Современные геохимические процессы накопления и распределения тяжелых металлов в ландшафтах Ставропольского края

Пылев, Евгений Анатольевич

Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Современные геохимические процессы накопления и распределения тяжелых металлов в ландшафтах Ставропольского края
ВАК РФ 25.00.23, Физическая география и биогеография, география почв и геохимия ландшафтов

Автореферат диссертации по теме "Современные геохимические процессы накопления и распределения тяжелых металлов в ландшафтах Ставропольского края"

На правах рукописи

ПЫЛЕВ ЕВГЕНИЙ АНАТОЛЬЕВИЧ

СОВРЕМЕННЫЕ ГЕОХИМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ НАКОПЛЕНИЯ И РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В ЛАНДШАФТАХ СТАВРОПОЛЬСКОГО КРАЯ

25.00.23 — физическая география и

биогеография, география почв и геохимия ландшафтов 25.00.36 — геоэкология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата географических наук

3 о я н В 20СЭ

Ставрополь - 2008

003460375

Работа выполнена в Ставропольском государственном университете

Научный руководитель: доктор географических наук, доцент

Братков Виталий Викторович

Официальные оппоненты: доктор географических наук, профессор

Разумов Виктор Владимирович

кандидат географических наук, доцент Дегтярева Татьяна Васильевна

Ведущая организация: Северо-Осетинский государственный

университет им. К.Л. Хетагурова

Защита состоится «¿--7'» ^^^^ 2009 г. в /-5 часов на заседании совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 212.256.10 при Ставропольском государственном университете по адресу: 355009, г. Ставрополь, ул. Пушкина, 1, корп. 2, ауд. 506. Факс (8652) 35-43-53.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Ставропольского государственного университета.

Автореферат разослан » ф^б+ыя-е^^ 2008 г.

Ученый секретарь совета кандидат географических наук, доцент / / К.Ю. Шкарлет

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В современных условиях интенсивность преобразующего воздействия общественного производства на природные ландшафты достигла такого уровня, при котором негативные последствия оказывают существенное влияние на природные процессы и среду обитания. Отличительной особенностью этого воздействия является то, что при этом затрагиваются в той или иной мере практически все природные среды: земельные ресурсы и почвы, поверхностные и подземные водные источники, атмосферный воздух, недра, растительный и животный мир (Вальков, Штомпель, Тюльпанов, 2002). Деятельность человечества привела к преобразованию природных ландшафтов в техногенные. Это воздействие настолько значительно, что даже после выполнения рекультивационных работ, ландшафты не приобретают исходное состояние, теряют свои природные свойства и могут приобретать признаки деградации.

Состав и протяженность потоков техногенных веществ в ландшафтах контролируется общей ландшафтно-геохимической обстановкой. Поэтому, учитывая значимость ландшафтов Ставропольского края, почвы которых являются важнейшим звеном земледелия, явно возникает необходимость выявления особенностей современных процессов накопления и распределения тяжелых металлов (ТМ) в каждом из ландшафтов, находящихся в зоне расположения предполагаемых источников загрязнения, с учетом современной ландшафтно-геохимической обстановки, характерной для каждого ландшафта в отдельности.

Целью диссертационной работы является анализ современных геохимических процессов накопления и распределения тяжелых металлов в ландшафтах Ставропольского края.

Основные задачи исследования:

1. Определить значения концентраций РЬ, Ъх\, С<3 в ландшафтах Ставропольского края.

2. Провести исследования с целью установления природы источника загрязнения РЬ, 2п, Сс1 ландшафтов Ставропольского края.

3. Провести анализ современной эколого-геохимической обстановки в ландшафтах по РЬ, Сс1, оценить вклад эксплуатируемых объектов транспорта газа в процесс накопления тяжелых металлов.

4. На основе ландшафтно-геохимических условий миграции элементов выявить участки, способствующие переходу данных веществ в подвижную форму или накоплению их валовых форм.

Объектом исследования являются ландшафты Ставропольского края.

Предмет исследования - современные геохимические процессы накопления и распределения ТМ.

Научная новизна работы заключается в следующем: - для ландшафтов Ставропольского края проведены ландшафтно-геохимические исследования с целью установления природы источника их загрязнения свинцом (РЬ), цинком {2п) и кадмием (Сс));

- впервые для ландшафтов края проведены исследования по выявлению современных особенностей процессов накопления и распределения в них РЬ, Zn, Cd;

- проведен анализ современной эколого-геохимической обстановки, обусловленной загрязнением ландшафтов Pb, Zn, Cd;

- на основе ландшафтно-геохимических условий миграции Pb, Zn, Cd были проведены исследования на наличие участков, благоприятных для миграции или накопления в них валовых форм этих элементов.

Практическая значимость работы. Полученные данные, с учетом существующей геохимической обстановки, можно использовать для оценки антропогенного воздействия на ландшафты Ставропольского края. В дальнейшем полученные результаты можно также использовать для совершенствования Федеральных Программ контроля за состоянием окружающей среды и при подготовке планов природоохранных мероприятий.

Материалы и методы исследований. В основу работы положены полевые ландшафтно-геохимические исследования, проводившиеся в 2006 г. на участках, расположенных в зоне влияния объектов транспорта газа. Всего было отобрано и проанализировано 480 почвенных проб и проведен их анализ на содержание тяжелых металлов (Pb, Zn, Cd). Наряду с собственными полевыми данными, использовались различные литературные, фондовые и картографические материалы. Для обработки и систематизации материала применялись статистический, картографический и сравнительно-географический методы. Статистическая обработка велась с использованием пакета Microsoft Excel. При составлении картосхем использовались возможности таких программ, как Mapln-fo Professional, Surfer и Corel Draw.

Апробация работы и публикации. Основные результаты исследований докладывались автором на научно-практической конференции молодых ученых и специалистов, посвященных 80-летию Н.Р. Акопяна (Ставрополь, 26-27 апреля 2006 г.), на X, XI региональной научно-технической конференции «Вузовская наука Северо-Кавказскому региону» (Ставрополь, 2006-2007 г.), на Международной научно-практической конференции «Проблемы добычи газа, газового конденсата, нефти» (Кисловодск, 22-27 сентября 2008 г.).

По теме диссертации и району исследования опубликовано 8 работ, в том числе 1 статья в журнале, входящем в перечень ВАК РФ по наукам о Земле.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 149 страниц, состоит из введения, 5 глав, заключения и списка литературы (130 источника). Текст иллюстрирован 54 рисунками и 15 таблицами. Во введении обосновывается актуальность тематики исследования, его цели и задачи, характеризуется предмет защиты, научная новизна, теоретическая и практическая значимость работы, публикации. В первой главе «Обзор источников поступления и последствий привноса тяжелых металлов в ландшафты Ставропольского края» рассматриваются пути и источники попадания ТМ в ландшафты, описываются основные последствия воздействия ТМ на ландшафты. Во второй главе

«Методика проведения исследований» приводятся методы отбора проб и методы проведения исследований. В третьей главе «Характеристика ландшафтов Ставропольского края» рассматриваются характеристики ландшафтов края, к которым приурочены участки проведения исследований. Четвертая глава «Анализ современных процессов накопления и распределения тяжелых металлов в ландшафтах Ставропольского края» посвящена анализу особенностей накопления и распределения ТМ как в целом, так и в зависимости от механического состава почв, от антропогенной нагрузки в ландшафтах Ставропольского края. Для ландшафтов края приводится анализ эколо-го-геохимической обстановки и определение долевого участия объектов транспорта газа по их загрязнению ТМ (РЬ, Хп, Сс1). В пятой главе «Влияние современных ландшафтно-геохимичесих условий на миграцию РЬ, ¿Ги и С(1 в ландшафтах Ставропольского края» рассматриваются основные факторы и условия миграции ТМ в ландшафтах Ставропольского края.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ

1. В настоящее время загрязнение РЬ и Ъ\\ ландшафтов Ставропольского края в отличии от Сс1 носит только техногенный характер.

Тяжелые металлы, попадая в почвы ландшафтов, могут накапливаться на поверхности, могут рассеиваться по нижележащим горизонтам (Антипов и др., 2002). Поэтому при проведении исследований образцы проб отбирались в трех интервалах. Каждый интервал выбирался для решения определенных задач.

Проба, отобранная из почвенного слоя 0-0,20 м, анализировалась на содержание тяжелых металлов, количество гумуса, рН, определялся механический состав почв.

В слое 0,50-0,60 м скапливаются загрязняющие вещества, мигрирующие с поверхности почвы. Пробы, отобранные в этом интервале, анализировались на содержание аналогичного комплекса показателей, что и проба с верхнего интервала.

Проба, отобранная из слоя 1,00-1,20 м, анализировалась на содержание тяжелых металлов преимущественно для определения направления миграции элементов.

По результатам исследований было выявлено, что большая часть максимальных значений концентраций свинца и цинка, поступивших в почвы ландшафтов Ставропольского края, закрепляется в верхнем гумусовом горизонте, а содержание металлов по почвенному профилю уменьшается, то есть загрязнение данными тяжелыми металлами носит нисходящий характер. Данный факт указывает на техногенную природу источника загрязнения.

Распределения свинца и цинка по интервалам опробования иллюстрируют рис. 1 и 2.

2псое111 мг/кг

Нижнекумско-Прикаспийский (участок 1) Правокумско-Терский Курско-Прикаспийский (участок 1) Курско-Прикаспийский (участок

Нижнекумско-Прикаспийский (участок 2) Прикубанский (участок 1)

(Я

Прикубанский (участок 2)

Кубано-Малкинский Левокумский (участок 1) Левокумский (участок 2)

;

Прикалаусско-Саблинский Нижнекалаусский Айгурский Бурукшунский (участок 1) Бурукшунский (участок2) Бурукшунский (участок 3)

о s а:

4 <п -п си

Ч ги

Р3 —

ГО ^

чз ва

° S

0 "2

1 е

р 2 so s X

Яэ <х

¡а 61 I fa Е sa •в--4

При проведении исследований по выявлению природы источника загрязнителя исследуемыми металлами, было установлено, что для свинца и цинка источник загрязнения имеет техногенную природу. Во-первых, потому что распределение значений их концентраций по интервалам опробования практически по всем участкам носит нисходящий характер. Во-вторых, материнскими породами почв в ландшафтах края на изучаемой территории являются пески, супеси, глины, лессы, лессовидные суглинки, которые в своем первоначальном составе не имеют этих металлов. В-третьих, косвенным показателем общности источников поступления свинца и цинка может послужить достаточно стабильный коэффициент вариации, изменяющийся по свинцу от 3,0 до 18,3%, по цинку от 3,2 до 16,4%. Кадмий имеет источник загрязнения природного характера. Во-первых, потому, что при распределении и накоплении его практически по всем участкам в верхнем интервале опробования имеет минимальные значения, а максимальные значения находятся в нижнем и среднем интервалах, причем независимо от того, в каком интервале именно находится максимальное и среднее значение, в любом случае оно больше, чем в самом верхнем интервале (рис. 3). То есть загрязнение им носит восходящий характер. Во-вторых, по всем участкам коэффициент вариации изменяется от 4,4 до 20,0%, что указывает на общий источник приноса кадмия в ландшафты Ставропольского края.

Рис. 3. — Поинтервальное распределение кадмия (Сс1) в ландшафтах Ставропольского края

2. Загрязнение ТМ ландшафтов Ставропольского края не всегда связано с зонами наибольшей антропогенной нагрузки, а носит точечно-очаговый характер. Эксплуатация объектов транспорта газа не оказывает прямого воздействия на геохимическую обстановку в ландшафтах Ставропольского края при накоплении в них тяжелых металлов.

Одной из важнейших геохимических задач при анализе эколого-геохимической обстановки окружающей среды является выявление техногенных аномалий. Они образуются в компонентах ландшафта в результате поступления различных веществ от техногенных источников и представляют собой некоторый объем, в пределах которого значения аномальных концентраций элементов (С|) больше фоновых значений (Сф). Понятие аномальности тесно связано с представлениями о геохимическом фоне. Одним из критериев аномальности служит коэффициент техногенной концентрации или аномальности Кс, представляющий собой отношение содержания элемента в рассматриваемом аномальном объекте к его фоновому содержанию в компонентах ландшафта (табл. 1).

Таблица 1

Распределение значений Кспо РЬ, Ъх\ и С<1 на исследуемых участках в __ландшафтах Ставропольского края _

№ участков отбора Ландшафтные провинции Название ландшафта Кс

РЬ 2п С<1

1 Провинция полупустынных ландшафтов Нижнекумско-Прикаспийский (участок 1) 1,47 1,25 1,27

2 Провинция полупустынных ландшафтов Правокумско-Терский 1,21 1,10 0,97

3 Провинция полупустынных ландшафтов Курско-Прикаспийский (участок 1) 1,16 1,19 1,30

4 Провинция полупустынных ландшафтов Курско-Прикаспийский (участок 2) 1,10 1,15 1,33

5 Провинция полупустынных ландшафтов Нижнекумско-Прикаспийский (участок 2) 1,10 1,03 1,125

6 Провинция предгорных степных и лесостепных ландшафтов Прикубанский (участок 1) 1,33 1,16 1,06

7 Провинция предгорных степных и лесостепных ландшафтов Прикубанский (участок 2) 1,21 1,11 1,10

8 Провинция предгорных ландшафтов, лесостепей и остепненных лугов Кубано-Малкинский 0,91 1,23 1,16

9 Провинция полупустынных ландшафтов Левокумский (участок 1) 1,18 1,00 0,98

10 Провинция полупустынных ландшафтов Левокумский (участок 2) 1,13 0,93 0,92

№ участков отбора Ландшафтные провинции Название ландшафта Кс

РЬ Хп С(1

11 Провинция степных ландшафтов Прикалаусско-Саблинский 0,86 0.82 1,14

12 Провинция лесостепных ландшафтов Нижнекалаусский 1,05 1,24 0,93

13 Провинция степных ландшафтов Айгурский 1,01 1,10 1,00

14 Провинция степных ландшафтов Бурукшунский (участок 1) 1,07 1,09 1,11

15 Провинция степных ландшафтов Бурукшунский (участок 2) 0,95 0,89 1,09

16 Провинция степных ландшафтов Бурукшунский (участок 3) 0,97 0,94 1,23

17 Провинция лесостепных ландшафтов Ташлянский 1,09 0,95 1,14

Как показывает анализ, концентрация тяжелых металлов местами превышает их фоновые значения (табл. 1).

Для каждого интервала рассчитывался предложенный Ю.Е. Саетом (1982) суммарный показатель загрязнения характеризующий степень загрязнения ассоциации элементов относительно фона:

гс = |;кс-(п-1),

где Кс - коэффициент концентрации Кс = —1-;

сф

С - реальное содержание элемента; Сф - фоновое содержание этого элемента; п - число суммируемых элементов.

Распределение данного показателя по ландшафтам Ставропольского края иллюстрирует табл. 2.

Таблица 2

Распределение значений Ъс на исследуемых участках в ландшафтах

Ставропольского края

№ участков отбора Ландшафтные провинции Название ландшафта Интервал опробования 0-0,20 и

гс У с (бе! Сй) Степень загрязнения

1 Провинция полупустынных ландшафтов Нижнекумско-Прикаспийский (участок 1) 1,95 1,72 умеренно опасная

2 Провинция полупустынных ландшафтов Правокумско-Терский 1,28 1,31 умеренно опасная

3 Провинция полупустынных ландшафтов Курско-Прикаспийский (участок 1) 1,65 1,35 умеренно опасная

№ участков отбора Ландшафтные провинции Название ландшафта Интервал опробования 0-0,20 и

Тле (Сет С<1) Степень загрязнения

4 Провинция полупустынных ландшафтов Курско-Прикаспийский (участок 2) 1,58 1,25 умеренно опасная

5 Провинция полупустынных ландшафтов Нижнекумско-Прикаспийский (участок 2) 1,25 1,13 умеренно опасная

6 Провинция предгорных степных и лесостепных ландшафтов Прикубанский (участок 1) 1,55 1,49 умеренно опасная

7 Провинция предгорных степных и лесостепных ландшафтов Прикубанский (участок 2) 1,12 1,02 умеренно опасная

8 Провинция предгорных лесо-степей и остепнен-ных лугов Кубано-Малкинский 1,57 1,41 умеренно опасная

9 Провинция полупустынных ландшафтов Левокумский (участок 1) 1,11 1,13 умеренно опасная

10 Провинция полупустынных ландшафтов Левокумский (участок 2) 0,71 0,79 умеренно опасная

11 Провинция степных ландшафтов Прикалаусско-Саблинский 1,01 0,87 умеренно опасная

12 Провинция степных ландшафтов Нижнекалаусский 1,18 1,25 умеренно опасная

13 Провинция степных ландшафтов Айгурский 1,17 1,17 умеренно опасная

14 Провинция степных ландшафтов Бурукшунский (участок 1) 1,15 1,04 умеренно опасная

15 Провинция степных ландшафтов Бурукшунский (участок 2) 0,93 0,84 умеренно опасная

16 Провинция степных ландшафтов Бурукшунский (участок 3) 1,14 0,91 умеренно опасная

17 Провинция лесостепных ландшафтов Ташлянский 1,18 1,04 умеренно опасная

Для отображения результатов анализа эколого-геохимической обстановки в ландшафтах Ставропольского края по их загрязнению ТМ (РЬ, Zn и Сс1) использовалась ландшафтная карта и ее электронный вариант, разработанный В.А. Шальневым и И.Ю. Каторгиным (Атласе земель Ставропольского края, 2000). На ландшафтную основу были нанесены значения суммарного показателя загрязнения и антропогенной нагрузки для районов, где находятся участки исследования.

Общая антропогенная нагрузка определялась по сумме баллов, полученных каждой административной единицей, расположенной в пределах обследуемых ландшафтных провинций при оценке демографической, промышленной, сельскохозяйственной и транспортной нагрузок (Экологический атлас ООО «Кавказтрансгаз», 2007).

Анализ табл. 2 и рис. 4 показывает, что в большинстве случаев исследуемые участки, приуроченные к ландшафтам с наибольшей степенью антропогенной нагрузки, по суммарному показателю загрязнения имеют наибольшие значения. Соответственно участки, приуроченные к ландшафтам с наименьшими значениями степени антропогенной нагрузки, по суммарному показателю загрязнения имеют наименьшие значения. На этом фоне выделяются два участка, один расположен в Курско-Прикаспийском ландшафте, а другой участок - в Нижнекумско-Прикаспийском ландшафте. Данные участки, имея минимальные значения антропогенной нагрузки по суммарному показателю загрязнения и значениям коэффициента техногенной концентрации, имеют градации, характерные для зон с наибольшей антропогенной нагрузкой. Также выделяются участок в Ташлянском ландшафте и два - в Левокумском, которые обладая наибольшими значениями антропогенной нагрузки, имеют небольшие значения по суммарному показателю загрязнения и коэффициенту техногенной концентрации.

Таким образом, при отсутствии такого же количества источников загрязнения, как в зонах с наибольшей антропогенной нагрузкой, отмечается высокий уровень загрязнения. Для уточнения причин этого явления для всех участков был рассчитан суммарный показатель загрязнения без учета значений по кадмию, так как кадмий имеет не техногенный источник загрязнения.

Распределения значений суммарного показателя загрязнения (без учета кадмия) и антропогенной нагрузки на исследуемых участках ландшафтов Ставропольского края иллюстрирует рис. 5. Один из двух участков, расположенный в Нижнекумско-Прикаспийском ландшафте, по суммарному показателю загрязнения имеет значения, характерные для зон с наибольшей величиной антропогенной нагрузки, хотя сам расположен на территории с меньшими значениями данной нагрузки. Противоположная картина наблюдается на двух участках, расположенных в Левокумском и одном Ташлянском ландшафте.

■ Сильная оцснк-л антропогенной нагрузки ¡ТУ] - линии равных значений суммарного показателя загрязнения

Масштаб 1:2500000

ДИАГРАММА СООТНОШЕНИЯ ПЛОЩАДЕЙ ЛАНДШАФТОВ

Условные знаки

Ландшафты равнин Предкавказья

Провинция лесостепных ландшафтов Г Л Ландшафты типичных лесостепей

1 ■ Вернеегорпыкскнй 2- Прикалаусско-Саблинский

I I Ландшафты байрамных лесостепей

3 - Таитянский

I I Провинция степных ландшафтов

6 - Егорлыкско-Сенгилеевский*

9 - Бурукшунский*

10 - Нижнекалаусский

11 ■ Айгурсхий

Провинция полупустынных ландшафтов ( I ЛандшафтыТерско-Кумской низменности

14 - Певокуыскмй

15 - Правокумско-Терский*

16 - Курско-Прикаспийский'

17 - Нижнекумско-Прикаспийский*

Г 1 Ландшафты Кумо-Манычской впадины

18 - Чограйско-Прикаспийский*

19 - Западно-Манычский*

Ландшафты Большого Каекэза

■цд Провинция предгорных степных и лесостепных ландшафтов

20 - Прикубанский*

21 - Воровсколесско-Кубанский*

22 - Подкумско-Золкинский*

23 - Малкинско-Терский*

ИВ Провинция среднегорных ландшафтов лесостепей и остепненных лугов

24 - Кубано-Мал км некий-

Границы ландшафтов

Примечания * - ландшафты выходящие за пределы края

Рис. 4. - Распределение значений суммарного показателя загрязнения и антропогенной нагрузки на исследуемых участках

ландшафтов Ставропольского края

Масштаб 1:2500000

^^ - бальная оценка антропогенной н:н рулки

ЬУ 1 - линии равных значений суммарною показателя загрязнения

ДИАГРАММА СООТНОШЕНИЯ ПЛОЩАДЕЙ ЛАНДШАФТОВ

Условные знаки

Ландшафты равнин Предкавказья

Провинция лесостепных ландшафтов I I Ландшафты типичных лесостепей

1 - Вернеегорлыкский 2- Прикалаусско-Саблинский

I. .] Ландшафты байрамных лесостепей

3 - Ташлянский

4 - Грачевско-Калаусский

5 - Прмкалаусско-Буйволммский

I I Провинция степных ландшафтов

6 - Егорлыксхо-Сенгилеевский*

7 - Расшеватско-Егорлыкский*

8 - Среднеегорлыкский*

9 - Бурукшунский*

10 - Нижнекалаусский

11 - Айгурсхий

12 - Каюзмык-Томузповамй

13 - Куоано-Янкульско-Суркупьский

Провинция полупустынных ландшафтов I I ЛандшафтыТерско-Кумской низменности

14 - Левокумский

15 - Правокумско-Терский*

16 - Курско-Прмкаслийский*

17 - Нижнекумско-Прикаслийский*

I 1 Ландшафты Кумо-Манычской впадины

18 - Чограиско-Прикаслийский*

19 - Западно Манычский"

Ландшафты Большого Кавказа

Г1 Провинция предгорных степных и лесостепных ландшафтов

20 - Прикубанский*

21 - Воровсколесско-Кубанский*

22 - Под гумско-Золк и не ки й*

23 - Малкинско-Терский*

ш Провинция среднего рных ландшафтов ■ лесостепей и остепненных лугов

24 - Куба но-Мал ки иски й'

- Границы ландшафтов

Примечания • - ландшафты выходящие за пределы края

Рис. 5. — Распределение значений суммарного показателя загрязнения (без учета кадмия) и антропогенной нагрузки на исследуемых участках ландшафтов Ставропольского края

Таким образом, загрязнение ландшафтов Ставропольского края исследуемыми металлами не всегда связано с общей антропогенной нагрузкой на соответствующий ландшафт, а носит точечно-очаговый характер. Что касается степень воздействия объектов транспорта газа при загрязнении ландшафтов края исследуемыми ТМ, необходимо учитывать, что сам природный газ не содержит ТМ, а все промышленные стоки, пластовые и технические воды, используемые для подпитывания насосов и промывки оборудования, проходят очистку на локальных очистных сооружениях и закачиваются в подземное хранилище. То есть при эксплуатации объектов транспорта газа накопление исследуемых ТМ в прилегающих ландшафтах не зависит от основных работ на этих объектах, а обусловлено работами, связанными с его строительством, обслуживанием, а также сельскохозяйственными работами и природными факторами. Следовательно, эксплуатация объектов транспорта газа не оказывает прямого воздействия на геохимическую обстановку в ландшафтах Ставропольского края, в частности на их загрязнение исследуемыми тяжелыми металлами.

3. Ландшафты Ставропольского края являются геохимическим барьером для миграции в них РЬ, Zn, Сй.

Техногенный геохимический барьер - это участок, где происходит резкое уменьшение интенсивности техногенной миграции и, как следствие, концентрирование элементов. К главным факторам, ограничивающим способность ТМ к миграции, относят: рН, высокое содержание гумуса и механический состав почв (Перельман, Касимов, 1999).

Ряд веществ при изменении условий миграции теряют подвижность, переходят в инертные нерастворимые формы и задерживаются на геохимическом барьере. В случае кумулятивного накопления на геохимических барьерах токсичных химических элементов в слабо подвижных формах, но все же включающихся в биологический круговорот, геохимическая устойчивость систем нарушается, они загрязняются.

Поэтому при рассмотрении степени устойчивости ландшафтов по отношению к химическому загрязнению и при районировании территории для целей прогноза и охраны почв необходимо учитывать не только собственно почвенно-генетические факторы, но и ландшафтно-геохимическую обстановку в целом, усиливающую или ослабляющую влияние химического загрязнения того или иного типа (Глазовская, 1972, 1976). Существенное место в этом анализе принадлежит собственно почвенно-геохимическим условиям, так как почвы регулируют многие процессы миграции веществ в ландшафтах.

Мощные техногенные потоки (как и техногенные потоки длительного действия) могут разрушать ландшафтно-геохимические барьеры, особенно биогеохимические, изменять всю геохимическую обстановку и вызывать коренную перестройку ландшафтно-геохимической структуры данной системы. Изучение ландшафтно-геохимических барьеров имеет большое теоретическое и практическое значение.

Показатели главных факторов, определяющих миграционную способность исследуемых ТМ в провинции полупустынных ландшафтов -

Нижнекумско-Прикаспийском, Правокумско-Терском, Курско-Прикаспийском и Левокумском, иллюстрируют рис. 6-12.

Миграционная способность исследуемых металлов в провинции полупустынных ландшафтов минимальна: на всех участках и во всех интервалах значения рН расположены в диапазоне восстановительной реакции среды, при которой свинец и цинк имеют очень низкую подвижность, а кадмий находится в инертном состоянии. Несмотря на то, что для большинства участков в нижнем интервале опробования содержание гумуса резко уменьшается, восстановительная реакция среды и появление в нижних интервалах среднесуглинистой и тяжелосуглинистой фракции компенсируют возможное увеличение миграционной способности свинца и цинка. Также следует отметить, что на втором ключевом участке, расположенном в Курско-Прикаспийском ландшафте, значение рН соответствует слабощелочной реакции среды, что в свою очередь отражается на миграционной способности свинца, который приобретает вместо очень низкой просто низкую подвижность.

■ рН □ гумус

■И

Механический состав почв: |-срсднесуглиннстый ■ ¡-супесчаный

углиннстый

и.ткоглип истый

■ рН Й гумус |

Механический состав почв._____

| - срсднссугл инистый ^ |-супесчаный

: - лсгноглиннстый ШШШ!) - тлжелосуглгшистый

Рис. 6. Показатели главных факторов, определяющих миграционную способность ТМ на первом участке в Рис 9' Показатели главных факторов, определяющих

миграционную способность ТМ в Курско-

Нижнекумско-Прикаспийском ландшафте.

Механический состав почв: - срсдкссу глинистый ' - супесчаный

егкоглинистыи

Прикаспийском ландшафте.

«я

Механический состав почв._ -срсднесуглиннстый - супесчаный

Рис. 7. Показатели главных факторов, определяющих Рис 10 Показатели главных факторов, опреде-миграционную способность ТМ в Правокумско- ляющих миграционную способность ТМ на втором Терском ландшафте участке в Нижнекумско-Прикаспийском ландшаф-

[ I рН & гумус ;

Механический состав почв:_________

- среднесугли н истый 1 | - супесчаный

; - легкоглштстый - тяжелосутлинистый

Рис. 8. Показатели главных факторов, определяющих миграционную способность ТМ в Курско-Прикаспийском ландшафте.

Механический состав почв:

:С\'1ЛИЖ1СШИ I ...... I-супесчаный | |-ги

ткшлинистый

К - 1ЯЖС ЛСЧ-у ГЛИ1! И С ! Ы Й

Рис. 11. Показатели главных факторов, определяющих миграционную способность ТМ на первом участке в Левокумском ландшафте.

Рис. 12. Показатели главных факторов, определяющих миграционную способность ТМ на втором участке в Левокумском ландшафте.

Показатели главных факторов, определяющих миграционную способность ТМ в провинции предгорных степных и лесостепных ландшафтов -

на двух участках Прикубанского ландшафта, иллюстрируют рис. 13-14.

Рис. 13. Показатели главных факторов, определяющих миграционную способность ТМ на первом участке в Прикубанском ландшафте.

Рис. 14. Показатели главных факторов, определяющих миграционную способность ТМ на втором участке в Прикубанском ландшафте

Миграционная способность свинца и кадмия на исследуемых участках провинции предгорных, степных и лесостепных ландшафтов, больше, чем на участках, расположенных в полупустынных ландшафтах. На всех двух участках и во всех интервалах средние значения рН расположены в диапазоне слабощелочной реакции среды, при которых свинец в отличие от цинка приобретает вместо очень низкой просто низкую подвижность. Несмотря на то, что для большинства участков в двух интервалах опробования значения рН обладают слабощелочной реакцией среды, высокое в среднем содержание гумуса и большое содержание среднесуглинистой и тяжелосуглинистой фракции способствуют частичной компенсации возможного увеличения миграционной способности свинца и цинка. Также следует отметить, что на первом ключевом участке, расположенном в Прикубанском ландшафте, значения рН соответствуют слабокислой реакции среды, что в свою очередь отражается на миграционной способности кадмия, который приобретает среднюю степень подвижности.

Показатели главных факторов, определяющих миграционную способность ТМ в провинции среднегорных ландшафтов лесостепей и остепненных лугов, а также провинции лесостепных ландшафтов — в Кубано-Малкинском, Прика-лаусско-Саблинском и Ташлянском ландшафтах, иллюстрируют рис. 15-17.

5 ,1

Механический состав почв

■ рН ^ гумус

Механический состав почв:

аглнншпый -супесчаный

ШЙ

Рис. 15. Показатели главных факторов, определяющих миграционную способность ТМ на участке в Кубано-Мапкинском ландшафте.

Рис. 16. Показатели главных факторов, определяющих миграционную способность ТМ на участке в Прикалаусско-Саблинском ландшафте.

Механический состав почв:

з-супесчаный

ереднееуглинистьш легкоглинистый

Ш-

тнжелосуглинистьш

Рис. 17. Показатели главных факторов, определяющих миграционную способность ТМ на участке в Ташлянском ландшафте.

Миграционная способность свинца и цинка на исследуемых участках, расположенных в Кубано-Малкинском, Прикалаусско-Саблинском и Ташлянском ландшафтах, очень низкая, так как на всех двух участках и во всех интервалах средние значения рН расположены в диапазоне щелочной реакции среды. Несмотря на то, что для всех участков в двух интервалах опробования средние значения рН соответствуют щелочной реакцией среды, высокое в среднем содержание гумуса и содержание среднесуглинистой и тяжелосуглинистой фракции способствуют частичной компенсации возможного увеличения миграционной способности свинца и цинка. Также следует отметить, что на ключевом участке, расположенном в Кубано-Малкинском ландшафте, значения рН соответствуют слабощелочной реакции среды, что в свою очередь отражается на миграционной способности свинца, который приобретает вместо очень низкой просто низкую степень подвижности.

Показатели главных факторов, определяющих миграционную способность ТМ в провинции степных ландшафтов — в Нижнекалаусском, Айгур-ском и трех участках в Бурукшунском ландшафтах, иллюстрируют рис. 18-22.

Механический состав почв: ■-«реднссуглинистый [-супесчаный

кслосуглннистый

Механический состав почв:

Щ-средлесупшнисшн Р супесчаный

Рис. 18. Показатели главных факторов, определяющих миграционную способность ТМ на участке в Нижнекалаусском ландшафте.

1'0Б

2£ "1 и | ШИВ

ВНР

2»! . ДД|

ыщ л

® рН £ гумус ; Механический состав почв:

В- ереднсоуглинистый -супесчаный £ песчаный

1СГКРГЛН1ШСШЙ Щ|11||" ТЯЯИЛТСУГЛИНИСТЫЙ

Рис. 19. Показатели главных факторов, определяющих миграционную способность ТМ на участке в Айгурском ландшафте.

Рис. 20. Показатели главных факторов, определяющих миграционную способность ТМ на первом участке в Бурукшунском ландшафте.

Рис. 21. Показатели главных факторов, определяющих миграционную способность ТМ на втором участке в Бурукшунском ландшафте

Механический состав почв:_

-супесчаный '

мшнсшй

Рис. 22. Показатели главных факторов, определяющих миграционную способность ТМ на третьем участке в Бурукшунском ландшафте

Миграционная способность свинца и цинка на исследуемых участках, расположенных в Нижнекалаусском, Айгурском и Бурукшунском ландшафтах, очень низкая. Несмотря на то, что для всех участков в двух интервалах опробования средние значения рН обладают щелочной реакцией среды, высокое в среднем содержание гумуса и большое содержание среднесуглинистой и тяжелосуглинистой фракции способствуют частичной компенсации возможного увеличения миграционной способности свинца и цинка, а кадмий в этих условиях находится в инертном состоянии.

Следует отметить, что для большинства участков в среднем содержание гумуса достаточное, с глубиной содержание тяжелой фракции увеличивается, а реакция среды щелочная и слабощелочная, что позволяет почвам сорбировать ТМ на их поверхности.

Главные факторы (рН, гумус, механический состав почв), характеризующие способность ТМ к миграции в ландшафтах Ставропольского края, способствуют уменьшению интенсивности миграции ТМ. Следствием этого при техногенном накоплении на данных участках является увеличение концентраций их валовых форм, то есть все ландшафты исследуемой территории являются геохимическими барьерами, препятствующими миграции свинца, цинка и кадмия.

Выводы

1. В результате проведения ландшафтно-геохимических исследований для ландшафтов края были получены концентрации свинца, цинка и кадмия, содержащихся в них. Концентрации свинца колеблются в пределах от 17,56 мг/кг до 11,15 мг/кг. Для цинка характерно распределение значений от 57,83 мг/кг до 36,11 мг/кг. Значения концентраций кадмия распределены в диапазоне от 0,79 мг/кг до 0,43 мг/кг. Причем распределение значений концентраций свинца и цинка в отличие от кадмия имеет нисходящий характер, то есть с увеличением глубины интервала опробования, концентрации этих металлов уменьшаются, а для кадмия максимальные значения концентраций содержатся в нижнем и среднем интервале опробования.

2. При проведении исследований с целью выявления природы источника загрязнения ландшафтов края исследуемыми металлами, было установлено, что для свинца и цинка источник загрязнения имеет техногенную природу, тогда как кадмий имеет источник загрязнения природного характера.

3. Анализ современной эколого-геохимической обстановки в ландшафтах Ставропольского края по содержанию РЬ, Zn, С<3 показал, что все исследуемые участки имеют умеренно опасную степень загрязнения, и в целом, экологическая ситуация по загрязнению данными элементами ландшафтов Ставропольского края удовлетворительная.

4. При выявлении на основе ландшафтно-геохимических условий миграции данных элементов в исследуемых ландшафтах участков, способствующих переходу РЬ, 2п, Сс1 в подвижную форму или способствующих накоплению их валовых форм, установлено, что все ландшафты Ставропольского края являются геохимическим барьером для миграции в них РЬ, 2п, С<1

Список опубликованных работ по теме диссертации и району исследования

1. Пылев Е.А., Сергиенко Е.А., Суковицина М.А. К организации почвенного мониторинга в зоне воздействия некоторых объектов газовой промышленности // Материалы X региональной научно-технической конференции «Вузовская наука Северо-Кавказскому региону». — Т. 1. Естественные и точные науки. Технические и прикладные науки. - Ставрополь, 2006. - С. 76.

2. Пылев Е.А. К организации проведения мониторинга за развитием овражно-балочной эрозии в пределах земельных отводов магистральных газопроводов // Газовой отрасли — энергию молодых ученых: тезисы докл. научно-практ. конф. молодых ученых и специалистов, посвященной 80-летию Н.Р. Акопяна (Ставрополь, 26-27 апреля 2006 г.) СевКавНИПИгаз. - Ставрополь: РИЦ ОАО «СевКавНИПИгаз», 2006. - С. 55-56.

3. Пылев Е.А., Болотов C.B., Суковицина М.А. Загрязнение почв тяжелыми металлами в зоне расположения объектов транспорта природного газа // Материалы X региональной научно-технической конференции «Вузовская наука Северо-Кавказскому региону». - Т. 1. Естественные и точные науки. Технические и прикладные науки. - Ставрополь, 2006. - С. 60.

4. Пылев Е.А., Болотов C.B., Сергиенко Е.А. Оценка пространственного распределения солей в пределах воздействия катодной защиты газопровод // Материалы X региональной научно-технической конференции «Вузовская наука Северо-Кавказскому региону». - Т. 1. Естественные и точные науки. Технические и прикладные науки. - Ставрополь, 2006. - С. 75.

5. Пылев Е.А. Особенности накопления свинца, цинка и кадмия в черноземах обыкновенных сверхмощных в пределах Ставропольского края // Материалы XI региональной научно-технической конференции «Вузовская наука Северо-Кавказскому региону». - Т. 1. Естественные и точные науки. Технические и прикладные науки. - Ставрополь: СевКавГТУ, 2007. - С. 68-70.

6. Пылев Е.А., Кирвякова A.B., Чертов A.B. Мониторинг эрозионных процессов Егорлык-Кубань-Калаусского междуречья // Молодежная аграрная наука: состояние, проблемы и перспективы развития: сборник научных трудов / Ставропольский государственный аграрный университет. -Ставрополь: АГРУС, 2007. — С. 438-442.

7. Пылев Е.А. Особенности техногенного распределения и накопления тяжелых металлов в почвах Ставропольского края // Вестник СевероКавказского государственного технического университета. - №2(15). -2008. - С. 36-40.

8. Мельников Е.А., Темиров A.A., Долинский И.Г., Пылев Е.А. Комплексный подход к мониторингу природных условий геообъектов нефтегазодобычи // «Проблемы добычи газа, газового конденсата, нефти». Тезисы докладов VI Междунар. научно-практ. конф. (Кисловодск, 22-27 сентября 2008 г.) / СевКавНИПИгаз. - Ставрополь: РИО ОАО «СевКавНИПИгаз», 2008. - С. 4244.

Для заметок

Подписано в печать 16.12.2008 г. Формат 60x84/16. Бумага офсетная. Уч.-изд. п. л. - 3. Тираж - 100 экз. Заказ №258 от 18.12.2008 г. Отпечатано в типографии «Альфа Принт» Г. Ставрополь, ул. Морозова, д. 30, офис 33, тел. 941-651

Содержание диссертации, кандидата географических наук, Пылев, Евгений Анатольевич

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ИСТОЧНИКОВ ПОСТУПЛЕНИЯ И ПОСЛЕДСТВИЙ ПРИВНОСА В ЛАНДШАФТЫ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ.

1.1. Пути и источники попадания тяжелых металлов в ландшафты.

1.2. Основные последствия воздействий ТМ на ландшафты.

ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1. Метод отбора проб.

2.2. Методы проведения исследований.

ГЛАВА 3. ХАРАКТЕРИСТИКА ЛАНДШАФТОВ СТАВРОПОЛЬСКОГО КРАЯ.

3.1. Провинция лесостепных ландшафтов Предкавказья.

3.2. Провинция степных ландшафтов Предкавказья.

3.3. Провинция полупустынных ландшафтов Предкавказья.

3.4. Провинция предгорных степных и лесостепных ландшафтов Большого Кавказа.

3.5. Провинция среднегорных ландшафтов лесостепей и остепненных лугов Большого Кавказа.

3.6. Приуроченность ключевых участков к ландшафтам Ставропольского края.

ГЛАВА 4. АНАЛИЗ СОВРЕМЕННЫХ ПРОЦЕССОВ НАКОПЛЕНИЯ И РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В ЛАНДШАФТАХ СТАВРОПОЛЬСКОГО КРАЯ.

4.1. Особенности пространственного распределения концентраций РЬ, Zn и Сс1 в ландшафтах Ставропольского края.

4.2. Особенности пространственного накопления РЬ. Ъл и Сё в зависимости от механического состава почв ландшафтов Ставропольского края.

4.3 Особенности пространственного накопления и распределения РЬ, Ъ\\ и Сё в зависимости от антропогенной нагрузки на ландшафты Ставропольского края.

4.4. Анализ эколого-геохимической обстановки в ландшафтах Ставропольского края по их загрязнению ТМ (РЬ, Ъп и Сё).

4.5 Определение долевого воздействия объектов транспорта газа в накоплении и распределении ТМ в ландшафтах Ставропольского края.

ГЛАВА 5. ВЛИЯНИЕ СОВРЕМЕННЫХ ЛАНДШАФТНО-ГЕОХИМИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ НА МИГРАЦИЮ РЬ, ЪпкС&Ъ ЛАНДШАФТАХ СТАВРОПОЛЬСКОГО

КРАЯ.

5.1 Основные факторы миграции тяжелых металлов в ландшафтах Ставропольского края.

5.2. Геохимические барьеры в ландшафтах Ставропольского края.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Современные геохимические процессы накопления и распределения тяжелых металлов в ландшафтах Ставропольского края"

Актуальность темы. В современных условиях интенсивность преобразующего воздействия общественного производства на природные ландшафты достигла такого уровня, при котором негативные последствия оказывают существенное влияние на природные процессы и среду обитания. ОтI личительной особенностью этого воздействия является то, что при этом затрагиваются в той или иной мере практически все природные среды: земельные ресурсы и почвы, поверхностные и подземные водные источники, атмосферный воздух, недра, растительный и животный мир (Вальков, Шгомпель, Тюльпанов, 2002). Деятельность человечества привела к преобразованию природных ландшафтов в техногенные. Это воздействие настолько значительно, что, даже после выполнения рекультивационных работ, ландшафты не приобретают исходное состояние, теряют свои природные свойства и могут приобретать признаки деградации.

Состав и протяженность потоков техногенных веществ в ландшафтах контролируется общей ландшафтно-геохимической обстановкой. Поэтому, учитывая значимость ландшафтов Ставропольского края, почвы которых являются важнейшим звеном земледелия, явно возникает необходимость выявления особенностей современных процессов накопления и распределения тяжелых металлов (ТМ) в каждом из ландшафтов, находящихся в зоне расположения предполагаемых источников загрязнения, с учетом современной ландшафтно-геохимической обстановки характерной для каждого ландшафта в отдельности.

Основные задачи исследования: 1. Определить значения концентраций РЬ, Ъъ, Сс1 в ландшафтах Ставропольского края.

2. Провести исследования с целью установления природы источника загрязнения РЬ, Zn, Сс1 ландшафтов Ставропольского края.

3. Провести анализ современной эколого-геохимической обстановки в ландшафтах по РЬ, Сё, оценить вклад эксплуатируемых объектов транспорта газа в процесс накопления тяжелых металлов.

4. На основе ландшафтно-геохимических условий миграции элементов выявить участки, способствующие переходу данных вешеств в подвижную форму или накоплению их валовых форм.

Объектом исследования являются ландшафты Ставропольского края.

Предмет исследования — современные геохимические процессы накопления и распределения ТМ.

Научная новизна работы заключается в следующем:

- для ландшафтов Ставропольского края проведены ландшафтно-геохимические исследования с целью установления природы источника их загрязнения свинцом (РЬ), цинком (Ъъ) и кадмием (Сё);

- впервые для ландшафтов края проведены исследования по выявлению современных особенностей процессов накопления и распределения в них РЬ, Ъъ, Сс1;

- проведен анализ современной эколого-геохимической обстановки, обусловленной загрязнением ландшафтов РЬ, Хг\, Сё;

- на основе ландшафтно-геохимических условий миграции РЬ, Тп, С<1 были проведены исследования на наличие участков благоприятных для миграции или накопления в них валовых форм этих элементов.

Практическая значимость работы. Полученные данные, с учетом существующей геохимической обстановки, можно использовать для оценки антропогенного воздействия на ландшафты Ставропольского края. В дальнейшем полученные результаты можно так же использовать для совершенствования Федеральных Программ контроля за состоянием окружающей среды и при подготовке планов природоохранных мероприятий.

Защищаемые положения:

1. В настоящее время загрязнение РЬ и Zn ландшафтов Ставропольского края в отличии от Cd носит только техногенный характер.

3. Ландшафты Ставропольского края являются геохимическим барьером для миграции в них Pb, Zn, Cd.

Апробация и публикации. Основные результаты исследований докладывались автором на научно-практической конференции молодых ученых и специалистов, посвященных 80-летию Н.Р. Акопяна (Ставрополь, 26-27 апреля 2006 г.), на X, XI региональной научно-технической конференции «Вузовская наука Северо-Кавказскому региону» (Ставрополь, 2006-2007 г.), на Международной научно-практической конференции «Проблемы добычи газа, газового конденсата, нефти» (Кисловодск, 22-27 сентября 2008 г.).

Структура и объем работы. Диссертация изложена на 149 страниц, состоит из введения, 5 глав, заключения и списка литературы (130 источника). Текст иллюстрирован 54 рисунками и 15 таблицами.

Заключение Диссертация по теме "Физическая география и биогеография, география почв и геохимия ландшафтов", Пылев, Евгений Анатольевич

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Проведенное исследование позволяет сделать следующие выводы.

1. В результате проведения ландшафтно-геохимических исследований для ландшафтов края были получены концентрации свинца, цинка и кадмия, содержащихся в них. Концентрации свинца колеблются в пределах от 17.56 мг/кг до 11,15 мг/кг. Для цинка характерно распределение значений от 57,83 мг/кг до 36,11 мг/кг. Значения концентраций кадмия распределены в диапазоне от 0,79 мг/кг до 0,43 мг/кг. Причем распределение значений концентраций свинца и цинка в отличие от кадмия имеет нисходящий характер, то есть с увеличением глубины интервала опробования, концентрации этих металлов уменьшаются, а для кадмия максимальные значения концентраций содержатся в нижнем и среднем интервале опробования.

3. Анализ современной эколого-геохимической обстановки в ландшафтах Ставропольского края по содержанию РЬ, Ъп, Сс1 показал, что все исследуемые участки имеют умеренно опасную степень загрязнения, и в целом, экологическая ситуация по загрязнению данными элементами ландшафтов Ставропольского края удовлетворительная.

4. При выявлении на основе ландшафтно-геохимических условий миграции данных элементов в исследуемых ландшафтах участков, способствующих переходу РЬ, 2п, Сё в подвижную форму или способствующих накоплению их валовых форм, установлено, что все ландшафты Ставропольского края являются геохимическим барьером для миграции в них РЬ, Zn, Сс1.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата географических наук, Пылев, Евгений Анатольевич, Ставрополь

1. Акопова Г.С. Инструкция по контролю экологического состояния почв на подземных хранилищах газа Текст. /Г.С.Акопова, Е.В. Сидорова, П.П. Кречетов. — М.: ИРЦ Газпром, 1998.

2. Алексеенко В.А. Геохимия ландшафтов и окружающая среда. — М., 1990.

3. Алексеенко В.А. Введение в экологическую геохимию. Учебное пособие для студентов вузов. — Краснодар, 1995.

4. Алексеенко В.А. Экологическая геохимия: Учебник. — М.: Логос, 2000. — 627 с.

5. Антипов М.А. Подвижные формы тяжелых металлов в почвах и грунтах зоны аэрации Текст. / М.А. Антипов, М.С. Голицин // Обзор, информация. — Вып. 2. — М.: Геоинформцентр, 2002. —С. 13.

6. Бадахова Г.Х., Кнутас A.B. Ставропольский край: современные климатические условия. — Ставрополь: ГУП CK «Краевые сети связи», 2007. — 272 с.

7. Брукс P.P. Загрязнение микроэлементами // Химия окружающей среды. — М.: Химия, 1982. —С. 371-413.

8. Важенин И.Г. Методические рекомендации по обследованию и картированию почвенного покрова по уровням загрязненности промышленными выбросами Текст. /И.Г. Важенин. — М.: Изд-во ВАСХНИЛ, 1987.

9. Вальков В.Ф. Почвоведение (почвы Северного Кавказа) Текст.: учеб. для вузов / В.Ф. Вальков, Ю.А. Штомпель, В.П. Тюльпанов. — Краснодар: Изд-во Сов. Кубань, 2002. — 728 с.

10. Ю.Вальков В.Ф. Генезис почв Северного Кавказа. — Ростов-на-Дону: Изд-во Ростов, ун-та, 1977.

11. Вальков В.Ф., Казеев К.Ш., Колесников С.И. Почвы Юга России. — Ростов-на-Дону: Изд-во «Эверест», 2008. — 276 с.

12. Вальков В.Ф. О трактовке понятия «почвообразующая порода» // Экология и биология почв: проблемы диагностики и индикации: Мат-лы меж-дунар.науч. конф. — Ростов-на-дону: Изд-во «Росиздат», 2006. — С.62-64.

13. Вальков В.Ф., Елисеева Н.В., Имгрунт И.И. и др. Справочник по оценке почв. — Майкоп: ГУРИПН «Адыгея», 2004.

14. И.Вальков В.Ф., Казеев К.Ш., Колесников С.И. Почвоведение: Учебник для вузов. Москва: ИКЦ «МарТ»; Ростов н/Д: Издательский центр «МарТ», 2006.

15. Вальков В.Ф., Колесников С.И., Казеев К.Ш. Почвы Юга России: классификация и диагностика. — Ростов н/Д: Изд-во СКВЦ ВШ, 2002.

16. Вернандский В.И. Очерки геохимии. —-М.: Изд-во «Наука», 1983.

17. Виноградов Б.В. Основы ландшафтной экологии. — М., 1999. — 231с.

18. Волкова В.Г., Давыдова Н.Д. Техногенез и трансформация ландшафтов. — Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1987. — 187 с.

19. Галицын М.С. Требования к геолого-экологическим исследованиям и картографированию Текст. /М.С. Галицын, В.Н. Островский, JI.A. Островский. — М. :ВСЕГИНГЕО 1990. — 29 с.

20. Гаврилюк Ф.Я. Полевые исследования и картирование почв. — Ростов н/Д: Изд-во: РГУ, 1990.

21. Галушко А.И. Флора Северного Кавказа. — Ростов-на-Дону: Изд-во Рос-товск. ун-та, 1978. Т. 1.

22. Гвоздецкий H.A. Физическая география Кавказа. Общая часть. Большой Кавказ. Вып.1. — М.: Изд-во Моск. ун-та, 1954. — 208 с.

23. Гвоздецкий H.A. Физическая география Кавказа. Закавказье. Предкавказье. Вып.2. — М.: Изд-во Моск. ун-та, 1958. — 264 с.

24. Гвоздецкий H.A. Кавказ. Очерки природы. — М.: Географигиз, 1963. — 264 с.

25. Гвоздецкий H.A., Смагина Т.А. Физико-географическое районирование // Природные условия и естественные ресурсы. — Ростов-на-Дону: Изд-во Ростовск. ун-та, 1986. — С.300-338.

26. Географический энциклопедический словарь. Понятия и термины / Гл. ред. А.Ф. Трешников; Ред. коллегия: Э.Б. Алаев, П.М. Алампиев, А.Г. Воронов и др. — М.: Сов. энциклопедия, 1988. — 432 с.

27. Глазовская М.А. Теория геохимии ландшафтов в приложении к изучению техногенных потоков рассеяния и анализу способности природных систем к самоочищению // Техногенные потоки вещества в ландшафтах и состояние экосистем.— М., 1981. — С.7-41.

28. Глазовская М. А. Геохимия природных и техногенных ландшафтов СССР. М., 1988. —328 с.

29. Гниловской В.Г., Горелов С.К. Геоморфологические особенности, новейшие и современные тектонические движения локальных структур Ставропольской возвышенности // Тр. Ставроп. гос. педагог, ин-та. Вып. 18. — Ставрополь, 1960.

30. Горбатов B.C., Обухов А.И. Динамика трансформации малорастворимых соединений цинка, свинца и кадмия в почвах // Почвоведение, 1987 — №6. —С. 129-133.

31. ГОСТ 17.4.1-02-83 «Охрана природы. Почвы. Классификация химических веществ для контроля загрязнения».

32. ГОСТ 17.4.3.01-83. Охрана природы. Почвы. Общие требования к отбору проб почв Текст. введ. с 01.01.84. — М.: Изд-во стандартов, 1984.

33. ГОСТ 17.4.3.06-86 Охрана природы. Почвы. Общие требования к классификации почв по влиянию на них химических загрязняющих веществ. Текст. — М.: Изд-во стандартов, 1987.

34. ГОСТ 17.4.4.02-84 Почвы. Методы отбора проб для химического, бактериологического, гельминтологического анализа Текст. — М.: Изд.-во стандартов, 1985

35. ГОСТ 26213-91. Почвы. Методы определения органического вещества Текст. — М.: Изд-во стандартов, 1991

36. Гроссгейм A.A. Растительный покров Кавказа. — М.: Изд-во МОИП, 1948. —264 с.

37. Гроссгейм A.A., Сосновский Д.И. Опыт ботанико-географического районирования Кавказского края // Известия Тифлисского гос. политехи, инта. Вып.З. — Тбилиси, 1928.

38. Гулисашвили В.З. Природные зоны и естественно-исторические области Кавказа. — М.: Наука, 1964. — 262 с.

39. Гулисашвили В.З., Махатадзе Л.Б., Прилипко Л.И. Растительность Кавказа. — М.: Наука, 1975. — 236 с.

40. Деградация и охрана почв / Под ред. Г.В. Добровольского. — М.: Изд-во МГУ, 2002.

41. Добровольский В.В., Орлов Д.С., Гришина JI.A. Принципы и задачи почвенного мониторинга // Почвоведение. 1983. — №11. — С. 8-16.

42. Думитрашко Н.В. Основные проблемы геоморфологии Кавказа // Материалы II Всесоюзн. совещания геоморфологической комиссии АН СССР.1. М., 1960.

43. Думитрашко Н.В. Геоморфологическое районирование // Кавказ. — М.: Наука, 1966. —С.80-85.

44. Думитрашко Н.В., Лилиенберг Д.А. Современная тектоника Кавказа // Современные движения земной коры, №1. — М.: Изд-во АН СССР, 1963.

45. Дьяконов К.Н., Касимов Н.С., Тикунов B.C. Современные методы геогра- , фических исследований. — М.: Изд-во Моск. ун-та, 1996. — 208 с.

46. Дьяченко В.В. Региональные ландшафтно-геохимические исследования горной части Северного Кавказа. // Экология: Опыт. Проблемы. Поиск. — Новороссийск. 1991. — С. 96-100.

47. Ильин В.Б. Тяжелые металлы в системе почва — растение. — Новосибирск: Наука, 1991. — 151с.

48. Иогансон В.Е., Владимиров JI.A., Рустамов С.Г. и др. Реки // Кавказ. — М.: Наука, 1966. — С.131-151.

49. Исаченко А.Г. Основы ландшафтоведения и физико-географического районирования. — М.: Высшая школа, 1965. — 328 с.

50. Исаченко А.Г. Охрана природы и кадастр ландшафтов. // Изв. ВГО, 1973. Т. 105, Вып.З. — С.216-222.

51. Исаченко А.Г. География сегодня. — М.: Просвещение, 1979. — 192 с.

52. Исаченко А.Г. Оптимизация природной среды. — М.: Мысль, 1980. — 264 с.

53. Исаченко А.Г. Ландшафтоведение и физико-географическое районирование: Учебник. — М.: Выс.шк., 1991. — 336 с.

54. Исаченко А.Г. Ландшафты СССР. — Л.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1985. — 320 с.

55. Кавказ (Серия «Природные условия и естественные ресурсы СССР») / Под общ. ред. акад. И.П.Герасимова. — М.: Наука, 1966. — 482 с.

56. Калесник C.B. Северный Кавказ и Нижний Дон. — М.-Л., 1946.

57. Карпачевский Л.О. Экологическое почвоведение. М.: Геос, 2005.

58. Кац Д.М. Методические рекомендации по контролю за мелиоративным состоянием орошаемых земель Текст. /Д.М.Кац, Н.И.Парфенова . — М.: Изд-во ВНИИГИМ, 1982.

59. Кононов В.Н. Растительность юго-западной части Ставропольской возвышенности // Материалы по изучению Ставропольского края. Вып. 10. — Ставрополь, 1960.

60. Кононов В.Н. Лесостепь Ставропольской возвышенности // Флора и растительные ресурсы Северного Кавказа. — Нальчик: Изд-во КБГУ, 1962.

61. Кочуров Б.И. Геоэкология: экодиагностика и эколого-хозяйственный баланс территории. — Смоленск, 1999. — 154 с.

62. Лаврентьева Е.А. Микроэлементы в почвах Черноморского побережья России (оценка экологического состояния) Текст. : информ. сб. / Е.А. Лаврентьева, П.И. Курилов // Геоэкологические исследования и охрана недр. — Вып. 4 . — М., 1997.

63. Ландшафтная карта Кавказа. Масштаб 1:1000000 / Сост. Н. Л. Беручашви-ли, С. Р. Арутюнов, А. Г. Тедиашвили. Тбилиси, 1979.

64. Лукьянчиков В.М. Исследования загрязнения подземных вод тяжелыми металлами на участке «Стальной конь» Орловской области Текст. : информ. Сб. / В. М. Лукьянчиков, И. С. Белова // Геоэкологические исследования и охрана недр. — Вып. 3. -— М., 1996.

65. Лурье Н.Ю. Влияние техногенных выбросов металлургических предприятий на структуру микробных ценозов южных черноземов // Химия в сельском хозяйстве. —1985. № 6. — С. 52-54.

66. Макунина Г.С. Методика полевых физико-географических исследований. Структура и динамика ландшафта. — М: Изд-во Моск. ун-та, 1987. — 115 с.

67. Методические рекомендации по обследованию и картографированию почвенного покрова по уровням загрязненности промышленными выбросами Текст. — М., 1987.

68. Методические указания по оценке опасностй загрязнения почв химическими элементами Текст. —М.: Минздрав СССР, 1987.

69. Милановский Е.Е., Хаин В.Е. Геологическое строение Кавказа / Под ред. М.В.Муратова — М.: Изд-во Моск. ун-та, 1963. — 357 с.

70. Милысов Ф.Н. Словарь-справочник по физической географии. — М.: Мысль, 1970. — 344 с.

71. Мотузова Г.В., Попова A.A. Определение равновесной концентрации цинка в почвах по изотермам сорбции // Почвоведение. —1990. №4. -— С.38-45.

72. Муха В.Д., Картамышев Н.И., Муха Д.В. Агропочвоведение. — М.: Колос, 2003.

73. Мячкова H.A. Климат СССР. — М.: Изд-во Моск. ун-та, 1983. — 192 с. 79.Общая характеристика и история развития рельефа Кавказа. —- М.: Наука,1977. —288 с.

74. Перельман А. И. Геохимия ландшафта. — М., 1975. — 341 с.

75. Перельман А.И., Касимов Н.С. Геохимия ландшафта: Учебное пособие. Издание 3-е, переработанное и дополненное М.: Астрея — 2000, 1999. — 768 с.

76. Полынов Б. Б. Учение о ландшафтах// Избранные труды. — М., 1956.

77. Пылев Е.А. Особенности техногенного распределения и накопления тяжелых металлов в почвах Ставропольского края // «Вестник СевероКавказского государственного технического университета» №2(15) 2008. — С. 36-40.

78. Региональная геоморфология Кавказа / Отв. ред. Н.В.Думитрашко. — М.: Наука, 1979. —196 с.

79. Реймерс Н.Ф. Природопользование: Словарь-справочник. — М.: Мысль, 1990. —637 с.

80. Рейнгард А.Л. Геоморфология. Северный Кавказ // Геология СССР. 1947. Т.9.

81. Сафронов И.Н. Геоморфологическая карта Северного Кавказа. — М.: Недра, 1964а.

82. Сафронов И.Н. Основные этапы развития рельефа Северного Кавказа // Изв. Всесоюзн. геогр. общества, 19646. Т.96. №5.

83. Сафронов И.Н. О некоторых общих закономерностях развития рельефа Северного Кавказа // Тр. по геологии и полезн. ископ. Сев. Кавказа, 1967. Вып. 12.

84. Сафронов И.Н. Геоморфология // Геология СССР. Северный Кавказ. Т.9. — М.: Недра, 1968.

85. Сафронов И.Н. Геоморфология Северного Кавказа. — Ростов-на-Дону: Изд-во Ростовск. ун-та, 1969. — 218 с.

86. Сафронов И.Н. Геоморфология Северного Кавказа и Нижнего Дона. — Ростов-на-Дону: Изд-во Ростовск. ун-та, 1983. — 160 с.

87. Сает Ю.Е. Геохимическая оценка техногенной нагрузки на окружающую среду /Геохимия ландшафтов и география почв. М.,1982. — С. 84-100.

88. Сает Ю.Е., Ревич Б.А. Геохимия окружающей среды. М: Недра, 1990.

89. Середин P.M. Северный Кавказ // Растительные ресурсы. 4.1. Леса. — Ростов-на-Дону: Изд-во Ростовск. ун-та, 1980. — С. 18-41.

90. Современные ландшафты Ставропольского края. — Ставрополь: Изд-во СГУ, 2002.

91. Танфильев В.Г. Растительность Ставропольского края. // Известия СКНЦВШ. Сер. естеств. наук, 1973. №3. — С.38-43.

92. Темникова Н.С. Климат Северного Кавказа и прилежащих степей. — Л., 1959. —368 с.

93. Темникова Н.С. Некоторые характеристики климата Северного Кавказа и прилежащих степей. — Л., 1964. — 175 с.

94. Тертышников М.Ф., Шальнев В.А. Основные этапы развития рельефа, ландшафтов, и герпетофауны Предкавказья // Фауна и фаунистические комплексы юга России. — Ставрополь, 1990.

95. Физическая география Ставропольского края / В.В. Савельева, В.А. Шальнев, А.К. Серебряков и др. — Ставрополь: СКИПКРО, 1995. — 176 с.

96. Физическая география Ставропольского края /Н.И. Бутенко, В.В. Савельева, В.А. Шальнев. — Ставрополь: Ставропольсервисшкола, 2000. — 176 с.

97. Фридланд В.М. Почвы // Кавказ. — М.: Наука, 1966. — С.187-222.

98. Хованский А.Д. Загрязнение почв. Методическое пособие. — Ростов-на-Дону: Изд-во РГУ, 1994.

99. Чубуков Л.А. Климат // Кавказ. — М.: Наука, 1966. — С.85-125.

100. Чупахин В.М. Физическая география Северного Кавказа. — Ростов-на-Дону: Изд-во Ростовск. ун-та, 1974. — 200 с.

101. Чупахин В.М., Смагина Т.А. Обзорная ландшафтная карта Северного Кавказа и Нижнего Дона // Географические исследования на Северном Кавказе и Нижнем Дону. — Ростов-на-Дону: Изд-во Ростовск. ун-та, 1973. — С.84-92 с.

102. Шальнев В.А. Опыт физико-географического районирования Ставропольской возвышенности // Изв. ВГУ. — Л.: Наука, 1965. —Вып.З. Т.97.

103. Шальнев В.А. Вопросы палеогеографии и физико-географического районирования Северного Кавказа. — Ростов-на-Дону: Изд-во Ростовского ун-та, 1974.

104. Шальнев В.А. Ландшафты Ставропольского края: Учебное пособие. — Ставрополь: Изд-во СГПУ, 1995. — 52 с.

105. Шальнев В.А. Ландшафты Ставропольского края // Атлас земель Ставропольского края. — Ставрополь, 2000.

106. Шальнев В.А. Ландшафты Северного Кавказа: эволюция и современность. — Ставрополь: Изд-во СГУ, 2004. — 265 с.

107. Шальнев В.А. Эволюция ландшафтов Северного Кавказа — Ставрополь: Изд-во СГУ, 2007. — 376 с.

108. Шифферс Е.В. Растительность Северного Кавказа и его кормовые угодья. — М.: Изд-во АН СССР, 1953. — 400 с.

109. Щитов А.С. Условия формирования климата Ставропольской возвышенности / Сб. Трудов СГПИ. Вып.11. — Ставрополь, 1958.

110. Щитов А.С. Климатическое районирование Ставропольской возвышенности // Сборник трудов института. Выпуск 18. Естеств.-геогр. ф-т. — Ставрополь, 1960. — С. 68-87.

111. Щитова Н.А. Климат Ставропольского края. — Ставрополь: Ставро-польсервисшкола, 2000.

112. Экологический атлас ООО «Кавказтрансгаз» / Под общей ред. Зиновьева В. В., Хованского А. Д. — Ставрополь: ООО «Кавказтрансгаз»; Ростов н/Д: ИИЦ ООО «Наш регион», 2007. — 64 с.

113. Экологический энциклопедический словарь. М.: Ноосфера, 1999.

114. Alloway B.J., Ayres D.C. Chemical principles of Environmental Polution. Blackie, Oxford: Chapmen and Hall, 1993, 291 p.

115. Alloway B.J. (ed) Heavy Metals in Soils. 2-st ed. Blackie Acad., London, 1995,368 р.

116. Bowen H.J.M. Environmental Chemistry of the Elements. New York Acad. Press., 1979, 333 p.

117. Fortescue J.A.C. Environmental Geochemistry. A Holistic Approach. New York — Heidelberg — Berlin: Sprindger Verlag, 1980, 347 p.

118. Little P., Martin M.H. A survey of zinc, lead and cadmium in soil and natural vegetation around a smelting complex. Envir. Pollut, 1972, № 3, pp.241254.

119. Miller W.P., Martens D.C., Zelesny L.W. Effect of sequence in extraction of trace metals from soils // Soil Sci. Soc. Am. J. — 1986. — Vol.50.-№3.-P.598-601.

120. Turekian K.K., Wedepohl K.H. Distribution of the elements in some major units of the Earh's Crust. Geol. Amer. Bull., 1961, v. 72, p. 175-192.

121. Vemet J. P. Heavy metals in the Environment. Elsevier. New York, 1991.

Информация о работе

Пылев, Евгений Анатольевич
кандидата географических наук
Ставрополь, 2008
ВАК 25.00.23

Диссертация

Современные геохимические процессы накопления и распределения тяжелых металлов в ландшафтах Ставропольского края - тема диссертации по наукам о земле, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы