области / Л.А. Шимановский // Ученые записки ПГУ. Пермь, 1970. -№20. -С. 141-159

183. Шишкин, М.А. Эколого-геохимический анализ современных ландшафтов Прикамья / М.А. Шишкин, А.К. Лаптева. Екатеринбург: УрО, РАН, 2009. - 385 с.

184. Язиков, Е.Г. Экогеохимия урбанизированных территорий юга Западной Сибири: автореф. дис. д-ра г-м. наук/ Е.Г. Язиков. Томск, 2006. - 47 с.

185. Яковлев, А.С. Оценка и нормирование экологического состояния почв в зоне деятельности предприятий металлургической компании «Норильский никель» / А.С. Яковлев, И.О. Плеханова, С.В. Кудряшов, Р.А. Аймалетдинов // Почвоведение. 2008. - №6. - С. 737 - 750

186. Янкаускайте, М. Распределение тяжелых металлов в почвах холмистых геосистем / М. Янкаускайте, Г. Паулюкявичус // Геогр. ежегодник. 1996. -Т. 22-23.-С. 137-145

187. Ainsworth, С.С. Cobult, cadmium and lead sorption to hydrous iron oxide: Residrnce Time Effect / C.C. Ainsworth; J.L. Pilon, P.L. Gassman, W.G. Van Der Sfuys // Soil Sci. Soc. Am. J. 1994. - Vol1. 58. - №6. - P. 1615 - 1623

188. Anon,. Schadstoffuntersuch ungsprogramm / Anon // IfD Information -Hessisches Landesant Fur Ernahpung, Landwirtschaft und Landentwieklung. -Kessel, 1986. - Т. 11/86. - P. 1 - 54

189. Baath, E. Effect of heavy metals in soils on microbial processes and populations (A. review) / E. Baath // Air and soil pollution. 1989. - Vol. 47. - P. 335 -379

190. Baron, S. Dispersion of heavy metals (metalloids) in soils from 800-year-old pollution (Mont-Lozere, France) / S. Baron, J. Carignan, A. Ploquin // Environ. Sci. Technol. 2006. - Vol. 40. - P. 5319 - 5326

191. Borka, G. Effect of metalliferousdusts from dressing works on the growth, development, mainmetabolicprocesses and yields of winter wheat in situand under controlled conditious / G. Borka // Environm Pollut. 1984. - T.35. - №1. - P. 67 -73

192. Bowen, H.J.M. Trance elements in biochemistry / HJ.M. Bowen. London -NY.: Acad. Press, 1966. - 241 p.

193. Bowen, H.J.M. Environmental chemistry of elements / HJ.M. Bowen. -N.Y.: Acad. Press, 1979. 333 p.

194. Brummer, G.W. Reaction kinetics of the adsorption and desorption of nickel, zinc and cadmium by goethite / G.W. Brummer, J. Gerth, K.G. Tiller // J. Soil Sei. 1988.-Vol. 39.-№ 1.-P. 37-52

195. Brummer, G.W. Schwermetallbelastungon Boden / G.W. Brummer, V. Hornburg, B.A. Hiller // Mitt. Dt. Bodenkundl. Ges. Gottingen. 1991. - T. 63. -P. 31-42

196. Cao, X.D. Effects of redox potential and pH value on the release or rare elements from soil / X.D. Cao, Y. Chen, X.R. Wang, X.H. Deng // Chemosphere. -2001.-Vol. 44.-P. 655-661

197. Dixon, J. Conservation research roundup / J. Dixon // Soil and Water Consrv. News. 1982. - №7. - P. 10-11

198. Gardon, A.G. Some effects of smeltek pollution northeast of Falconbridge, Ontario / A.G. Gardon, E. Gorham // Can. J, Botany. 1960. - №3. - P. 47-53 .

199. Gillet, S. Humus forms and metal pollution in soils / S. Gillet, J.F. Ponge // Europ.J.Soil Sc. 2002. - Vol. 53. - №4. - P. 529 - 539

200. Hornburg, V. Untersuchungen zur Mobiiitat und Verfügbarkeit von Schwermetallen in Boden / V. Hornburg, G. Brummer // Mitt. Dt. Bodenkundl. Ges. Gottingen. 1989. - T. 59. - №2. - P. 727 - 731

201. Kinniburgh, D.C. Adsorption of alkaline earth transition, and heavy metal cation by hidrous oxide yels of iron and aluminum / D.C. Kinniburgh, M.L. Jackson, J.K. Syers // Soil Sci. Soc. Amer. J. 1976. - Vol. 40. - P. 796 - 799

202. Maher, B.A. Characterization of soils by mineral magnetic measurements / B.A. Maher // Phys. Earth Planet Inter. 1986. - Vol. 42. - № 1 - 2. - P. 76 - 92

