Соединения мышьяка в почвах природных и антропогенных ландшафтов

Аптикаев, Родион Сергеевич

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Соединения мышьяка в почвах природных и антропогенных ландшафтов
ВАК РФ 03.00.27, Почвоведение

Автореферат диссертации по теме "Соединения мышьяка в почвах природных и антропогенных ландшафтов"

На правах рукописи

АПТИКАЕВ РОДИОН СЕРГЕЕВИЧ

СОЕДИНЕНИЯ МЫШЬЯКА В ПОЧВАХ ПРИРОДНЫХ И АНТРОПОГЕННЫХ ЛАНДШАФТОВ

Специальность 03.00.27 - почвоведение

АВТОРЕФЕРАТ . ДИССЕРТАЦИИ НА СОИСКАНИЕ УЧЕНОЙ СТЕПЕНИ кандидата биологических наук

МОСКВА-2005

Работа выполнена на кафедре химии почв факультета почвоведения Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова.

Научный руководитель:

доктор биологических наук, профессор Г.В. Мотузова

Официальные оппоненты:

доктор биологических наук, Д.Л. Пинский

кандидат географических наук, Л.В. Алещукин

Ведущая организация:

Московская сельскохозяйственная академия им. К.А. Тимирязева

Защита диссертации состоится ЗД» мая 2005 года.

в 15 час. 30 мин в аудитории М-2 на заседании диссертационного совета К 501.001.04 при МГУ им. М.В. Ломоносова.

Адрес диссертационного совета.

119992, Москва, ГСП-2, Ленинские горы, МГУ им. М.В. Ломоносова, факультет почвоведения.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке факультета почвоведения МГУ им. М.В. Ломоносова.

Автореферат разослан «22» 2005 г.

Приглашаем Вас принять участие в обсуждении диссертации на заседании диссертационного совета. Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью организации, просьба присылать по адресу: 119992, Москва, ГСП-2, Ленинские горы, МГУ им. М.В. Ломоносова, факультет почвоведения, ученый совет.

Ученый секретарь диссертационного совета

к.б.н. доцент Л.Г. Богатырев

Актуальность темы. В условиях активного загрязнения окружающей среды и реальности экологического кризиса возрастает значение научных исследований, направленных на изучение химического состояния экосистемы, и практического использования результатов этих исследований. Способность почвы поглощать поллютанты и распределять их между почвенными компонентами обусловливает одну из важнейших ее функций - защищать от загрязнения сопредельные природные среды и, в конечном итоге, здоровье человека. Аккумуляция загрязняющих веществ в почве и их миграция в ландшафте зависят от того, в каком количестве они попадают в почву, в составе каких соединений и как прочно ею удерживаются.

Закономерности формирования почвенных соединений микроэлементов (по сравнению с макроэлементами) изучены недостаточно, несмотря на почти полувековую историю исследований. Но без них невозможна оценка сегодняшнего экологического состояния почв природных и техногенных ландшафтов и прогноз его изменения в будущем.

Мышьяк заслуживает особого внимания по ряду причин. Он является элементом первого класса экологической опасности. Он относится к числу слабо изученных микроэлементов, и одной из причин этого является сложность аналитического определения, неоднозначность подходов к способам фракционирования его соединений. Сведения об общем содержании мышьяка и его соединений в почве противоречивы и нуждаются в критическом анализе. Все эти обстоятельства обеспечивают актуальность настоящей работы. Они же определили ее цель и задачи.

Цель работы. Изучить закономерности формирования соединений мышьяка в почвах природных и антропогенных ландшафтов и дать им экологическую оценку.

Задачи исследования:

1) Выполнить методические исследования и обеспечить получение адекватной информации о содержании мышьяка в почвах и фракционном составе его соединений: а) провести теоретический анализ и экспериментальную проверку методов определения общего содержания мышьяка в почвах и фракционирования его соединений; б) подобрать или разработать схему более селективного фракционирования почвенных соединений мышьяка.

Я»Срк

РОС. НАЦИОНАЛЬНАЯ БИЬ.Г|йОГЕКА __С. Петербург

2) Выявить закономерности формирования общего содержания и фракционного состава соединений мышьяка в почвах различных природных зон.

3) Установить влияние различных видов техногенной нагрузки на фракционный состав соединений мышьяка в почвах.

4) Экспериментально оценить прочность удерживания мышьяка загрязненными почвами путем десорбции элемента различными экстрагента-ми в динамических условиях.

Научная новизна. Предложено сплавление почвенной пробы с ЫаОН для полного переведения мышьяка в раствор. Предложена схема фракционирования соединений мышьяка в почвах, позволяющая разделить соединения элемента, связанные с органическими веществами и несиликатными формами Бе, А1, Мп. Выявлены закономерности формирования общего содержания и фракционного состава соединений мышьяка в почвах различных природных зон. Установлено изменение состава соединений мышьяка в почвах, подверженных антропогенным воздействиям разного вида.

Практическая значимость. Полученные данные могут быть использованы для оценки и прогноза экологического состояния почв, загрязненных мышьяком, а также при разработке методов химической реабилитации загрязненных почв. Апробация. Основные положения диссертации были доложены на Международной конференции студентов и аспирантов по фундаментальным наукам «Ломоносов» (Москва, 1999, 2001), на Докучаевских молодежных чтениях «Почва и биоразнообразие» (Санкт-Петербург, 2000), на 3-й Российской биогеохимической школе (Горно-Алтайск, 2000), на заседаниях кафедры химии почв факультета почвоведения МГУ.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 10 работ, в том числе 2 статьи (одна в печати)

Структура и объем работы. Диссертация изложена на страницах, включает таблиц, 2Ь рисунков и •/ приложений. Состоит из введения, 6 глав, выводов и приложений. Список литературы включает 2X5 источников, в том числе "/33 на иностранных языках.

Автор сердечно благодарит своего научного руководителя д.б.н. профессора Г.В. Мотузову за постоянное внимание и огромную помощь в работе, сотрудницу кафедры агрохимии к.б.н. Е.А. Карпову за неоценимую помощь в проведении исследования, а также коллектив кафедры химии почв факультета

почвоведения МГУ за проявленный интерес к работе и ценные замечания.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

ГЛАВА 1. ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

Объекты исследования представлены почвами природных и антропогенных ландшафтов. Природные ландшафты характеризуют почвы разных типов, сформированные на различных почвообразующих породах. Их перечень включает: 1) А1-Ре-гумусовые подзолы Кольского полуострова; 2) обыкновенные черноземы Ростовской области; 3) дерново-карбонатные почвы Краснодарского края; 4) обыкновенные черноземы предгорий Алтая; 4) дерново-карбонатные почвы Восточно-Казахстанской области.

При анализе влияния природных факторов на состояние мышьяка рассматривались также почвы Московской, Тульской, Донецкой областей, которые служили контрольными вариантами при исследовании почв антропогенных ландшафтов.

В работе были исследованы техногенные почвы с целью выявления влияния разных видов антропогенного воздействия: 1) аэрозольных выбросов предприятий цветной металлургии в комплексе с предприятиями энергетики и машиностроения (подзолы Кольского полуострова, подвергающиеся воздействия медно-никелевого комбината «Североникель», обыкновенные черноземы и дерново-карбонатные почвы Восточно-Казахстанской области - Иртышского медеплавильного завода (ИМЗ) и ТЭЦ пос. Глубокое и свинцово-цинкового комбината (СЦК), Ульбинского металлургического завода (УМЗ) и ТЭЦ-1 г. Усть-Каменогорск, соответственно); 2) применения фосфорных удобрений (дерново-подзолистые почвы УОПЭЦ МГУ «Чашниково» Московской области; 3) аэрозольных выбросов предприятия черной металлургии (серые лесные почвы Тульской области территории, прилегающей к заводу «Тулачермет»); 4) аэрозольных выбросов ртутного комбината (обыкновенные черноземы Донецкой области территории, прилегающей к комбинату «Никитртуть»).

Образцы почв отобраны в полевые сезоны 1999-2003 гг.

Приведена характеристика физико-географических условий, почвообразующих пород и почв районов исследования.

ГЛАВА 2. ИЗУЧЕННОСТЬ СОЕДИНЕНИЙ МИКРОЭЛЕМЕНТОВ В

ПОЧВАХ.

Проведен критический анализ литературных данных о составе соединений микроэлементов в почвах, их свойствах, механизмах удерживания и

влияющих на них факторов. Соединения микроэлементов в почвах представле-

ны подвижными (неспецифически и специфически сорбированные ионы, легкорастворимые соли) и прочносвязанными формами (соединения, связанные с (гидро)оксидами Ре, А1, Мп, органическими веществами, карбонатами, глинистыми и первичными минералами). В литературе имеются сведения о фракционном составе микроэлементов в почвах разных регионов, но закономерности их формирования не выявлены. Обобщение данных требует пристального внимания к методам анализа, т.к. они не стандартизованы. Это определило первую задачу работы: критический анализ применяемых методов определения содержания мышьяка и его соединений в почвах, разработка методов, обеспечивающих получение адекватной информации.

ГЛАВА 3. МЕТОДИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ.

3.1. Общие методы анализа. Общие химические свойства почв (рН, содержание гумуса, карбонатов, несиликатных соединений железа) определялись общепринятыми методами (Воробьева, 1998).

3.2. Определение общего содержания Ая в почвах.

Проведено сравнение результатов химического определения общего содержания мышьяка в почвах после разложения почвенной пробы смесью кислот (НЫ0з:Н2804 3:1) и сплавлением с ЫаОН.

Установлено, что кислотное разложение не позволяет полностью перевести мышьяк в раствор (табл. 1). Незатронутым может оставаться до 80% элемента. Доказано, что сплавление с ЫаОН обеспечивает полноту разложения пробы.

Таблица 1

Сопоставление результатов определения общего содержания мышьяка (мг/кг) в почвенных пробах после их разложения сплавлением и смесью

Проведена проверка влияния условий разложения почвы на результаты определения мышьяка. Дано описание предлагаемой методики разложения пробы.

3.3. Определение фракционного состава соединений мышьяка в почвах.

3.3.1. Подходы к фракционированию соединений микроэлементов в почвах.

Проведен анализ существующих схем фракционирования соединений микроэлементов в почвах (Тарновский, Сочилина, 1963; Зырин и др., 1974; Любимова, 1979; Зырин, Титова, 1979; Baron, 1955; Le Rich, Weir, 1963; Kline, Rust, 1966; Grimme, 1967; Mc Laren, Crawford, 1973; Gatenhouse et al., 1977; Quy et al., 1978; Elsokkary, 1979). Подвижные формы элемента экстрагируются по прочности (специфичности) связи с твердой фазой, а прочносвязанные - по перечню компонентов почвы, в состав которых они входят. Для перевода в раствор неспецифически и специфически сорбированных ионов используют солевые растворы, для растворения карбонатов - разбавленные кислоты, для растворения (гидро)оксидов Fe, Al, Mn - восстановители; разрушение органических веществ почв осуществляют чаще всего путем их окисления HNO3+HCIO4 при нагревании или Н2О2 в кислой среде; микроэлементы в составе почвенных минералов определяют либо как остаточную фракцию, либо после разложения остатка сплавлением или концентрированными кислотами (с участием HF).

3.3.2. Обзор методов определения соединений мышьяка в почвах.

Для фракционирования соединений мышьяка нередко применяют методы, в основу которых положена схема фракционирования соединений фосфора Чанга-Джексона (Chang, Jackson, 1957), либо ее модификации (Johnson, Hiltbold, 1969; Jacobs, 1970; Woolson, Axley, 1971; Woolson et al., 1973; Fassbender, Scekamp, 1976; Peterson, Corey, 1966). В России получила распространение модификация метода Чанга-Джексона, предложенная К.Е. Гинзбург и Л.С. Лебедевой (Гинзбург, Лебедева, 1971). Для фракционирования соединений мышьяка применяют также методы, предложенные для соединений металлов. Наиболее часто применяется схема фракционирования Тессиера (Tessier et al., 1979) и ее модификации (Kersten, Forstner, 1986; Li et al., 1995a; Li et al., 1995b). В последнее десятилетие появились схемы, разработанные специально для фракционирования соединений мышьяка в почвах (Manful, 1992; Brandstetter et al., 2000; Wenzel et al., 2001; Keon et al., 2001; Ильин, Конарбаева; 1995). Однако ни в одной из существующих схем не предусмотрено выделение соединений мышьяка, связанных с органическим веществом. Также отсутствует проверка селективности действия экстрагентов.

3.3.3. Обоснование, разработка и апробация предложенной схемы фракционирования соединений мышьяка в почвах.

При разработке схемы фракционирования соединений мышьяка была поставлена задана получения более адекватной информации о содержании трех групп его соединений, наиболее важных с экологической точки зрения: подвижных (специфически и неспецифически сорбированные арсенат-ионы, легкорастворимые арсенаты), прочносвязанных (трудно растворимые арсенаты и мышьяк в составе первичных и вторичных минералов) и осуществляющих взаимосвязь тех и других (соединения мышьяка, связанные с (гидро)оксидами Fe, Al, Мп и органическим веществом).

Для экстрагирования неспецифически сорбированных арсенат-ионов и легкорастворимых арсенатов использовали 1% (NH^SC^ (рН 6,0-6,2). Для предотвращения переосаждения мышьяка в вытесняющий раствор добавляли мо-либдат аммония (1% (NH4)2S04 + 0,25% (NH4)2Mo04, рН 5,5-6,0).

Специфически сорбированные арсенат-ионы экстрагировали 1 М NH4H2PO4. Предполагается, что фосфат-ионы вытесняют в раствор арсенат-ионы из внутрисферных комплексных соединений на поверхности почвенных частиц (Manning, Goldberg, 1996).

В ряде схем фракционирования, в том числе и в схеме Гинзбург-Лебедевой, для выделения соединений мышьяка, связанных с (гидро)оксидами Fe, Al, Мп, используют вытяжку 0,1 н. NaOH. Мы ее для этой цели не использовали, т.к. экстрагент растворяет лишь 1-10% от содержания несиликатных форм железа в почве (табл. 2).

Таблица 2

Содержание Fe (мг/кг), экстрагируемого из почв вытяжками по схеме

Гинзбург-Лебедевой (Р=0,95; п =3)

Почва, горизонт Экспмгнруемее Fe

Сод-е' КвнкгИЛ. 1Ä <NH<HSO< CHjGOONHi + CfoCOQH 0,5 и. од». NaOH ву5н.Иг504

Подзол, В 4100 12± 8 16+6 388+58 313±33 69 ±20

Дерново- подзолистая, Аалх 6300 35+10 33±13 200133 85 ±37 1730 ±593

Чернозем, At 11600 27± 11 10 ± 4 255 + 90 210 + 49 576+100

Вытяжка 0,5 н. NH4F, предназначенная для извлечения несиликатных форм алюминия, не растворяет их полностью (Wenzel et al., 2001), но существенно затрагивает некоторые соединения железа (табл. 2). Поэтому вытяжка 0,5 н. NH4F исключена нами из схемы фракционирования.

Для определения соединений мышьяка, удерживаемых свободными соединениями Ре, А1, Мп, применена вытяжка Мера-Джексона (0,5 М ИазСбЦСЬ + 1 М ИаНСОз + 0,13 М №25204*2Н20 с рН 7,3). Возможными ее недостатками могут быть частичное разрушение вторичных минералов и неполное разрушение магнетита и гематита (Водяницкий, 2003). Существовала опасность перехода в эту вытяжку органических веществ почвы. Для проверки этого в трех образцах почв (п=4) было сопоставлено количество Ре и С0рг, экстрагируемых раствором Мера-Джексона и 0,1 н. ЫаОН (табл. 3).

Однократная цитрат-дитионитовая вытяжка переводит в раствор основную часть несиликатных соединений железа и при этом относительно слабо затрагивает органические вещества: их содержание в вытяжке колеблется от 5 % от Сорг в горизонте В подзола до 20 % от Сорг в горизонте АПдх дерново-подзолистой почвы. На этом основании вытяжка Мера-Джексона рекомендована для экстракции мышьяка, предположительно связанного с несиликатными соединениями Бе, А1, Мп.

Таблица 3

Сравнение содержания Ее и С0рг в вытяжках Мера-Джексона и 0,1 н.

№ОН из почв (Р=0,95; а=4]

• ^ '. * 'V» ' Шцчшцтрт^г-* •-щшт'

^... да» ^¿ий 4л ''СцНгЧб':" • XV'.,> 'С« ■-Шк*«Аид

Подзол, В 1,16 4100 0,07 ± 0,02 3735 ± 620 1,07 ±0,32 24 ± 11

Дерново- подзолистая, А ПАХ 1,24 6300 0,24 ±0,03 5289 ±673 0,81 ± 0,22 500 + 265

Чернозем, А, 6,14 11600 1,01+ 0,39 9712+1107 5,00 ± 0,71 989 ± 57

Для извлечения соединений элемента, связанных с органическими веществами, была использована однократная вытяжка 0,1 н. ЫаОН. Табл. 4 показывает, что она достаточно полно растворяет органические вещества: (65-90 % Сорг)- Содержание железа в ней невелико: оно практически полностью переходит в предшествующую вытяжку Мера-Джексона.

От часто используемой при определении микроэлементов в составе органического вещества почв обработки Н2О2 отказались, так как в последующую вытяжку (обычно 1 н. СНзСООЬП^) переходит железо, что снижает ее селективность (табл. 4).

Для выделения трудно растворимых арсенатов и соединений мышьяка, связанных с карбонатами, была использована вытяжка 1 н. НТЧОз.

Таблица 4

Содержание Ре (мг/кг) в вытяжке 1 и. СН3СОО1ЧН4 после предварительной обработки почвенных проб 30% Н2О2 (Р=0,95; п=3)

Подзол, А 2 Подзол, В Чернозем, А1 Чернозем, В

145 + 41 178±49 211+24 425 + 227

Мышьяк в составе минералов представляет остаточную фракцию, не переходящую в вытяжки. Оценить ее можно по разнице между общим количеством элемента и суммарным содержанием его соединений, выделенных предшествующими вытяжками. Правильность полученного результата подтверждается путем прямого анализа остаточной фракции после ее сплавления. Различия не превышают 10-20%.

Таким образом, предложенная нами схема фракционирования почвенных соединений мышьяка имеет вид, приведенный в табл. 5.

Таблица 5

Схема последовательного фракционирования почвенных соединений

мышьяка

. Фракция А$ . „; ' „ .1 „,. , Условия .

1% (МН<)£0<*-0,25% (Ш4)2Мо04, рН 5,56,0 Неспецифически сорбированные арсснат-ионы, легкорастворимые арсенаты Почва : раствор = 1:50,4 ч взбалтывание, 10 мин центрифугирование (4000 об/мин)

1 МНН4Н2Р04,рН 5,5-6,0 Специфически сорбированные арсенат-ионы Почва: раствор = 1 50,4 ч взбалтывание, 10 мин центрифугирование (4000 об/мин)

0,5МтзСбН,07 + 1 М МаНСО} + 0,13 М Ка£204*2Н20 Мышьяк, связанный с (гидро)оксидами Ре, А1 и Мп Почва: раствор = 1:50,15 мин на водяной бане (85°С), 10 мин центрифугирование

0,1 н. тон Мышьяк, связанный с органическими веществами Почва: раствор = 1:50,2 ч взбалтывание, 20 ч настаивание, 10 мин центрифугирование, промывание дистиллированной водой

1 н. нт3 Мышьяк, связанный с карбонатами, трудно растворимые арсенаты Почва • раствор = 1:50,1 ч взбалтывание, 10 мин центрифугирование, промывание дистиллированной водой

конц. НР+Н£04 (или сплавление с ШОН) Мышьяк в структуре почвенных минералов Выпаривание на водяной бане (85°С), растворение остатка в 1 н. НЫОз

Кроме того, содержание подвижных соединений мышьяка определяли в составе вытяжек Кирсанова (0,2 н. НС1) и Мачигина (1% (ЫН^СОз), соответственно, из кислых и карбонатных почв.

3.4. Модельный эксперимент по динамической десорбции мышьяка из почвы.

Для оценки прочности связи мышьяка с компонентами почвы был проведен эксперимент по промыванию образцов загрязненного обыкновенного чернозема различными экстрагентами: дистиллированной водой, 1% раствором сульфата аммония и реактивом Тамма.

3.5. Аналитическое определение содержания мышьяка.

Проведен обзор аналитических методов определения содержания мышьяка. Наилучшим сочетанием чувствительности, воспроизводимости и экспресс-ности характеризуется метод ААС с электротермическим атомизатором (ЭТА) и метод АЭС (ICP). Для определения содержания мышьяка был выбран метод ААС с ЭТА и коррекцией фона, основанной на эффекте Зеемана (спектрофотометр модели HITACHI 180-80; длина волны 193,7 нм; ширина щели 2,6 нм; сила тока 17,5 мА). Для проверки возможности использования атомно-абсорбционного определения мышьяка после сплавления почвы с NaOH было проведено определение содержания элемента в стандартном образце, образцах гумусового горизонта чернозема и элювиального горизонта подзола, как после их сплавления, так и после кислотного разложения (табл. 6).

Таблица 6

Определение мышьяка методом ААС после сплавления проб почвы с NaOH и их разложения смесью концентрированных HNO3 и H2S04 (Р=0,95;

.....OfintaM'- : 7". разложении, иг/кг г- - 1пачени«АяГиг/кг

ОСО CA ЧобП-01/l 9,71 + 1,41 4,44 ±0,41 6,20 (3,72-8,68)

Чернозем 19,35+ 1,68 19,11± 1,45 -

По&юл 54,90 ±6,5 9,78+ 1,12 -

Установлено удовлетворительное соответствие результатов полученных химическим (табл. 1) и атомно-абсорбционньм методом (табл. 6). Установлено влияние состава раствора, в котором растворяли плав. При растворении плава в 1% НС1 велико мешающее влияние фона, которое снижается при растворении плава в 1% НГЮз.

ГЛАВА 4. ЗАКОНОМЕРНОСТИ ИЗМЕНЕНИЯ ОБЩЕГО СОДЕРЖАНИЯ МЫШЬЯКА В ПОЧВАХ ПРИРОДНЫХ ЛАНДШАФТОВ.

Общий уровень содержания мышьяка в почвах определяется его содержанием в почвообразующих породах, что справедливо для всех химических элементов. На основании обобщения собственных экспериментальных и литературных данных об общем содержании мышьяка в почвах с учетом методов разложения пробы (Ведина, 1979; Карпова, 1986; Ильин, 1992; Мальгин и др. 1993; Ильин, Конарбаева, 1995 и др.) предложена следующая группировка почв:

1) почвы с содержанием элемента < 10 мг/кг, развитые на покровных суглинках (например, почвы Русской равнины)

2) почвы с содержанием элемента 10-40 мг/кг, развитые на элюво-делювии древних магматических и метаморфических пород, возможно перекрытом осадочными отложениями разного происхождения (например, почвы юга Западной Сибири, Восточного Казахстана, Предкавказья)

3) почвы биогеохимических провинций с содержанием мышьяка > 40 мг/кг, развитые на продуктах выветривания коренных пород, испытывающих влияние рассеянного рудопроявления (например, почвы Кольского полуострова, ртутных и полиметаллических месторождений Алтая, Донбасса).

ГЛАВА 5. ЗАКОНОМЕРНОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ФРАКЦИОННОГО СОСТАВА СОЕДИНЕНИЙ МЫШЬЯКА В ПОЧВАХ. 5.1. Группировка почв по соотношению соединений мышьяка.

На основании собственных экспериментальных и обобщенных литературных данных о фракционном составе соединений микроэлементов (Зырин и др., 1979; Зырин, Титова, 1979; Никифорова, Безрукова, 1979; Shuman, 1980; Решетников, 1985; Шибаева, 1990; Филатова, 1992; Ма, Uren, 1997; Krishna-murti, Naidu, 2000; Adriano, 2001; Li et al., 2001; Переломов, Пинский, 2003; Li et al., 2003) и мышьяка в том числе (с учетом методов фракционирования и селективности использованных экстрагентов) предложена следующая группировка почв по соотношению соединений мышьяка: 1) Группа почв с ведущей ролью литогенного фактора, т.е. с преобладанием мышьяка в составе минералов; 2) Группа почв с ведущей ролью педогенного фактора, т.е. с преобладанием соединений мышьяка, связанных с (гидро)оксидами Fe, Al, Мп: а) Почвы с нормальным содержанием подвижных форм мышьяка (<10% от общего содержа-

ния); б) Почвы с повышенным содержанием подвижных форм мышьяка (>10% от общего содержания).

5.2. Фракционный состав соединений мышьяка в почвах с ведущей ролью литогенного фактора.

Эта группа представлена почвами, в составе которых сохранилось большое количество устойчивых к выветриванию первичных минералов, а именно подзолами Кольского полуострова, черноземами Алтая и Донбасса. В этих почвах отмечено высокое общее содержание мышьяка: соответственно, 50-65, 5565 и 100-150 мг/кг. Некоторые химические свойства почв приведены в табл. 7. Фракционный состав соединений мышьяка показан в табл. 8.

Таблица 7

Химические свойства исследованных почв с ведущей ролью литоген-

ного фактора

*' й&ШЯ" " Ч'? 111М | «т>,5-/5: т] т-т" ;'""

А1-Ре-гумусовый подзол (Кольский п-ов) Ад(0-2) 3,8 46,20 -

А2(2-11) 4,2 0,90 0,05 -

В (11-37) 5,2 1,16 0,41 -

С (37-64) 6,0 0,32 0,20 -

Обыкновенный среднесуглинистый чернозем полиметаллического месторождения (Алтай) А) (0-33) 7,2 3,«2 2,03 0,00

АВ (33-64) 7,6 2,15 1,45 0,00

В(64-105) 7,9 0,95 1,94 0,34

ВС (105-140) 8,0 0,33 6,29 1,27

СО (140-172) 8,3 - - 4,21

Обыкновенный среднесуглинистый чернозем ртутного месторождения (Донбасс) А| (0-20) 5,9 6,74 3,69 -

А, (20-42) 6,7 4,14 3,82 -

АВ (42-66) 7,2 3,48 3,57 -

В(66-100) 8,0 2,90 3,70 -

В (100-133) 8,0 2,20 3,83 -

С (133-153) 8,5 1,37 4,25 -

Состояние мышьяка в почвах этой группы определяется устойчивыми первичными минералами. Доля элемента в их составе всегда больше половины от его общего содержания и достигает 95%.

Первичные минералы этих почв содержат мышьяк в больших количествах либо в своей структуре, либо как примесь. Например, в подзолах Кольского полуострова доля рудных минералов, в основном, сульфидного характера достигает 33%. Многие из них содержат мышьяк, как элемент-халькофил. Черно-

зем Алтайского края развит непосредственно на рудной жиле с высоким содержанием сульфидных минералов.

Исследуемые черноземы Донбасса развиты на породах ртутного месторождения, содержащих большое количество минералов-концентраторов мышьяка: реальгара, аурипигмента и др. С этими особенностями почвообразующих пород и связано высокое содержание мышьяка в почвах с ведущей ролью лито-генного фактора (50-900 мг/кг).

Таблица 8

'Ш» • ■лмЬяЪйЯ Гвримнт "о&щГ . - фртсщтШСГ! тщ ; ||

й'Л'ЙМи ¿»¿й¿а

Подзол (Кольский п-ов) Ао(0-2) 2,5 од - -

А2(2-11) 51 0,2 0,1 (<1) 0,2 (<1) 7,9(16) 0,7(1) 0,1 (<1) 41,1 (81)

В (11-37) 62 0,3 0,1 (<1) 0,1 (<1) 8,4(15) 0,8(1) 0,1 (<1) 52,5 (85)

С (37-64) 62 0,2 0,1 (<1) 0,1 (<1) 7,5 (12) 0,4 (<1) 0,2 (<1) 53,7 (87)

Чернозем (Алтай) А, (0-33) 112 Е- ерг 0,1 («0 0,1 (<1) : 54(48) 6,9(6) 0,4 (<1) 51(46)

АВ(33-64) ' 176 0,1 0,1 (<1) 5,8(3) оа (<1) 110(63)

В(64-105) № 0,2 0,1 (<1) 0,2 (<1) 44(35) 11,1(6) 5,5 (<1) 188 (59)

ВС (105-140) 304 * 0.1 - оа {«1) 03 (<1) $207) »¿(б) 0,9 («I)

С0(140-т) 818 ' 0' 0,1 (<»> одс<1) •4« (6) 11,4(1) • 2.2'(<1) 756^92)

Чернозем (Донбасс) А, (0-20) 58 0,3 0,2 (<1) 0,2 (<1) 25,5 (44) 2,2 (4) 0,2 (<1) 29,9(51)

А, (20-42) 60 0,3 0,1 (<1) 0,2 (<1) 29,1 (49) 4,3 (7) 0,1 (<1) 26,0 (44)

АВ (42-66) 59 0,4 0,2 (<1) 0,2 (<1) 27,6 (47) 2,0(3) 0,2 (<1) 28,8 (49)

В(66-100) 64 0,5 0,4 (<!) 0,2 (<1) 25,4 (40) 1,6(3) 0,3 (<1) 36,4 (57)

В (100-133) 62 0,4 0,1 (<1) 0,2 (<1) 24,5 (39) 0,4 (<1) 0,2 (<1) 36,9 (59)

С(133-153) 67 0,3 0,1 (<1) 0,1 (<1) 17,2 (26) 0,4 (<1) 0,2 (<1) 48,9(73)

I - Неспецифически сорбированные арсенат-ионы, легкорастворимые арсенаты П - Специфически сорбированные арсенат-ионы Ш - Мышьяк, связанный с (гидро)оксидами Ре, А1 и Мп

IV - Мышьяк, связанный с органическими веществами

V - Мышьяк, связанный с карбонатами, трудно растворимые арсенаты

VI - Мышьяк в структуре почвенных минералов

При высоком общем содержании мышьяка почвы районов рудопрояале-ния характеризуются низкой подвижностью элемента. Доля подвижных форм

мышьяка не превышает 1% от его общего содержания. Вызвано это тем, что почвы характеризуются невысоким содержанием соединений мышьяка, связанных с (гидро)оксидами Ре, А1, Мп и органическим веществом, а именно они регулируют содержание подвижных форм элемента.

В пределах данной группы почвы различаются по содержанию соединений мышьяка, связанных с (гидро)оксидами Ре, А1, Мп. Их доля в подзолах Кольского полуострова не превышает 15-16%, а в черноземах Алтая и Донбасса может достигать 40-45%, что связано с различиями в условиях почвообразования и выветривания.

При отсутствии литогенной неоднородности и преобладании мышьяка в составе первичных минералов распределение элемента по почвенному профилю относительно равномерно. Профильную дифференциацию можно проследить только для соединений элемента с (гидро)оксидами Ре, А1, Мп в подзолах Кольского полуострова.

Резюмируя вышеизложенное, можно сказать, что, несмотря на высокое общее содержание элемента в группе почв с ведущей ролью литогенного фактора, мышьяк в них инертен.

5.3. Фракционный состав соединений мышьяка с ведущей ролью педоген-ного фактора.

В группу входит большинство почв, развитых на хорошо выветрелых породах (покровные и лессовидные суглинки, древние коры выветривания), где доля соединений мышьяка, связанных с (гидро)оксидами Ре, А1, Мп, превышает 50% от его общего содержания. В этой группе выделяются 2 подгруппы: 1) почвы с нормальным содержанием подвижных соединений мышьяка (<10% от общего содержания); 2) почвы с повышенным содержанием подвижных соединений мышьяка (>10% от общего содержания).

5.3.1. Почвы с нормальным содержанием подвижных соединений мышьяка.

Первая подгруппа представлена зрелыми почвами ландшафтов с нормальной геохимической обстановкой, а именно дерново-подзолистыми почвами Московской области, серыми лесными почвами Тульской области, обыкновенным черноземом Ростовской области. Химические свойства почв приведены в табл. 9. Общее содержание мышьяка в этих почвах колеблется от 2 до 20 мг/кг и зависит от состава почвообразующих пород.

В автоморфных ландшафтах Русской равнины в качестве почвообразую-щих пород широко распространены покровные суглинки. Невысокое содержание микроэлементов в развитых на покровных суглинках почвах было отмечено А.П. Виноградовым (1957). Мышьяк в данном случае не является исключением В дерново-подзолистых почвах его содержание составляет 2-4 мг/кг. В серых лесных почвах оно выше - 5-8 мг/кг (табл. 10).

Таблица 9

Химические свойства почв с ведущей ролью педогенного фактора и нор-

мальиым содержанием подвижного мышьяка

, ¿4 Л. ~ рЙн.о - * .г « .м * ; 1 " €орг. % - —--------- 1 • ■ г- Рейкой, %

Дерново-подзолистая (УОПЭЦ «Чашниково», Московская обл.) Апах (0-25) 6,3 1,24 0,63

Л2В (25-43) 5,8 0,36 0,49

В(43-102) 5,3 0,45 0,70

С (102-130) 5,1 - 0,65

Светло серая лесная (ГСО «Тульский плодопитомник», Тульская обл.) Аплх(0-25) 7,2 2,32 0,53

А, (25-32) 7,1 2,01 0,55

А, А2 (32-41) 7,0 1,53 0,49

А2В (41-67) 6,8 1,06 0,50

В (67-100) 6,9 0,56 0,58

ВС (100-130) 6,9 - 0,56

С(130-142) 6,7 - 0,56

Обыкновенный чернозем (залежный участок, Ростовская обл.) А, (0-24) 7,6 6,14 1,43

В, (24-65) 8,1 2,94 1,12

В2 (65-122) 8,0 2,45 1,17

Относительно высокое содержание элемента в обыкновенном черноземе - 18-19 мг/кг связано с влиянием на почвообразующие породы геохимических провинций Донбасса и Кавказа, а также с высокой гумусированностью и тяжелым гранулометрическим составом почвы. А.П. Виноградов (1957) отмечал рост содержания мышьяка в зональном ряду почв с севера на юг, что связывал с увеличением содержания гумуса.

Ведущую роль в поведении мышьяка в почвах этой группы играют несиликатные соединения Бе, А1, Мп (табл. 10).

Доля связанных с ними соединений элемента всегда больше половины его общего содержания и достигает 80%, Такая особенность характерна как для кислых, так и для карбонатных почв. Именно эта фракция определяет профильную дифференциацию элемента.

Соединений элемента, связанных с органическим веществом, во всех случаях в 4-7 раз меньше, чем связанных с несиликатными формами Ре, А1, Мп.

В связи с этим заметной роли в поведении мышьяка они не играют. Однако выявлено увеличение доли этих соединений в ряду почв с севера на юг, Вероятно, это связано с ростом содержания гумуса и отношения Сге:СфК.

Содержание подвижных форм мышьяка в почвах этой подгруппы мало и не превышает 10% от общего содержания элемента, что обусловлено его прочным удерживанием (гидро)оксидами Ре, А1, Мп и, в меньшей степени, гумусом.

Таблица 10

Соединения мышьяка в почвах с ведущей ролью педогенного фактора и

нормальным содержанием подвижного мышьяка

Подай ' ЩрнмШ " .: А*'. ■ общ., .мяМ* ^ШйЙИК* *? фракйишю,« ««став еоедшЫййй А$, да/У-р-** '.в, л.:.- ' .......

Пи 'Ж; , . : -,ч Щ 5 А V VI

Дерново-подзолистая (Московская обл.) Апах (0-25) 3,1 0,2 0,1 (3) 0,2 (7) 2,1 (68) 0,3 (10) 0,3 (10) 0,1 (3)

А2В (25-43) 2,9 0,2 0,2 (7) 0,1 (3) 2,2 (76) 0,2(7) 0,2 (7) 0,1 (3)

В(43-102) 4,8 0,3 0,2(4) 0,2(4) 3,6 (75) 0,2(4) 0,4(8) 0,2(4)

С (102-130) 3,3 0,2 0,2(6) 0,1 (3) 2,3 (70) 0,1 (3) 0,3 (9) 0,3 (9)

Светлосерая лесная (Тульская обл.) Апах (0-25) 5,5 0,3 0,2 (4) 0,2(4) 3,7 (67) 0,7(13) 0,3 (6) 0,4(7)

А1 (25-32) 5,1 0,2 0,2(4) 0,1 (2) 3,3 (65) 0,7 (14) 0,4(8) 0,4(8)

А,А2 (32-41) 4,4 0,1 0,1(2) 0,2(5) 3,0(68) 0,5(11) 0,2(5) 0,4(9)

А2В (41-67) 6,4 п 0,2(3) 0,1 (2) 4,9(77) 0,5 (8) 0,3 (5) 0,4(6)

В (67-100) 7,5 0,2 0,1(1) 0,1 (1) 5,2 (69) 0,7(9) 0,6(8) 0,7(9)

ВС (100-130) 6,2 0,2 0,2 (3) 0,1 (2) 4,5 (73) 0,4(7) 0,4(7) 0,6(10)

С (130-142) 5,3 0,2 0,1 (2) 0,1 (2) 3,5 (66) 0,3 (6) 0,6(11) 0,7(13)

Чернозем (Ростовская обл.) А, (0-24) 19,4 1,0 0,6(3) 0,7(4) 14,5 (75) 3,4(18) 0,1 (<1) 0,1 (<1)

В, (24-65) 19,2 0,9 0,7(4) 0,7(4) 14,3 (75) 1,9(10) 0,2(1) 1,4(7)

В2(65-122) 18,2 0,9 0,6(3) 0,9(5) 14,0(77) 1,4(8) 0,1 (<1) 1,2(7)

Обозначения как в табл 8

Таким образом, для зрелых почв, развитых на хорошо выветрелых породах характерно преобладание мышьяка, связанного с (гидро)оксидами Ре, А1 и Мп, вне зависимости от условий почвообразования.

5.3.2. Почвы с повышенной подвижностью мышьяка.

В эту подгруппу входят почвы с долей подвижных соединений мышьяка,

превышающей 10% от общего содержания. Они представлены дерново-

карбонатными почвами Краснодарского края и Восточно-Казахстанской области. Некоторые химические свойства этих почв приведены в табл. 11. Общее содержание мышьяка в дерново-карбонатных почвах Краснодарского края и Восточно-Казахстанской области колеблется от 7-11 до 14-21 мг/кг.

Таблица 11

Химические свойства почв с повышенной подвижностью мышьяка

ШряЙЁг- - .< ■ -Ж.:. СОзклий ;„, ш.'

Дерново-карбонатная (Краснодарский край) Л* (0-11) 7,0 4,83 1,02 0,00

В (11-32) 7,5 1,71 0,75 0,00

С (32-41) 8,2 0,63 0,44 3,25

Дерново-карбонатная (Восточно-Казахстанская обл.) Ал (О-В) 6,0 2,30 1,86 0,00

А: (8-29) 6,1 1,90 1,50 0,00

В) (29-44) 6,6 0Д2 1,09 0,13

В2(44-72) 7,6 0,18 0,98 1,61

С(72-82) 7,6 0,10 0,73 2,49

Во фракционном составе преобладают соединения мышьяка, связанные с несиликатными формами Бе, А1, Мп (50-60%), что, как уже отмечалось, является характерной особенностью группы почв с ведущей ролью педогенного фактора (табл. 12). Заметную роль играет также органическое вещество, удерживающее до 12% элемента в гумусовых юризонтах.

Доля подвижных соединений мышьяка в дерново-карбонатных почвах составляет 16-21% от общего содержания элемента, что значительно выше, чем в почвах предыдущей подгруппы. Выявлены зависимости подвижности мышьяка от содержания гумуса и несиликатных форм железа. Однако эти факторы по-разному проявляют себя в почве Краснодарского края и в почве Восточного Казахстана. Если в первом случае увеличение содержания гумуса и несиликатного железа приводит к росту подвижности мышьяка, то во втором - к снижению. Вероятно, это связано с различиями в групповых составах гумуса и железа.

Повышенная подвижность элемента в дерново-карбонатных почвах, по-видимому, связана с высокой интенсивностью биологического круговорота веществ и специфическими условиями формирования гумуса: значительной долей (от массы травянистых растений) глубоко проникающих корней, их высокой зольностью, активностью процессов их разложения, кратким жизненным циклом травянистых растений (Вильяме, 1939; Тюрин, 1937; Тюрин, 1949). Гумус, образующийся в этих условиях, характеризуется накоплением фульвокис-

лот, химическая активность которых обусловлена большим количеством функциональных групп (Орлов, 1992). Кальций элювия карбонатных пород способствует формированию реакции среды, близкой к нейтральной, и аккумуляции гумуса. Быстрое разложение органических остатков сопровождается образованием окисленных минеральных соединений, в том числе несиликатных форм Ре, А1, Мп (Ковда, 1973). Все эти факторы ведут к формированию высокодисперсных образований с высокой емкостью поглощения, значительными запасами подвижных соединений различных химических элементов и способствуют, в том числе, накоплению подвижных арсенатов.

Таблица 12

Соединения мышьяка в почвах с ведущей ролью педогенного фактора и повышенной подвижностью мышьяка

ОГМ*: Г ' 'ЩрЫъ»' , ''П>, - > . , Общ, ■'■■■м > ' , Фракционный адст№«единвиий А», мг/кг (%

} 1* V- к' ■Ж*

Дерново-карбонатная (Краснодарский край) АДО-П) 10,3 2,1 0,9(9) 1,0(10) 6,1 (59) 1,2(12) 0,6(6) 0,6 (6)

В(11-32) 7,5 1,5 0,9(12) 0,5 (7) 3,8 (51) 0,8(11) 0,9(12) 0,6 (8)

0(32-41) 6,7 1,4 0,7(10) 0,5 (8) 3,8 (57) 0,2(3) 0,8(12) 0,7(10)

Дерново-карбонатная (Восточно-Казахстанская обл.) АЛО-8) 15,9 2,3 1,2(8) 1,4(9) 9,2 (58) 1,9(12) 0,5(3) 1,7(11)

А, (8-29) 14,5 1,9 1.0(7) 1,5(10) 8,7(60) 1,1 (8) 0,4(3) 1,6(11)

В, (29-44) 16,0 2,8 1,8(11) 1,4(9) 9,2 (58) 1,0(6) 0,8(5) 1,8(11)

Вг (44-72) 20,8 2,8 1,5(7) 2,0(10) 12,4 (60) 0,7(3) 1,3(6) 2,9(14)

С (72-82) 19,5 за 1,7(9) 2,1(11) 11,6(60) 0,4 (2) 1,3(7) 2,4 (12)

Обозначения как в табл 8

Таким образом, для всех почв этой группы (обеих подгрупп) характерно невысокое общее содержание элемента (3-20 мг/кг); преобладание во фракционном составе соединений мышьяка, связанных с (гидро)оксидами Ре, А1, Мп (50-80% от общего содержания элемента), которые определяют его профильную дифференциацию в соответствии с типовой принадлежностью почв и элементарными почвообразовательными процессами в них.

ГЛАВА 6. ПОЧВЫ АНТРОПОГЕННЫХ ЛАНДШАФТОВ. 6.1. Антропогенные источники загрязнения почв мышьяком. Изученность состояния элемента в загрязненных почвах (по литературным данным).

Описано значение мышьяка для живых организмов. Проведен обзор областей применения мышьяка в различных сферах производственной деятельно-

ста. Дан анализ сведений о фракционном составе соединений мышьяка в почвах антропогенных ландшафтов. Закономерностей изменения фракционного состава соединений элемента в техногенных почвах по сравнению с фоновыми не выявлено.

6.2. Общее содержание и фракционный состав соединений мышьяка в почвах. подвергающихся антропогенному воздействию.

В ходе нашего исследования были выявлены как почвы, претерпевшие существенные изменения состояния мышьяка, так и почвы, в которых различные виды антропогенной нагрузки не изменили содержания мышьяка и фракционный состав его соединений. Химические свойства почв антропогенных ландшафтов приведены в табл. 13.

6.2.1. Почвы антропогенных ландшафтов, претерпевшие существенные изменения состояния мышьяка.

Воздействие аэрозольных выбросов предприятий цветной металлургии и сопутствующих им предприятий энергетики и машиностроения привело к увеличению содержания мышьяка в верхних горизонтах подзолов Кольского полуострова, обыкновенных черноземов и дерново-карбонатных почв Восточного Казахстана в 3-20 раз (табл. 14). Подвижность элемента увеличилась в гораздо большей степени: в 10-60 раз. Несмотря на увеличение подвижности мышьяка, большая его часть закрепляется в верхних горизонтах прочно.

Одним из наиболее существенных изменений во фракционном составе соединений мышьяка стало усиление влияния органического вещества. Доля связанного с ним мышьяка возросла в 2-3 раза. В некоторых случаях, например, в дерново-карбонатной почве, соединения мышьяка, связанные с гумусом, в отличие от почв природных ландшафтов преобладают над соединениями элемента с (гидро)оксидами Ре, А1, Мп.

Содержание соединений мышьяка, связанных (гидро)оксидами Ре, А1, Мп относительно снижается. Но в большинстве случаев доминирование соединений мышьяка, удерживаемых несиликатными соединениями Ре, А1, Мп, сохраняется.

Итак, в загрязненных мышьяком техногенных почвах элемент аккумулируется в верхних горизонтах и преимущественно удерживается органическими веществами и несиликатными формами Ре, А1, Мп. Рост подвижности элемента в 3-6 раз превышает увеличение общего содержания мышьяка.

Таблица 13

Химические свойства почв антропогенных ландшафтов

Почва Горизонт рНи^О Сот % РСПЕСИЛ,. % ССЬкарб) %

Подзол (Кольский п-ов) Ао(0-7) 4,0 42,60 - -

Аг(7-10) 4,6 1,14 0,06 -

В (10-15) 5,4 1,38 0,28 -

С (15-52) 5,3 - 0,58 -

Дерново-подзолистая (Московская обл.) Апдх(0-25) 6,1 1,33 0,46 -

А2В (25-43) 5,7 0,40 0,44 -

В (43-102) 5,2 0,42 0,69 -

С (102-130) 5,2 - 0,60 -

Серая лесная (Тульская обл.) Апах(0-19) 6,7 2,47 0,84 -

А1 (19-36) 6,8 2,21 0,34 -

А2В (36-64) 6,7 1,55 0,58 -

В(64-115) 6,8 0,74 0,66 -

С(115-138) 6,7 - 0,62 -

Обыкновенный чернозем (Донбасс) А1 (0-1 Орм) 7,7 4,70 3,71 -

А] (20-30 см) 7,7 6,89 3,95 -

А1 (50-60 см) 7,3 3,77 4,36 -

АВ (66-77) 7,2 3,15 4,12 -

В (77:104) 7,1 2,43 4,15

СЦ 004-144) 7,6 1,52 3,88 -

Дерново-карбонатная (Восточный Казахстан) А,) (0-6) 6,1 3,41 1,28 0,00

А] (6-36) 7,2 2,30 1,35 0,20

В (36-48) 7,7 2,22 0,86 0,37

С (48-75) 8,7 0,34 - 5,12

Обыкновенный чернозем (Восточный Казахстан) \у (0-9 см) 6,7 2,71 1,38 0,13

А| (9-20 см) 7,8 2,44 1,10 0,20

А[ (20-32 ем) 8,3 2,52 0,97 0,71

АВ (32-56) 8,3 2,20 0,59 1,41

В, (56-82) 8,4 1,18 0,29 3,31

В, (82-129) 8,5 0,56 0,34 3,76

С (120-136) 8,5 - - 3,90

6.2.2. Почвы антропогенных ландшафтов, в которых не выявлено существенных изменения состояния мышьяка.

Воздействие аэрозольных выбросов завода «Тулачермет» не привело к накоплению мышьяка в серых лесных почвах его окрестностей (табл. 14). Высокий уровень варьирования общего содержания мышьяка в обыкновенном черноземе Донбасса не позволил выявить изменения в состоянии элемента под воздействием выбросов завода «Никитртуть». По сравнению с фоновой почвой соотношение соединений мышьяка по всему профилю осталось неизменным (табл. 14).

Таблица 14

Общее содержание и фракционный состав соединений мышьяка в почвах антропогенных ландшафтов

Почва Иггочвик загрязнении Е- А$ -«ваь» мг/кг АГ • ПОДвч1 -МЛг Фрарсционньй состаэ соединений А8 (мг/кг / % от общего «с аержаовя)

г - Щ Ф ! VI

Подзол (Кольский 11- ое) Предприятие цветной металлургии Ао(0-7) 11,8 2,8 - - - - - -

А,(7-10) 55 0,2 0,2 (<1) 0,2 (<1) 7,1(13) 0,8 (2) 0,2 (<1) 46,5 (85)

В(10-15) 61 0,2 0,2 (<1) 0.1 (<1) 8,0(13) 1,0(2) 0,2 (<1) 51,5 (84)

С(15-52) 64 0,1 0,1 (<1) 0.1 (<1) 8,2(13) 0.5 (<1) 0,3 (<1) 54,8 (86)

Дерново-подзолистая (Московская обл.) 5-ти летнее применение суперфосфата Апах (0-25) 3,1 0,1 0,1 (3) 0,1(3) 2,0(65) 0,2 (7) 0,5 (16) 0,2(7)

АгВ (25-43) 2,9 0,2 0,1 (3) ОД (3) 2,0(69) 0,2(7) 0,3 (10) 0,2 (7)

В(43-102) 5,0 0,3 0,4 (8) 0,1 (2) 3,7(74) 0,3 (6) 0,3 (6) 0,2(4)

С(102-130) 3,4 0,2 0,2 ( 6) 0.2 (6) 2,5 (74) 0,1 (3) 0,2 (6) 0,2(6)

Серая лесная (Тульская обл.) Предприятие черной металлургии Апах (0-19) 6,7 0.2 0,2 (3) 0,1 (2) 5,2 (78) 0,6(9) 0,4 (6) 0,2 (3)

А, (19-36) 5,4 0,3 0,2 (4) 0,1 (2) 4,0 (74) 0,5 (9) 0,4 (7) 0,2 (4)

А,В (36-64) 6,4 0,3 0,1 (2) 0,1 (2) 4,7(73) 0,5 (8) 0,6 (9) 0,4 (6)

В(64-115) 8,6 0,2 0,4 (5) 0,1(1) 6.1 (71) 0,6 (7) 0,9(11) 0,5 (6)

С(115-138) 5,7 0,1 0,1(2) ОД (2) 4.4 (77) 0.2 (4) 0,5 (9) 0,4(7)

Обыкновенный чернозем (Донбасс) Предприятие но добыче и переработке ртутных руд А, (0-10см) 63 - 0,4 (<1) 0,3 (<1) 33,0 (52) 5,5(9) 0,4 (<1) 23,4 (37)

А, (20-30 см) 57 - 0,4 (<1) 0.4 (<1) 25,4 (45) 6,1 (И) 0,5 (<1) 24,2 (43)

А, (50-60 см) 57 - 0,3 (<1) 0.1 (<1) 25,9 (45) 5,5(10) 0,2 (<1) 25,0 (44)

АВ (66-77) 60 - 0,4 (<1) 0,5 (<1) 26,5 (44) 4,3 (7) 0,7 (<1) 27,6 (46)

В (77-104) 64 - 0,5 (<1) 0,9(1) 27,6 (43) 2,6 (4) 0,7 (<1) 31,7(50)

СО (104-144) 63 - 0,5 (<1) 0.8(1) 26,1 (41) 0,8(1) 1,0(2) 33.8 (54)

Дерново-карбонатная (Восточно-Казахстанская обл.) Предприятии цветной металлургии, энергетики и машиностроения АЙ(0-6) 80 22 17,1 (22) 10,8(14) 19,5 (24) 25,7 (32) 1,4(2) 5,5 (7)

А, (6-36) 17,2 2,1 1.7(10) 1,3 (8) 9,9 (58) 2,8(16) 0,8(5) 0,7 (4)

В (36-48) 16,8 2,4 1,2(7) 1,5(9) 10,2(61) 2,0(12) 1,1(7) 0,8 (5)

С(48-75) 17,1 2,9 1,7(10) 1.6(9) 10,4 (61) 1,3 (8) 1,4(8) 0,7(4)

Обыкновенный чернозем (Восточно-Казахстанская обл.) Предприятия цветной металлургии и энергетики А1 (0-9 см) 357 34 54,0(15) 42,9(12) 182,7 (51) 31,0(9) 30,0 (8) 16,4 (5)

А, (9-20 см) 49 8,2 6,0(12) 1,0 (2) 29,7 (61) 8,5(17) 1,2(2) 2,6(5)

А, (20-32 см) 17 1,5 1,0(6) 0,3 (2) 13,3 (78) 1,3(8) 0,5(3) 0,6 (4)

АВ (32-56) 22 1,5 0,8(4) 0,3(1) 15,8(63) 2,2(10) 0.8 (2) 2,1 (10)

В, (56-82) 18 1,3 0,9(5) 0,3 (2) 13,5 (75) 1,5 (8) 0.7(4) 1,1 (6)

В2(82-120) 18 1,2 1,2 (7) 0,2(1) 13,0 (72) 1,0(6) 1,1 (6) 1,5 (8)

С(120-136) 17 1,4 1,1 (7) 0,1 (<1) 13,2(78) 0,2(1) 1,8(11) 0,6 (4)

Обозначения как в табл 8

Пятилетнее применение простого суперфосфата на дерново-подзолистых почвах Московской области не привело к увеличению общего содержания мышьяка (табл. 14). Это обусловлено низким содержанием элемента в используемых удобрениях. По сравнению с контрольным участком не изменился и фракционный состав соединений мышьяка в почвах. Повышение подвижности элемента вследствие вытесняющего действия фосфат-ионов по отношению к арсенат-ионам, как правило, отмечается лишь в загрязненных почвах (Сге§ег, Регуеа, 1994; А1ат е1 а!., 2001).

Рис. 1. Кривая десорбции мышьяка при промывании образца загрязненного горизонта чернозема раствором Тамма

[ 40,00 »30 00

■5

20,00 I 10,00 I 0,00

-Кривая десорбции

6.3. Десорбция мышьяка из почвы различными экстрагентами в динамических условиях.

Промывание образца раствором Тамма показало, что уже после 3 последовательных экстракций было извлечено более 86% от содержания техногенного мышьяка (рис. 1). При сравнении результатов промывания и фракциониро-

1 вания было выявлено, что окса-I латным буфером оказались из! влечены подвижные соединения | элемента, его соединения, свя-I занные с (гидро)оксидами Ре, А1, I Мп и, частично, с органическим | веществом почв. В дальнейшем | концентрация мышьяка в элюате | остается стабильно постоянной (0,03 мг/л или 4*10'7 моль/л) и предположительно соответствует растворимости в данном экстрагенте трудно растворимых соединений элемента. Динамику последовательной экстракции мышьяка на кривой выхода в вытяжку Тамма проследить не удается.

За 70 последовательных обработок почвы 1% раствором сульфата аммония в раствор переведено около 40 мг/кг мышьяка, что почти соответствует содержанию подвижных арсенатов, переходящих в вытяжку 1% (НН4)2С03 по методу Мачигина - 34 мг/кг. Но это почти в 2,5 раза меньше, чем суммарное содержание неспецифически и специфически сорбированных арсенат-ионов (97 мг/кг), определенных при последовательном фракционировании соединений мышьяка в почвах. Кривая аппроксимации десорбции мышьяка в последовательные экстракты описывается полиномиальным уравнением 6-ой степени и

имеет волнообразную форму (рис. 2). Затухающие колебания концентрации

10 20 Номер экстракции

Рис. 2. Кривая десорбции мышьяка при промывании образца загрязненного горизонта чернозема 1% раствором сульфата аммония

элемента происходят относительно некоторой средней концентрации (0,07 мг/л или 10"6 моль/л), которая, по-видимому, соответствует растворимости трудно растворимых соединений мышьяка в этом экстрагенте.

_______________________, Суммарное содержание

мышьяка в 27 последовательно полученных порциях фильтрата (за 8 суток), соответствующих первой волне на кривой аппроксимации составляет 17-18 мг/кг. Такое же содержание элемента соответствует второй волне, но на его извлечение потребовалось большее число экстракций (36) и времени (21 сутки). Суммарное содержание мышьяка, десорбированного после 70 последовательных экстракций раствором сульфата аммония составило около 40% от содержания его подвижных соединений. Такое несоответствие мы связываем, во-первых, с различиями во взаимодействии экстрагента с почвой при фракционировании и динамической десорбции мышьяка; во-вторых, ресорбци-ей элемента, которая исключается при фракционировании вследствие добавления молибдата аммония (комплексообразователь). В отличие от рис. 1, характеризующего процесс растворения соединений мышьяка, рис. 2 описывает пред___ _ __положительно кинетику микро-

| биологической мобилизации под-I вижных органо-минеральных соединений элемента. I Вода оказывает еще более

мягкое растворяющее действие на соединения мышьяка. В общих чертах кривая выхода элемента в раствор близка к вышеописанной, но выражена менее отчетливо (рис.

Рис. 3. Кривая десорбции мышьяка при промывании образца загрязненного горизонта чернозема дистиллированной водой

-Кривая десорбции'

»Аппроксимирующая кривая

3). Кривая аппроксимации также описывается полиномиальным уравнением 6-ой степени. Выполаживание кривой десорбции происходит на уровне концентраций 0,08-0,09 мг/л (1,2*10"6 моль/л). Таким образом, растворимость трудно растворимых соединений мышьяка в воде не отличается от их растворимости в растворе 1% (N114)2804.

Результаты десорбции мышьяка из загрязненных почв в динамических условиях могут быть использованы для рекомендации способа рекультивации загрязненных элементом почв путем вымывания его из загрязненной почвы.

ВЫВОДЫ.

1) Предложена схема фракционирования почвенных соединений мышьяка, На основе усовершенствования используемых методов предложены реагенты и условия последовательной экстракции неспецифически (1% (ЫН4)2804) и специфически (1 М ТчГН4Н2Р04) сорбированных арсенат-ионов, соединений мышьяка, связанных с несиликатными формами Ре, А1 и Мп (0,5 М NaзC6H507+Na2S204+NaHC0з), с органическими веществами почвы (0,1 н. №0Н), карбонатами (1 н. НМ03) и почвенными минералами (остаточная фракция).

2) На основании литературных и экспериментальных данных выделены три группы почв, различающиеся по общему содержанию мышьяка: 1) < 10 мг/кг, сформированные преимущественно на покровных суглинках (например, почвы Русской равнины); 2) 10-40 мг/кг, развитые на элюво-делювии древних магматических и метаморфических пород и лессовидных суглинках (например, почвы юга Западной Сибири, Восточного Казахстана, Предкавказья); 3) > 40 мг/кг, представленные почвами биогеохимических провинций, (например, почвы районов рудопроявления Кольского полуострова, ртутных и полиметаллических месторождений Алтая, Донбасса).

3) Выделено три группы почв по соотношению соединений мышьяка, образование которых обусловлено совместным действием литогенного и пе-догенного факторов.

4) К почвам с ведущей ролью литогенного фактора отнесены подзолы Кольского полуострова, обыкновенные черноземы Алтая и Донбасса, для которых характерны повышенный общий уровень содержания (50-120 мг/кг), высокая массовая доля элемента в составе первичных минералов (50-95 % от общего содержания), отсутствие профильной дифференциации элемента.

5) В почвах с ведущей ролью педогенного фактора основная часть мышьяка (50-80% от общего содержания) удерживается несиликатными соединениями Ре, А1, Мп, обеспечивающими общее содержание (3-20 мг/кг) и профильную дифференциацию элемента. Среди них выделены почвы: 1) с нормальной подвижностью мышьяка (подвижных форм < 10% от общего содержания): дерново-подзолистые и серые лесные почвы на покровных суглинках, черноземы на лессовидных суглинках; 2) с повышенной подвижностью мышьяка (доля подвижных форм элемента > 10% от общего содержания): дерново-карбонатные почвы на элювии коренных пород Краснодарского края и Восточно-Казахстанской области.

выявлено увеличение общего содержания мышьяка в верхних горизонтах в 3-20 раз, которое сопровождается увеличением подвижности элемента в 10-60 раз. Основная часть техногенного мышьяка удерживается несиликатными соединениями Fe, AI, Мп и органическим веществом почвы, чье значение резко усиливается по сравнению с почвами природных ландшафтов.

7) Не выявлено изменения состояния мышьяка в почвах под влиянием аэрозольных выбросов предприятия черной металлургии, ртутного комбината, а также 5-ти летнего применения фосфорных удобрений.

8) Опыты по динамической десорбции мышьяка водой и 1% (NH4)2S04 помогли выявить волнообразный характер последовательного перевода в раствор подвижных форм элемента и практически полное извлечение вытяжкой Тамма соединений мышьяка, связанных с (гидро)оксидами Fe, AI, Мп и органическими веществами.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ.

1. Аптикаев P.C. Соединения мышьяка в подзолистых почвах природных и техногенных ландшафтов Кольского полуострова // Тезисы VI Международной конференции студентов и аспирантов по фундаментальным наукам «Ломоносов-99». Секция Почвоведение. 1999. Москва, с. 11-12.

2. Мотузова Г.В., Аптикаев Р.С , Карпова Е.А. Соединения мышьяка в загрязненных почвах // Тезисы докладов III Съезда Докучаевского общества почвоведов. Книга 1.2000. Москва, с. 231-232.

3. Аптикаев P.C., Карпова Е.А. Экогеохимические показатели состояния мышьяка в почвах // Материалы 3-й Российской биогеохимической школы. 2000. Новосибирск. с. 300.

4. Аптикаев P.C. Роль полуторных оксидов в профильном распределении соединений мышьяка в некарбонатных почвах // Тезисы докладов Докучаевских молодежных чтений'2001 «Методологические проблемы современного почвоведения». 2001. Санкт-Петербург, с. 172.

5. Аптикаев P.C. Использование фракционирования соединений мышьяка при оценке загрязнения почв // Тезисы докладов IXI международной конференции студентов и аспирантов по фундаментальным наукам «Ломоносов-2002». Секция Почвоведение. 2001. Москва, с. 8.

6. Motuzova G., Karpova Е , Aptikaev R. Forms of arsenic in soils of neutral and tech-nogenic landscapes and their significance in environmental geochemistry // Abstracts of 5-th International Symposium on Environmental Geochemistry. 2000. Cape-Town. South Africa. p. 38.

7. Aptikaev R.S., Karpova E.A., Motuzova G.V. The Fractionation of As Species in Calcareous and Acid Soils // Abstracts of 15th International Symposium on Environmental Biogeochcmistry. 2001. Wroclaw. Poland. p.56.

8. Аптикаев P.C., Мотузова Г.В., Карпова Е.А. Соединения мышьяка в некарбонатных почвах // Веста. Моск. ун-та. Сер. 17. Почвоведение. 2002. №4. с. 25-31.

9. Апгикаев P.C., Карпова Е.А., Мотузова Г.В. Мышьяк в Al-Fe-гумусовых подзолах Кольского полуострова: методические и эколошческие аспекты // Сборник тезисов Международной научной конференции «Современные проблемы загрязнения почв». 2004. Москва, с. 166-167.

10. Мотузова Г.В., Аптикаев P.C., Карпова Е.А. Фракционирование почвенных соединений мышьяка // Почвоведение (в печати).

Тираж 100 экз Заказ № 71 ООП МГУ

РНБ Русский фонд

2005-4 42851

г- i -ч

07 »V

С55

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Аптикаев, Родион Сергеевич

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

ГЛАВА 2. ИЗУЧЕННОСТЬ СОЕДИНЕНИЙ МИКРОЭЛЕМЕНТОВ

В ПОЧВАХ.

ГЛАВА 3. МЕТОДИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ.

3.1. Общие методы анализа.

3.2. Определение общего содержания А8 в почвах.

3.2.1. Обзор методов разложения почвы.

3.2.2. Апробация и усовершенствование методов разложения почвы для последующего определения общего содержания Ая в почве.

3.3. Определение фракционного состава соединений мышьяка в почвах.

3.3.1. Подходы к фракционированию соединений микроэлементов в почвах.

3.3.2. Обзор методов определения соединений мышьяка в почвах.

3.3.3. Обоснование, разработка и апробация предложенной схемы фракционирования соединений мышьяка в почвах.

3.4. Модельный эксперимент по динамической десорбции мышьяка из почвы.

3.5. Аналитическое определение содержания мышьяка.

ГЛАВА 4. ЗАКОНОМЕРНОСТИ ИЗМЕНЕНИЯ ОБЩЕГО СОДЕРЖАНИЯ МЫШЬЯКА В ПОЧВАХ ПРИРОДНЫХ ЛАНДШАФТОВ.

4.1. Химия и геохимия мышьяка.

4.2. Общее содержание мышьяка в почвах.

ГЛАВА 5. ЗАКОНОМЕРНОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ФРАКЦИОННОГО СОСТАВА СОЕДИНЕНИЙ МЫШЬЯКА В ПОЧВАХ.

5.1. Группировка почв по соотношению соединений мышьяка.

5.2. Фракционный состав соединений мышьяка в почвах с ведущей ролью литогенного фактора.

5.3. Фракционный состав соединений мышьяка в почвах с ведущей ролыо педогениого фактора.

5.3.1. Почвы с нормальным содержанием подвижных соединений мышьяка.

5.3.2. Почвы с повышенной подвижностью мышьяка.

ГЛАВА 6. ПОЧВЫ АНТРОПОГЕННЫХ ЛАНДШАФТОВ.

6.1. Антропогенные источники загрязнения почв мышьяком. Изученность состояния мышьяка в загрязненных почвах (по литературным данным).

6.2. Общее содержание и фракционный состав соединений мышьяка в почвах, подвергающихся антропогенному воздействию.

6.2.1. Почвы антропогенных ландшафтов, претерпевшие существенные изменения состояния мышьяка.

6.2.2. Почвы антропогенных ландшафтов, в которых не выявлено существенных изменения состояния мышьяка.

6.3. Десорбция мышьяка из почвы различными экстрагентами в динамических условиях.

ВЫВОДЫ.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Соединения мышьяка в почвах природных и антропогенных ландшафтов"

В условиях активного загрязнения окружающей среды и реальности экологического кризиса возрастает значение научных исследований, направленных на изучение состояния экосистемы, и практического использования результатов этих исследований. Почва является важнейшим связующим и информативным звеном экосистемы, поэтому ее состояние отражает состояние экосистемы в целом и в значительной степени определяет его. Способность почвы поглощать поллютанты и распределять их между почвенными компонентами обусловила одну из важнейших ее функций — защищать от загрязнения сопредельные с почвой природные среды и, в конечном итоге, здоровье человека. Аккумуляция загрязняющих веществ в почве и их миграция в ландшафте зависит от того, в каком количестве они попадают в почву, в составе каких соединений и как прочно ею удерживаются. В этой связи актуальны вопросы повышения эффективности исследования механизмов миграции и аккумуляции поллютантов и экологического значения вещественного состава почв.

Закономерности формирования микроэлементного состояния почв (по сравнению с макроэлементным) изучены недостаточно, несмотря на почти полувековую историю исследований, но без них невозможна оценка сегодняшнего экологического состояния почв природных и антропогенных ландшафтов и прогноз его изменения в будущем.

Мышьяк является необходимым для функционирования живых организмов микроэлементом. Недостаток мышьяка может вызывать изменения состояния животных и растений вплоть до эндемических заболеваний. В повышенных концентрациях Аб оказывает токсическое воздействие на живые организмы. Содержание Аэ в почве определяет его содержание в природных водах. На планете известны биогеохимические провинции, где высокое природное содержание этого элемента в природных водах и связанные с этим заболевания стала проблемой государственного значения (Индия, Бангладеш). Одной из причин того, что биогеохимия мышьяка изучена недостаточно, яв3 ляется сложность его аналитического определения, а также неоднозначность подходов к способам фракционирования его соединений.

Возросшие за последние десятилетия темпы антропогенной нагрузки на биосферу привели к увеличению содержания мышьяка в почвах. Он вместе с Сс1, Щ, Бе, РЬ, Б, Хп отнесен к классу высокоопасных загрязняющих веществ. Изучение состояния мышьяка в почвах, а также его способности мигрировать в сопредельные среды является одной из приоритетных задач химии почв.

Существующие данные по состоянию Аб в почвах мира разрознены и часто не дают адекватной информации о поведении элемента. В связи с этим назрела необходимость анализа имеющихся данных по общему содержанию мышьяка и выбора наиболее оптимальных методов его определения.

Состояние мышьяка в почвах, как и любых химических элементов, определяется не только общим содержанием, но в большей степени составом и соотношением его соединений. Существующие схемы фракционирования соединений мышьяка не позволяют разделить соединения элемента, связанные с основными его носителями в почве: органическим веществом и несиликатными соединениями Ре, А1, Мп. Одним из возможных решений этой проблемы является повышение селективности системы экстрагентов.

До сих пор остается открытым вопрос о том, какие почвенные компоненты ответственны за поведение мышьяка в почвах природных ландшафтов. Изучение природы соединений элемента имеет не только научную, но и практическую значимость, например, для решения задач по химической реабилитации почв, загрязненных мышьяком.

Различные источники загрязнения в разной степени и разными путями воздействуют на компоненты биосферы. Подвергающиеся антропогенному воздействию почвы сами могут выступать в качестве вторичного источника загрязнения. В литературе нет обобщенных данных о состоянии мышьяка в почвах, источниками загрязнения которых стали предприятия черной и цветной металлургии, энергетики, горно-добывающей промышленности, сельское хозяйство. В этой связи для прогнозирования возможных последствий загрязнения возникла необходимость непосредственной оценки состояния мышьяка в почвах, подвергающихся разнородным антропогенным воздействиям.

Задачи исследования:

4) Экспериментально оценить прочность удерживания мышьяка загрязненными почвами путем десорбции элемента различными экстраген-тами в динамических условиях.

Работа выполнена на кафедре химии почв факультета почвоведения МГУ. Экспериментальные данные получены при анализе образцов почв, отобранных в ходе полевых работ 1999-2003 гг.

Заключение Диссертация по теме "Почвоведение", Аптикаев, Родион Сергеевич

выводы.

1) Предложена схема фракционирования почвенных соединений мышьяка, На основе усовершенствования используемых методов предложены реагенты и условия последовательной экстракции неспецифически (1% (ЫН4)2804) и специфически (1 М ЪГОЦНгРС^) сорбированных арсенат-ионов, соединений мышьяка, связанных с несиликатными формами Ре, А1 и Мп (0,5 М I

МазС6Н507+Ка28204+НаНС0з), с органическими веществами почвы (0,1 н. КаОН), карбонатами (1 н. Н1ЧЮз) и почвенными минералами (остаточная фракция).

3) Выделено три группы почв по соотношению соединений мышьяка, образование которых обусловлено совместным действием литогенного и педогенного факторов.

4) К почвам с ведущей ролью литогенного фактора отнесены подзолы Кольского полуострова, обыкновенные черноземы Алтая и Донбасса, для которых характерны повышенный общий уровень содержания (50120 мг/кг), высокая массовая доля элемента в составе первичных минералов (50-95 % от общего содержания), отсутствие профильной дифференциации элемента.

5) В почвах с ведущей ролью педогенного фактора основная часть мышьяка (50-80% от общего содержания) удерживается несиликатными соединениями Бе, А1, Мп, обеспечивающими общее содержание (3-20 мг/кг) и профильную дифференциацию элемента. Среди них выделены почвы: 1) с нормальным содержанием подвижных форм мышьяка (< 10% от общего содержания): дерново-подзолистые и серые лесные почвы на покровных суглинках, черноземы на лессовидных суглинках; 2) с повышенной подвижностью мышьяка (доля подвижных форм элемента > 10% от общего содержания): дерново-карбонатные почвы на элювии коренных пород Краснодарского края и Восточно-Казахстанской области.

6) В подзолах Кольского полуострова, обыкновенных черноземах и дерново-карбонатных почвах Восточного Казахстана, подверженных влиянию аэрозольных выбросов предприятий цветной металлургии и энергетики, выявлено увеличение общего содержания мышьяка в верхних горизонтах в 3-20 раз, которое сопровождается увеличением подвижности элемента в 10-60 раз. Основная часть техногенного мышьяка удерживается несиликатными соединениями Бе, А1, Мп и органическим веществом почвы, чье значение резко усиливается по сравнению с почвами природных ландшафтов.

8) Опыты по динамической десорбции мышьяка водой и 1% (ЫН4)2804 помогли выявить волнообразный характер последовательного перевода в раствор подвижных форм элемента и практически полное извлечение вытяжкой Тамма соединений мышьяка, связанных с (гидро)оксидами Ре, А1, Мп и органическими веществами.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Аптикаев, Родион Сергеевич, Москва

1. Александрова J1.H. Органическое вещество почвы и процессы его трансформации. М., Наука, 1980, 288 с.

2. Афанасьева Е.А. Черноземы Средне-русской возвышенности. М., Наука, 1966, 224 с.

3. Бабошкина C.B., Пузанов A.B., Мальгин М.А. Мышьяк в каштановых почвах Алтая. География и природные ресурсы, 2003, №2, с. 73-78.

4. Безуглова О.С. Гумусное состояние почв юга России. — Ростов-на-Дону, Изд-во СКНЦВШ, 2001, 228 с.

5. Болдескул А.Г. Формы фосфора в буроземах чернопихтово-широколиственных лесов юга Приморья. Почвоведение, 2002, № 1, с. 78-86.

6. Ван Н.Т.Х. Химические и физические свойства красных ферралитных почв каучуковых плантаций Южного Вьетнама и Камбоджи. Дис. к.б.н., М., 1995, 176 с.

7. Ведина О.Т. Атомно-абсорбционное определение и содержание мышьяка в почвах. Дис. к.б.н., М., 1979, 177 с.

8. Вернадский В.И. Очерки геохимии. М., Наука, 1983, 422 с.

9. Вильяме В.Р. Почвоведение. Земледелие с основами почвоведения. М., Сельхозгиз, 1947, 456 с.

10. Ю.Виноградов А.П. Геохимия редких и рассеянных элементов в почвах. — М., 1957, 280 с.

11. П.Виноградов А.П. Мышьяк в почвах СССР. Почвоведение, 1948, №1, с. 33-38.

12. Водяницкий Ю.Н. Химия и минералогия почвенного железа. — М., Почвенный институт им. В.В. Докучаева РАСХН, 2003, 240 с.

13. И.Воробьева JI.A. Химический анализ почв. М., МГУ, 1998, 272 с.

14. Вылев В.Т., Велчева Е.К., Кулева Е.А., Кулев И.И. Соединения мышьяка в почвах Болгарии. — Агрохимия, 1993, № 5, с. 60-65.

15. Гаврилюк Ф.Я. Классификация почв Ростовской области. Почвоведение, 1958, №5.

16. Гинзбург К.Е. Фосфор в основных типах почв СССР. М., Наука, 1981, 241 с.

17. Гинзбург К.Е., Лебедева Л.С. Методика определения минеральных форм фосфора в почвах. Агрохимия, 1971, №1.

18. Гольдшмидт В.М. Принципы распределения химических элементов в минералах и породах. В сборнике статей по геохимии редких элементов, ГОНТИ, 1937.

19. Горяинова В.П. Медь и никель в подзолистых Al-Fe-гумусовых почвах северной тайги в условиях промышленного воздушного загрязнения. -Автореф. дис. к.б.н., М., 1996.

20. Граковский В.Г., Фрид A.C., Сорокин С.Е., Тимохин П.А. Оценка загрязнения почв Челябинской области тяжелыми металлами и мышьяком. Почвоведение, 1997, №1, с. 88-95.

21. Гриндель Н.М., Воробьева Л.А. Подготовка почвы к валовому и фазовому анализу-М., МГУ, 1985, ч. 1.

22. Добровольский В.В. Гипергенез четвертичного периода. М., 1966.

23. Добровольский Г.В., Урусевская И.С. География почв. М., МГУ, 1984, 416 с.

24. Долежал Я., Повондра П., Шульцек М. Методы разложения горных пород и минералов. М., Мир, 1968.

25. Иванов В.В., Вагнер М.В. О минералогическом составе крупных фракций суглинистых дерново-подзолистых почв Клинско-Дмитровской гряды (окрестности Чашникова). Вестник Московского университета, Серия Почвоведение, 1988, №3, с. 11-16.

26. Ильин В.Б. Фоновое содержание мышьяка в почвах Западной Сибири. -Агрохимия, 1992, №6, с. 94-98.

27. Ильин В.Б. Мышьяк в огородных почвах городов Кузбасса. Агрохимия, 1994, №4, с. 82-85.

28. Ильин В.Б. Конарбаева Г.А. Мышьяк в почвах Западной Сибири в связи с региональным мониторингом окружающей среды. Почвоведение, 1995, №5, с. 634-638.

29. Импактное загрязнение почв металлами и фторидами. Д., Гидрометеоиздат, 1986, 168 с.

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

31. Карпова Е.А. Мышьяк в почвах Сихотэ-Алинского биосферного заповедника. Дис. к.б.н., М., 1986, 262 с.

32. Карпова Е.А., Потатуева Ю.А. Мышьяк в почвах и растениях. В кн.: Химизация сельского хозяйства, М., 1991.

33. Карпова Е.А., Мотузова Г.В., Зырин Н.Г. Поглощение мышьяка почвами и минералами. Труды ин-та экспериментальной метеорологии, 1987, с. 4856.

34. Кашулина Г.М. Аэротехногенная трансформация почв Европейского субарктического региона: В 2ч. Апатиты, 2002.

35. Кирюшин A.B. Емкость катионного обмена лесных подзолистых почв различной степени гидроморфизма на примере почв ЦЛГБЗ. — Автореф. дис. к.б.н., М.: МГУ, 2003.

36. Классификация и диагностика почв СССР. М., Колос, 1977, 224 с.

37. Ковда В.А. Основы учения о почвах. М., Наука, 1973, кн. 2.

38. Колходжаев М.К., Котин Н.И., Соколов A.A. Почвы Семипалатинской области. В сб.: Почвы Казахской ССР, Алма-Ата, 1968, вып. 10, 476 с.

39. Лукина Н.В., Никонов В.В. Биогеохимические циклы в лесах севера в условиях аэротехногенного загрязнения: В 2ч. Апатиты, 1996.

40. Любимова И.Н. Содержание и формы соединений молибдена, ванадия, хрома в почвах. В кн.: «Содержание и формы соединений микроэлементов в почвах», М., МГУ, 1979, с. 224-294.

41. Макаров М.И. Фосфор органического вещества почвы — Дис. д.б.н. М., МГУ, 2004.

42. Малинина М.С., Звонарев Б.А. Содержание и запасы некоторых микроэлементов в почвах АБС «Чашниково». В кн.: «Комплексная химическая характеристика почв Нечерноземья», М., МГУ, 1987, с. 146155.

43. Мальгин М.А., Пузанов A.B. Мышьяк в почвах юга Западной Сибири. -Сибирский экологический журнал, 1996, №2, с. 199-212.

44. Мальгин М.А., Пузанов A.B., Ельчининова O.A., Пузанова О.Ю., Горюнова Т.А. Мышьяк в почвах долины р. Катунь и над месторождениями ртути. Сибирский биологический журнал, 1993, №2, с. 51-58.

45. Матвеев Н.М., Прохорова Н.В., Павловский В.А., Никитин С.И., Левенец В.В. О содержании тяжелых металлов в почвах Самарской области. В кн.: «Вопросы экологии и охраны природы в лесостепной и степной зонах», Самара, 1995, с. 112-118.

46. Методические указания по определению As в почвах фотометрическим методом. М., ЦИНАО, 1993.

47. Минкин М.Б. Физико-химические исследования поглощенного комплекса почв Нижнего Дона и некоторые вопросы их мелиорации. Дис. д.б.н., ст. Персиановка Ростовской обл., 1974, 284 с.

48. Мотузова Г.В. Мышьяк в почвах. Агрохимия, 1981, №1, с. 148-154.

49. Мотузова Г.В., Обухов А.И. Влияние условий разложения почвы на результаты определения в ней содержания микроэлементов. -Биологические науки, 1980, № 11, с. 87-90.

50. Мотузова Г.В., Старостина И.А. Фосфатное состояние дерно-подзолистой почвы на примере почв ОПХ Подмосковье. В кн.: «Комплексная химическая характеристика почв Нечерноземья», М., МГУ, 1987, с. 136146.

51. Мотузова Г.В., Смирнова E.B. Медь, цинк и марганец в геохимически сопряженных рядах некоторых почв Сихотэ-Алинского заповедника. В кн.: «Геохимия тяжелых металлов в природных и техногенных ландшафтах», М., МГУ, 1983, с. 37-46.

52. Мотузова Г.В., Толочко В.В. Мышьяк в почвах Северного Кавказа. В кн.: «Геохимия тяжелых металлов в природных и техногенных ландшафтах», М., МГУ, 1983.

53. Мотузова Г.В. Соединения микроэлементов в почвах: системная организация, экологическое значение, мониторинг. М., 1999, с. 168.

54. Мотузова Г.В., Филимонова A.B. Сорбция мышьяка почвами. — Тез. IX Всесоюз. конф. «Микроэлементы в биологии и сельском хозяйстве», Кишинев, 1981.

55. Никифорова Е.М., Безрукова Т.П. Железо, марганец, никель и кобальт в южнотаежных ландшафтах Валдайской возвышенности. — В кн.: «Содержание и формы соединений микроэлементов в почвах», М., МГУ, 1979, с. 324-349.

56. Орлов Д.С. Химия почв. М., МГУ, 1992, 400 с.69.0сновы аналитической химии -М., Высшая школа, 2002, ч. 2, 496 с.70.0хотин В.В., Мазуров Г.М. Покровные отложения на моренах европейской части СССР. Вестник Ленинградского университета, 1951, №4.

57. Переверзев В.Н., Свейструп Т.Е., Стрелкова М.С. Антропогенное изменение подзолистых почв Северной Фенноскандии. Апатиты, Изд-во Кольского научного центра РАН, 2002, 164 с.

58. Переломов JI.B., Пинский Д.Л. Формы Mn, РЬ и Zn в серых лесных почвах среднерусской возвышенности. Почвоведение, 2003, № 6, с. 610-619.

59. Перельман А.И. Геохимия ландшафтов. М., Высшая школа, 1975, 489 с.

60. Плотников В.И., Усатова Л.П. Соосаждение малых количеств мышьяка с гидроокисями металлов. ЖАХ, 1964, т. 19, вып. 10, с. 15-28.

61. Почвы Горно-Алтайской автономной области. Новосибирск, Наука (Сибирское отделение), 1973, с. 352.

62. Прасолов Л.И. О черноземе предкавказских степей. Почвоведение, 1961, №1.

63. Рерих В.И. Формы соединений цинка и кобальта в почвах. Автореф. дис. к.б.н., М., 1976, с. 31.

64. Решетников С.И. Содержание и состояние меди в почвах естественных и техногенных ландшафтов Среднего Урала. Дис. к.б.н., М., 1985, 242 с.

65. Роде A.A., Ногина H.A., Забоева И.В. Подзолистые почвы центральной и восточной частей европейской территории СССР. Л., 1980.

66. Самохин А.П. Трансформация соединений тяжелых металлов в почвах нижнего Дона. Автореф. дис. к.б.н., Ростов-на-Дону, 2003, с.24.

67. Сердобольский И.П. О реакциях анионного обмена. Почвоведение, 1955, №7, с. 67-73.

68. Соколов A.A. Общие особенности почвообразования и почв Восточного Казахстана. Алама-Ата, «Наука» КазССР, 1977, с. 231.

69. Султангареева A.A. Накопление мышьяка в почвенном покрове при техногенном воздействии. В кн.: Тезисы докладов Всероссийской конференции «VII Докучаевские молодежные чтения», Спб., 2004, с. 4344.

70. Тарновский А.Л., Сочилина Б.Е. Метод рационального (фазового) анализа следовых элементов при геохимических исследованиях ландшафта. В сб.: Северо-Западная природа и хозяйство, М., МГУ, вып. 7, 1963.

71. Тойкка М.А. Северо-запад и север европейской части СССР. В кн.: «Микроэлементы в почвах СССР», М., МГУ, 1981, с. 19-48.

72. Тюрин И.В. Органическое вещество почв. М.; Л., Сельхозгиз, 1937.

73. Тюрин И.В. Географические закономерности гумусообразования. В кн.: «Труды юбилейной сессии, посвященной 100-летию со дня рождения В.В. Докучаева», М., Изд-во АН СССР, 1949.

74. Тюрин И.В. К методике анализа для сравнительного изучения состава почвенного перегноя или гумуса. — Труды Почвенного ин-та им. В.В. Докучаева АН СССР, 1951, т.38.

75. Филатова Е.В. Формы аккумуляции тяжелых металлов в ландшафтно-геохимических условиях Восточно-Европейского сектора Субарктики. -Автореф. дис. к.б.н., М., 1992, с. 16.

76. Фокин А.Д., Синха М.К. Связывание фосфата гумусовыми веществами почв. Известия ТСХА, 1969, №4, с. 175-181.

77. Шибаева И.Н. Сравнение двух методов извлечения микроэлементов в составе органического вещества почв. Вестник Московского университета, Серия 17, 1990, №3, с. 32-38.

78. Шоу Д.М. Геохимия микроэлементов кристаллических пород. Л., Недра, 1969.

79. Accumulation of arsenic through the long term application of superphosphate to grazed pasture at Winchmore. AgResearch, 1999.

80. Adriano D.C. Trace elements in terrestrial environments. Biogeochemistry, bioavailability, and risks of metals. New York, U.S., 2001, 868 p.

81. Akins M.B., Lewis R.J. Chemical distribution and gaseous evolution of arsenic-74 added to soils as DSMA-74As. Soil Sci. Soc. Amer. Proc., 1976, vol.40, №5, p. 655-658.

82. Alam M.G.M., Tokunaga S., Maekawa T. Extraction of arsenic in a synthetic arsenic-contaminated soil using phosphate. Chemosphere, 2001, vol. 43, p. 1035-1041.

83. Amrhein C., Mosher P.A., Brown A.D. The effects of redox on Mo, U, B, V and As solubility in evaporation ponds soils. Soil Science, 1993, vol. 155, p. 249-255.

84. Arai Y., Sparks D.L. Residence time effects on arsenate surface speciation at the aluminum oxide-water interface. Soil Science, 2002, vol. 167, N5, p. 303314.

85. Arehart G.B., Chryssoulis S.L., Kesler S.E. Gold and arsenic in iron sulfides from sediment hosted disseminated gold deposits-implications for depositional processes. Econ. Geol. Bull. Soc. Econ. Geol., 1993, vol. 88, p. 171-185.

86. Baron U. Gemeinsame Extraction und chemische Bestimmung des leicht-loslichen Anteils der Mikronohrstoffe Bor, Eisen, Kobalt, Kupfer, Mangan, Molibden, Zink im Bodtn. Landwirtshaftliche Forsuchung, 1955, Bd. 82, N 7, H 2.

87. Baur W.H, Onishi B.-M.H. Arsenic. Wedepohl K.H. (Ed.) Handbook of geochemistry, 1969, p. 33-A-1-33-0-5.

88. Barcan V., Kovnatsky E. Soil surface geochemical anomaly around the copper-nickel metallurgical smelter. Water, Air, and Soil Pollution, 1998, vol. 103, p. 197-218.

89. Baroni F., Boscagli A., Di Leila L.A., Protano G., Riccobono F. Arsenic in soil and vegetation of contaminated areas in southern Tuscany (Italy). Journal of Geochemical Exploration, 2004, vol. 81, p. 1-14.

90. Barrow J., Bowden J.W., Posner A.M., Quirk J.P. Describing the effects of electrolyte on adsorption of phosphate by a variable charge surface. Aust. J. Soil Res., 1980, vol. 18, p. 395-404.

91. Berbenni P., Bonomo L., Petruzzelli G., Romele L., Saponaro S. Soil washing for treatment of soils contaminated by lead and arsenic. 8th1.ternational FZK/TNO Conference of Contaminated Soils "ConSoil" Proceedings, 2003, p. 3263-3269.

92. Berrow M.L., Reaves G.A. Background levels of trace elements in soils. In Proc. Intl. Conf. Environmental Contamination, CEC Consultants Ltd., Edinburgh, 1984, p. 327-340.

93. Boyle R.W., Jonasson I.R. The geochemistry of As and its use as an indicator element in geochemical prospecting. J. Ceochem. Explor., 1973, vol.2, p. 251-296.

94. Cao X., Ma L.Q., Shiralipour A. Effects of compost and phosphate amendments on arsenic mobility in soils and arsenic uptake by the hyperaccumulator Pteris vittata L. Environmental Pollution, 2003, vol.126, p. 157-167.

95. Cappuyns V., Van Herreweghe S., Swennen R., Ottenburgs R., Deckers J. Arsenic pollution at the industrial site of Reppel-Bocholt (north Belgium). -The Science of the Total Environment, 2002, vol. 295, p.217-240.

96. Chang S.C., Jackson M.L. Fractionation of soil phosphorus. Soil Science, 1957, vol. 84, N2, p.133-144.

97. Chiu V.Q., Hering J.G. Arsenic adsorption and oxidation at manganite surfaces. 1. Method for simultaneous determination of adsorbed and dissolved arsenic species. Environmental Sei. Technology, 2000, vol. 34, p. 2029-2034.

98. Creger T.L., Peryea F.J. Phosphate fertilizer enhances arsenic uptake by apricot liners grown in lead-arsenate-enriched soil. Hort Science, 1994, vol. 29, p. 88-92.

99. Deuel L.E., Swoboda A.R. Arsenic solubility in a relduced environment. -Soil Sei. Soc. Am. Proc., 1972, vol. 36, p. 276-278.

100. Dhoum R.T., Evans G.J. Evaluation of uranium and arsenic retention by soil from a low level radioactive waste management site using sequential extraction. -Applied Geochemistry, 1998, vol. 13, p. 415-420.

101. Dudas M J. Enriched levels of arsenic in post-active acid sulfate soils in Alberta. Soil Sei. Soc. Am. J., 1984, vol. 48, p. 1451-1452.

102. Duchaufour Ph., Souchier B. Note sur une methode d'extraction combinée de l'aluminium et du fer libres dans le sol. Sei. Sol., 1966, N 1, p.52-63.

103. Elkhatib E.A., Bennett O.L., Wright R.J. Arsenite sorption and desorption in soils. Soil Sei. Soc. Am. J., 1984, vol. 48, p. 1025-1030.

104. Elsokkary J.H. The chemical fractionation of soil Zn and its specific and total adsorption by Egyptian alluvials soils. Plant Soil, 1979, vol. 53, p. 117124.

105. Epps E.A., Sturgis M.B. Arsenic compounds toxic to rice. Soil Sei. Soc. Am. Proc., 1939, vol. 31, p. 215-218.

106. Everest D.A., Popil W.J. Ion-exchange studies of solutions of arsenites. J. Chem. Soc., 1957, vol. 16, p. 164-168

107. Fassbender H.W., Gehalt, Formen und Fiexirung von Arsenat im Vergleich zu Phosphat in Waldboden. Z. Pflanzenernahrung und Bodehkunde, 1974, Bd.137, N3, 188-203.

108. Fassbender H.W., Seekamp G. Fraktionen und Loslichkeit Pb im Boden. -Geoderma, 1976, vol. 16, N 1, p. 55-69.

109. Fendorf S.E., Grassl P.R., Sparks D.L., Lamble G.M, Oxyanion surface structures on goethite. Agronomy Abstracts. American Society of Agronomy, 1993,344 p.

110. Fendorf S.E., Eick M J., Grassl P.R., Sparks D.L. Arsenate and chromate retention mechanisms on goethite: 1. Surface structure. Environ. Sci. Technol., 1997, vol. 31, p.315-320.

111. Fleet M.E., Mumin A.H. Gold-bearing arsenian pyrite and marcasite and arsenopytite from Carlin Trend gold deposits and laboratory synthesis. Am. Mineral, 1997, vol. 82, p. 182-193.

112. Fordham A.W., Norrish K. Arsenate-73 uptake by components of several acidic soils and its implications for phosphate retention. Austral. J. Soil Res., 1979, vol.17, №2, p. 307-316.

113. Forsyth W.G. Studies on the more soluble complexes of soil organic matter. Biochem. J., 1947, vol. 41, N 2, p. 19-32.

114. Foster A.L., Brown G.E., Parks G.A. X-ray absorption fine structure study of As(V) and Se(IV) sorption complexes on hydrous Mn oxides. Geochimica et Cosmochimica Acta, 2003, vol. 67, №11, p. 193 7-1953.

115. Frost R.R., Griffin R.A. Effect of pH on adsorption of arsenic and selenium from landfill leachate by clay minerals. Soil Sci. Soc. Am. J., 1977, vol. 41, p.53-57.

116. Gatenhouse P., Russel D.V., Van Moort J.C. Sequential soil analysis in exploration geochemistry. J. Geochem. Explor., 1977, vol. 8, N 1, p. 483499.

117. Goldberg S., Glaubig R.A. Anion sorption on a calcareous montmorillonitic soil arsenic. - Soil Sci. Soc. Amer. J., 1988, vol 52, p. 1297-1300.

118. Gough L.P., Crock J.G., Day W.C., Vohden J. Biogeochemistry of arsenic and cadmium, Fortymile river watershed, East-central Alaska. In: Geologic studies in Alaska by the U.S. geological survey, 2001.

119. Greaves J.E. The Arsenic Content of Soils. Soil Science, 1934, vol. 38, №5, p. 355-362.

120. Greppin R. Geologie regionale et contamination environmental par l'arsenic de l'indice arsenopyrite de La Payanne, Bruson, Val de Bagnes, Valais. -Diploma thesis, Sciences de la Terre, Univ. of Lausanne.

121. Grimme H. Du Fraktionierte Extraktion von Kupfer aus Boden. Zeitschrift fur Pflanz und Bodenkunde, 1967, bd. 113, h. 3.

122. Grossi P.R., Sparks D.L. Evaluation of contaminant ion adsorption/desorption on goethite using pressure-jump relaxation kinetics. -Geoderma, 1995, vol.67, p.87-101.

123. Hansen H., Larssen T., Seip H.M., Vogt R.D. Trace metals in forest soils at four sites in southern China. Water, Air, and Soil Pollution, 2001, vol. 130, p.1721-1726.

124. Heckey M.G., Kuttrick J. A. Chemical partitioning of Cd, Cu, Ni, Zn in soils and sediments containing high levels of heavy metals. — J. Environ. Qual., 1984, vol. 13, N 1, p. 188-192.

125. Hess R.E. Blanchar R.W. Dissolution of arsenic from waterlogged and aerated soil. Soil Sei. Soc. Am. J., 1977, vol. 41, p. 861-865.

126. Hingston F.J., Posner A.M., Quirk J.P. Anion adsorption by goethite and gibbsite. J. Soil Sei., 1972, vol.23, №2, p. 177-192.

127. Holm T.R., Anderson M.A., Stanford R.S., Iverson D.G. Heterogeneous interactions of arsenic in aquatic systems. E.A. Jenne (Ed.) Chemical modeling in aqueous systems. ACS Symp. Ser. 93. Am. Chem. Soc., 1979, p. 711-736.

128. Huang P.M. Retention of arsenic by hydroxy-aluminum on surfaces of micaceous mineral colloids. Soil Sei. Soc. Amer. Proc., 1975, vol.39, №2, p. 271-274.

129. Jacobs S.W., Syern J.K., Keeney D.R. Arsenic sorption by soils. Soil Sei. Soc. Amer. Proc., 1970, vol.34, №5, p.750-754.

130. Johnson L.R., Hiltbold A.E. Arsenic content of soil and crops following use of methanearsonate herbicides. Soil Sei. Soc. Amer. Proc., 1969, vol.33, №2, p. 279-282.

131. Johnston S.E., Barnard W.M. Comparative effectiveness of fourteen solutions for extracting arsenic from four Western New York soils. Soil Sei. Soc. Amer. J., 1979, vol. 43, p. 304.

132. Jones C.A., Langer H.W., Anderson K., McDermott T.R., Inskeep W.P. -Soil Sei. Soc. Am. J., 2000, vol. 64, p. 600-608.

133. Keon N.E., Swartz C.H, Brabander D.J., Harvey C., Hemond H.F. Validation of an arsenic sequential extraction method for evaluating mobility in sediments. Environ. Sei. Technol., 2001, vol. 35, p. 2778-2784.

134. Kersten M., Forstner U. Chemical fractionation of heavy metals in anoxic estuarine and coastal sediments. Water Science Technology, 1986, vol. 18, p. 121-130.

135. Kline J.R., Rust R.H. Fractionation of copper in neutron activated soils. -Soil Sei. Soc. Amer. Proc., 1966, vol. 30, N 1, p. 188-192.

136. Knecht K., Keller T., Desaules A. Arsen in Buden der Schweiz. Schrifitenr. FAL 32, Ed. Inst. Umweltschutz und Landwirtschaft, Liebefeld, Bern, 1999, 37 P

137. Kohler M., Hofmann K., Volsgen F., Thurow K., Koch A. Bacterial release of arsenic ions and organoarsenic compounds from soil contaminated by chemical warfare agents. Chemosphere, 2001, vol. 42, p. 425-429.

138. Krishnamurti G.S.R., Naidu R. Speciation and phytoavailability of cadmium in selected surface soils of South Australia. Australian Journal of Soil Research, 2000, vol. 38, p. 991-1004.

139. Lambkin D.C., Alloway B.J. Arsenate-induced phosphate release from soils and its effect on plant phosphorus. Water, Air, and Soil Pollution, 2003, vol. 144, p. 41-56.

140. Legiec I.A., Griffin L.P., Walling Jr. P.D., Breske T.C., Angelo M.S., Isaacson R.S., Lanza M.B. DuPont soil washing technology program and treatment of arsenic-contaminated soils. Environ. Progr., 1997, vol. 16, p.29-34.

141. Le Rich H.H., Weir A.N. A method of studying trace elements in soil fractions. J. Soil Sei., 1963, vol. 14, N 12.

142. Li J., Rate A.W., Gilkes R.J. Fractionation of trace elements in some non-agricultural Australian soils. Australian Journal of Soil Research, 2003, vol. 41, p. 1389-1402.

143. Li X., Thronton I. Environ. Health Perspect, 1993, vol. 15, p. 135-144.

144. Li X., Coles B. J., Ramsey M.H., Thronton I. Sequential extraction of soils for multielemental analysis. Chemical Geology, 1995b, vol. 124, p. 88-94.

145. Li Z., McLaren R.G., Metherell A.K. Fractionation of cobalt and manganese in New Zealand soils. Australian Journal of Soil Research, 2001, vol. 39, p.951-967.

146. Liu F., De Cristofaro A., Violante A. Effect of pH, phosphate and oxalate on the adsorption/desorption of arsenate on/from goethite. Soil Science, 2001, vol. 166, p. 197-208.

147. Lombi E., Sletten R.S., Wenzel W.W. Sequentially extracted arsenic from different size fractions of contaminated soils. Water, Air, and Soil Pollution, 2000, vol. 124, p. 319-332.

148. Lum K.R., Edgar D.G. The determination of arsenic by flame AAS using the Zeeman effect and its application to the analysis of sediments extracts. -International Journal of Environmental Alalytical Chemistry, 1983, vol. 15, p. 241-248.

149. Ma Y.B., Uren N.C. The fate and transformations of zinc added to soils. -Australian Journal of Soil Research, 1997, vol. 35, p. 727 738.

150. Magalhaes V.F., Carvalho C.E., Pfeiffer W.C. Arsenic contamination and dispersion in the Engenho Inlet, Sepetiba Bay, SE, Brazil. Water, Air, and Soil Pollution, 2001, vol. 129, p. 83-90.

151. Maher W.A. Mode of occurrence and speciation of arsenic in some pelagic and estuarine sediments. Chem. Geol., 1984, vol. 47, p. 333-345.

152. Mandal L.N. Transformation of phosphorus in waterlogged soil. Bull. Indian Soc. Soil Sci., 1979, vol. 12, p. 73-80.

153. Manful G. A. Occurrence and ecochemical behaviour of arsenic in a goldsmelter impacted area in Ghana. PhD dissertation, Centrum voor milieusaneringen aan de RUG, 1992.

154. Manful G.A., Verloo M., De Spiegeleer F. Arsenate sorption by soils in relation to pH and selected anions. Pedologie, 1989, vol. 39, p. 55-68.

155. Manning B.A., Goldberg S. Modelling competitive adsorption of arsenate with phosphate and molybdate on oxide minerals. Soil Sci. Soc. Am. J., 1996, vol. 33, p. 121-131.

156. Martinek J., Zigova A., Skrivan P. Factors affecting the trace element distribution in a soil developed on granite bedrock in Central Bohemia (Czech Republic) Scientia Agriculturae Bohemica, 1999, vol. 30, №1, p. 55-71.

157. Masscheleyn P.H., Delaune R.D., Patrick W.H. Arsenic and selenium chemistry as affected by redox potentioal and pH. J. Environ. Qual., 1991, vol. 20, p. 522-527.

158. Matera V., Le Hecho I., Laboudigue A., Thomas P., Tellier S., Astruc M. A methodological approach for the identification of arsenic bearing phases in polluted soils. Environmental Pollution, 2003, v. 56, p. 51-64.

159. Matschullat J. Arsenic in the geosphere a review. - The Science of the Total Environment, 2000, vol. 249, p. 297-312.

160. McGeehan S.L. Arsenic sorption and redox reactions: relevance to transport and remediation. J. Environ. Sci. Health A31, 1996, p. 2319-2336.

161. McGeehan S.L., Fendorf S.E., Naylor D.V. Alteration of As sorption in flooded-dried soils. Soil Sci. Soc. Am. J., 1998, vol. 62, p. 828-833.

162. McGeehan S.L., Naylor D.V. Sorption and redox transformation of arsenite and arsenate in two flooded soils. Soil Sci. Soc. Am. J., 1994, vol. 58, p. 337342.

163. McLaren R.G., Crawford D.W. Studies on soil copper. 1. The fractionation of copper in soils. J. Soil. Sci., 1973, vol. 4, p. 172.

164. Mok W.M., Wai C.M. Mobilization of arsenic in contaminated river waters. -In J.O. Nriagu (ed.) Arsenic in the environment. Adv. Env. Sci. Tech., 1994, p. 99-118.

165. Moore J.N., Ficklin W.H., Johns C. Partitioning of arsenic and metals in reduced sulfidic sediments. Environ. Sci. Technology, 1988, vol. 22, p. 432437.

166. Naidu R., Syers J.K., Tillman R.W., Kirkman J.H. Effect of liming on phosphate sorption by acid soils. J. Soil Sci., 1990, vol. 41, p. 157-164.

167. Newman D.K., Ahmann D., Morel F.M.M. A brief review of microbial arsenate respiration. Geomicrobiological J., 1998, vol. 15, p. 255-268.

168. Nordstorm D.K. An overview of arsenic mass poisoning in Bangladesh and West Bengal, India. Young C. (Ed.) Minor Elements 2000: Processing and environmental aspects of As, Sb, Se, Te and Bi. Society for mining, metallurgy and exploration, p.21-30.

169. Nriagu J.O., Pacyna J. Quantative assessment of worldwide contamination of air, water and soils by trace metals. Nature, 1988, vol. 333, p.134-139.

170. Onken B.M., Adriano D.C. Arsenic availability in soil with time under saturated and subsaturated conditions. Soil Sci. Soc. Am. J., 1997, vol. 61, p.746-752.

171. Oscarson D.W., Huang P.M., Defosse C., Herbillon. Oxidation power of Mn(IV) and Fe(III) oxides with respect to As(III) in terrestrial and aquatic environments. Nature (London), 1981, vol. 291, p.50-51.

172. Panov B.S., Dudik A.M., Shevchenko O.A., Matlak E.S. On pollution of the biosphere in industrial areas: the example of the Donets coal Basin. -International Journal of Coal Geology, 1999, vol. 40, p. 199-210.

173. Peterson G.W., Corey R.B. A modified Chang-Jackson procedure for routine fractionation of inorganic soil phosphates. Soil Sci. Soc. Amer. Proc., 1966, vol.30, №5, p. 563-565.

174. Pichler T., Veizer J., Hall G.E.M. Natural input of arsenic into a coral reef ecosystem by hydrothermal fluids and its removal by Fe(III) oxyhydroxides. -Environ. Sci. Technol., 1999, vol. 33, p. 1373-1378.

175. Pierce M.L., Moore C.B. Adsorption of arsenite and arsenate on amorphous iron hydroxide from dilute aqueous solutions. Environmental Sci. Technology, 1980, vol. 14, p. 214-216.

176. Quy R.D., Chakrabarti C.L., Mc Bain D.C. An evaluation of extraction techniques for the fractionation of Cu and lead in model sediment systems. -Water Res., 1978, vol. 12,p.21-24.

177. Rittle K.A., Drever J.I., Colberg P.J.S. Precipitation of arsenic during bacterial sulfate reduction. Geomicrobiological J., 1995, vol.13, p.1-11.

178. Rodriguez V.M., Jimenez-Capdeville M.E., Giordano M. The effects of arsenic exposure on the nervous system. Toxicology Letters, 2003, vol. 145, №1, p. 1-18.

179. Roussel C., Bril H., Fernandez A. Arsenic speciation: involvement in evaluation of environmental impact caused by mine wastes. Journal of Environmental Quality, 2000, vol. 29, p. 182-188.

180. Schachtschabel P. Die Bestimmung des Manganversorgunggrades der Boden. -Rapp. 6-e Corg. Intarnat. Sci. Soil, Paris, 1956.

181. Shuman L.M. Zinc, manganese, and copper in soil fractions Soil Sci., 1979, vol. 127, p.10-17.

182. Shuman L.M. Fractionation method for soil microelemets. Soil Sci., 1980, vol. 140, N l,p. 11-22.

183. Scott M.J., Morgan J.J. Reactions of oxide surfaces: I. Oxidation of As(III) by synthetic birnessite. Environmental Sci. Technology, 1995, vol. 29, p. 1898-1905.

184. Singh D.B., Prasad G., Rupainwar D.C., Singh V.N. As(III) removal from aqueous solution by adsorption. Water Air Soil Pollut., 1988, vol. 42, p. 373386.

185. Smith E., R. Naidu, A.M. Alston. Chemistry of arsenic in soils: I. Sorption of arsenate and arsenite by four Australian soils. J. Environ. Qual., 1999, vol. 28, p. 1719-1726.il

186. Stewart F.H. Data of geochemistry, 6 ed. Chap. Y. Marine Evaporites. -US Geol. Surv. Prof. Pap., 1963, 440-Y.

187. Sun X., Doner H.E. An investigation of arsenate and arsenite bonding structures on goethite by FTIR. Soil Science, 1996, vol. 161, p. 865-872.

188. Tamaki S., Frankenberger W. Environmental biochemistry of arsenic. — Rev. Environ. Contam. Toxicology, 1992, vol. 124, p.79-110.

189. Tanner C.C., Clayton J.S. NZ J. Mar. Freshwater Res., 1990, vol. 24, p. 173-179.

190. Tessier A., Campbell P.G.C., Bisson M. Sequential extraction procedure for the speciacion of particulate trace metals. Anal. Chemistry, 1979, vol. 51, p. 844-851.

191. Thanabalasingam P., Pickering W.F. Arsenic sorption by humic acids. -Environmental Pollut. (Ser. B), 1986, vol. 12, p. 233-246.

192. Tokunaga S., Hakuta T. Acid washing and stabilization of an srtificial arsenic-contaminated soil. Chemosphere, 2002, vol. 46, p. 31-38.

193. Ure A., Quevauviller Ph, Muntau H., Griepink B. Improvements in the determination of extractable contents of trace metals in soil and sediment prior to certification. Report EUR 14763 EN, CEC, Brussels, 1993.

194. Van Herreweghe S., Swennen R., Vandecasteele C., Cappuyns V. Solid phase speciation of arsenic by sequential extraction in standard reference materials and industrially contaminated soil samples. Environmental pollution, 2003, vol. 122, p. 323-342.

195. Voigt D.E., Brantley S.L., Hennet R.J.-C. Chemical fixation of arsenic in contaminated soils. Appl. Geochem., 1996, vol. 11, p. 633-643.

196. Walsh P.R., Fasching L., Duce R.A. Matrix effects and their control during the flameless atomic absorption determination of arsenic. Analytical Chemistry, 1976, vol. 48, N 7, p. 1012-1013.

197. Wasay S.A., Parker W., Van Geel P.J., Barrington S., Tokunaga S. Arsenic pollution of a loam soil: retention form and decontamination. Journal of Soil Contamination, 2000, vol. 9, p. 51-64.

198. Wauchope R.D. Fixation of arsenical herbicides, phosphate and arsenate in soils. J. Environ. Qual., 1975, vol. 4, p. 355-358.

199. Waychuras G.A., Rea B.A., Fuller C.C., Davis J.A. Surface chemistry of ferrihydrite: Part 1. EXAFS studies of the geometry of coprecipitated and adsorbed arsenate. Geochim. Cosmochim. Acta., 1993, vol. 57, p. 2251-2269.

200. Wenzel W.W., Kirchbaumer N., Prohaska T., Stingeder G., Lombi E., Adriano D.C. Arsenic fractionation in soils using an improved sequential extraction procedure. Analytica Chimica Acta, 2001, vol. 436, p. 309-323.

201. Woolson E.A. Generation of alkilarsnes from soil. Weed Sci., 1977, vol.25, №5, p. 412-416.

202. Woolson E.A., Axley J.H. The chemistry and phytotoxity of arsenic in soils: I Contaminated field soils. Soil Sci. Soc. Amer. Proc., 1971, vol. 35, p. 938943.

203. Woolson E.A., Axley J.H., Kearney P.C. The chemistry and phytotoxity of arsenic in soils: II Effects of time and phosphorus. Soil Sci. Soc. Amer. Proc., 1973, vol. 37, p. 254.

204. Xu H., Allard B., Grimvall A. Effects of acidification and natural organic materials on the mobility of arsenic in the environment. Water Air Soil Pollut., 1991, vol. 57-58, p. 269-278.

205. Xunguang Li, Zonglian Gu, Xiaoping Li, Jialin Xu, Jurong Yang. A comparative study on environmental reference values of arsenic in some types of soils in China. Acta pedologica sinica, 1995, vol. 32, N 3, p. 341-348.

206. Yukselen M.A., Characterization of heavy metal contaminated soils in Nothern Cyprus. Environmental Geology, 2002, vol. 42, p. 597-603.

Информация о работе

Аптикаев, Родион Сергеевич
кандидата биологических наук
Москва, 2005
ВАК 03.00.27

Диссертация

Соединения мышьяка в почвах природных и антропогенных ландшафтов - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему Соединения мышьяка в почвах природных и антропогенных ландшафтов ВАК РФ 03.00.27, Почвоведение

Автореферат диссертации по теме "Соединения мышьяка в почвах природных и антропогенных ландшафтов"

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Аптикаев, Родион Сергеевич

Введение Диссертация по биологии, на тему "Соединения мышьяка в почвах природных и антропогенных ландшафтов"

Заключение Диссертация по теме "Почвоведение", Аптикаев, Родион Сергеевич

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Аптикаев, Родион Сергеевич, Москва

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Соединения мышьяка в почвах природных и антропогенных ландшафтов
ВАК РФ 03.00.27, Почвоведение