203. Martinez, C.E. Coprecipitates of Cd, Cu, Pb and Zn in iron oxides: solid phase transformation and metal solubility after aging and thermal treatment / C.E. Martinez, M.B. McBride // Clays Clay Miner. 1998. - Vol. 46. - № 5. - P. 537 -545

204. McBride, M.B. Reactions controlling heave metal solubility in soils / M.B. McBride // Avd. Soil Sci. 1989. - Vol. 10. - P. 1 - 47

205. McBride, M.B. Copper in solide and solution phases of soil / M.B. McBride, Y.K. Logeragan, A.D. Robson, K.D. Grahm // In copher in soils and plants. Academic Press. New York, 1981. - P. 25 - 43

206. Minarik, L. The behavior of rare elements and Y during the rock weathering and soil formation in the Ricany granite massif, Central Bohemia / L. Minarik, A. Zigova, J. Bendl, P. Skrivan, M. Stastny // Sci. Total Environ. 1998. - Vol. 211.-P. 101-111

207. Mitchell, R.L. Trance elements / R.L. Mitchell. N.Y.: Chemistry of the soil, 1955.-325 p.

208. Mitchell, R.L. Trance elements in soils / R.L. Mitchell // Chemistry of the soil. — N. Y., 1964.-P. 320-368

209. Ponnamperuma, F.N. Redox equilibria in flooded soils / F.N. Ponnampe-ruma, A. Teresita Loy, M. Estrella // The Manganese oxide systems. Soil Science. 1969. - Vol. 108. -№1.-P. 48-57

210. Savichev, A.T. Determination of barium, lanthanum, and cerium contents in soils by the X-ray radiometric method / A.T. Savichev, Yu.N. Vodyantski // Eura-sion Soil Science. 2009. - Vol. 42. - №13. - P. 1461 - 1469

211. Schwertmann, U. Iron oxides / U. Schwertmann, R.M. Taylor // Minerals in soil environments. Madison (Wis). 1977. - P. 145 - 180

212. Sidhu; P.S. Oxidation and ejection of nickel and zinc from natural and synthetic magnetites / P.S. Sidhu, R.J. Gilkes, A.Mi Posner // Soil Sci. Soc. Amer.J. -1981.-Vol. 45.-P 641 -644

213. Sillanpaa, M. Micronutrients and nutrient' status of soils: global stady. / M. Sillanpaa // FAO soil bulletin. Rome, 1982. - Vol. 48. - P. 44 - 94

214. Strzyszcz, Z. Ferromagnetic properties of forest soils being under the influence of industrial pollution / Z. Strzyszcz // Air Pollut. Forest decline: Proc. 14 int. Meet Spec. Air Pollut Eff. Forest. Ecosyst. 2-8 Oct. 1988. - Vol. 1. - P. 201 -208

215. Tripathi, J.K. Geochemistry and origin of ferruginous nodules in weathered granodioritic gneisses, Mysre Plateau, Southern India / J.K Tripathi, V. Rajamani // Ceochim. Cosmochim. Acta. 2007. - Vol. 71. - P. 1674 - 1688

216. Tyler, G. Rare earth elements in soil and plant systems A,review / G. Tyler // Plant and Soil. - 2004. - Vol. 267. - P. 191 - 206

217. Wang, X.S. Correlation between magnetic susceptbility and heavy metals in urban topsoil: a case study from the city of Xuzhou. China / X.S. Wang, Y. Qin // Environ metal Geolgy. 2005. - Vol. 49 - №1. - P. 10 - 18

218. Xian, X Chemical partitioning of cadmium, zinc, lead and copper in soils near smelter / X. Xian // J. enviromn. Sc. Healht. Part A. 1987. - T. A22. - №6. -P. 527-541

219. Xian, X. Relationship between concentration of heavy metals in soils and contents of that absorbed by mulberry plant / X. Xian, S. Homma, K. Kuno // J. sericult. Sc. Japan. 1988. - T. 57. - №6. - P. 481 - 488

220. Yang, T. Magnetic investigation of heavy metals contamination in urban topsoil around the East Lake, Wuha, China / T. Yang, Q. Liu, L. Chan, G. Cao // Geophys. J. 2007. - Int. - 171. - P. 603 - 612

221. Zawadzki, J. Fabianczyk Geostatical evalution of magnetic indicators of forest soil contamination by heavy metals / J. Zawadzki, T. Magiera // Studia Gon-hysica et Gedaetica. 2009. - Vol. 53. - №1. - P. 133 - 149

Информация о работе

Чащин, Алексей Николаевич
кандидата биологических наук
Уфа, 2010
ВАК 03.02.13

Диссертация

Оксиды железа и тяжелые металлы в загрязненных металлургическим производством почвах г. Чусовой - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы