Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Специфика микростроения и генезиса магнитных соединений железа в почвах
ВАК РФ 03.00.27, Почвоведение
Автореферат диссертации по теме "Специфика микростроения и генезиса магнитных соединений железа в почвах"
На правах рукописи
00344Э159
ЗАГУРСКИЙ АРТЕМ МИХАЙЛОВИЧ
СПЕЦИФИКА МИКРОСТРОЕНИЯ И ГЕНЕЗИСА МАГНИТНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
ЖЕЛЕЗА В ПОЧВАХ
Специальность 03 00 27 - почвоведение
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискашге ученой степени кандидата биологических паук-
Москва-2008
003449159
Работа выполнена на кафедре географии почв факультета почвоведения Московского Государственного Университета имени М В Ломоносова
Научный руководитель: Доктор биологических наук
доцент Иванов A.B.
Официальные оппонентьиДоктор сельскохозяйственных наук
профессор Ю.Н. Водяницкий
Кандидат биологических наук доцент И.Н. Волкова
Ведущее учреждение: Ярославский государственный технический
университет
Защита состоится 21 октября 2008 года в 15 30 в аудитории М-2 на заседании диссертационного совета Д501 001 57 при МГУ имени М В Ломоносова на факультете почвоведения по адресу 119991, ГСП-1, Москва, Ленинские горы, МГУ имени МВ Ломоносова, ф-т Почвоведения
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке факультета почвоведения МГУ
Автореферат разослан «¿Г» CélrfJo № 2008 г
Приглашаем Вас принять участие в обсуждении диссертации на заседании диссертационного совета или присылать отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью, по адресу 119991, ГСП-1, Москва, Ленинские горы, МГУ им М В Ломоносова, ф-т Почвоведения, Ученый совет Факс (495) 939-29-47
Ученый секретарь диссертационного совета доктор биологических наук
АС Никифорова
Актуальность проблемы. В последнее время остаются острыми вопросы поиска новых методов выявления техногенных почвенно-геохимических аномалий и показателей влияния техногенной нагрузки на почвенный покров Выполненные в последние десятилетия работы показывают, что одним из следствий техногенеза является изменение магнитных свойств почв, связанное с накоплением в них небольших количеств ферромагнитных минералов железа Поэтому изучение их свойств необходимо для совершенствования практического применения магнитных измерений для решения упомянутых выше вопросов
В настоящее время существуют представления о нескольких путях генезиса магнетиков литогенный, педогенный, техногенный и космогенный. Для выявления ареалов аномально высокого уровня их накопления в почвах пользуются методом измерения магнитной восприимчивости Однако она является интегральным показателем, зависящим от суммарного содержания всех ферромагнетиков в почвах Для качественной оценки магнитных аномалий можно использовать соотношение различных морфологических форм магнитных минералов, накапливающихся в почвах Морфологические характеристики магнитных частиц напрямую связаны с их генезисом
Объектом, сочетающим в себе почти все источники поступления магнитного материала, являются почвы подземных хранилищ газа Здесь в нижней части почвенного профиля наблюдается увеличение концентрации метана и нефтепродуктов, снижаются средние значения окислительно-восстановительного потенциала, создаются благоприятные условия для микробиологического и физико-химического синтеза магнитных минералов, а в верхней части профиля наблюдается интенсивное накопление разнообразных техногенных магнитных частиц
Цель настоящей работы: выявить специфику микростроения и генезиса магнитных соединений железа в естественных почвах и подверженных техногенному воздействию Задачи:
1 Выявить профильные и пространственные закономерности распределения магнитной восприимчивости почв в пределах территорий двух подземных хранилищ газа
2 Усовершенствовать методику влажного выделения магнитных фракций из почв, оценить эффективность выделения магнитных фракций из различных горизонтов почв
3 Изучить морфологические особенности магнитных фракций почв исследуемых территорий и разработать систему классификации морфологических форм магнитных соединений железа
4 Выявить особенности распределения различных морфологических форм магнитных соединений железа в профилях почв и локальных пространственных магнитных аномалий
5 Изучить особенности элементного состава магнитных частиц разных морфологических форм по данным рентгеновского энергодисперсионного микроанализа
6 Определить связь магнитной восприимчивости с основными почвенными характеристиками содержанием органических веществ, удельной поверхностью и физико-химическими свойствами (Eh, рН) почв Научная новизна. Впервые исследованы морфология и свойства магнитных частиц в почвах с учетом существующего спектра современных представлений об их генезисе Усовершенствована методика проведения магнитной сепарации почв Создана классификация форм магнитных соединений железа в почвах, учитывающая их морфометрические характеристики и характер поверхности
Практическая значимость. Данные, полученные в работе, позволяют выявить некоторые генетические особенности морфологии магнитных частиц в почвах, уточнить происхождение локальных магнитных аномалий в почвах и дать им качественную характеристику Созданная классификация морфологических форм магнитных частиц дает возможность использовать ее в диагностических целях
Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на Всероссийской конференции «VII Докучаевские молодежные чтения Человек и почва в XXI веке» (Санкт-Петербург, 2004), конференции «Фундаментальные достижения в почвоведении, экологии, сельском хозяйстве на пути к инновациям» (Москва, 2008), 9th Highway and Urban Environment Symposium (Spain, 2008)
Публикации. По теме диссертации опубликовано 4 работы Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, Ц глав, выводов, списка литературы, включающего \0 отечественных и Ч(=> зарубежных работ, и приложения Содержательная часть диссертации изложена на страницах, иллюстрирована №. рисунками, 40 таблицами
Благодарности. Выражаю глубокую признательность научному руководителю доценту А В Иванову, доценту Н В Можаровой за ценные советы по научной работе Искренне благодарен чл -корр РАН С А Шобе за ценные консультации, н с С А Иноземцеву за помощь в подготовке образцов и работе на электронном микроскопе
Глава 1. Современное состояние проблемы. Литературный обзор
Морфология магнитных частиц является важным диагностическим признаком, позволяющим установить генезис самих частиц, а также эколого-геохимические условия формирования почв, из которых они выделяются Впервые оценка морфологических свойств магнитных частиц из почв была проведена для проверки гипотезы биогенного формирования магнетиков (Бабанин, Глебова, 1983, Глебова, 1983, Иванов, Бабанин и др , 1987) Именно в ходе этих работ стало очевидно, что, в связи с крайне низким содержанием магнитных минералов в почвах, необходимо проводить выделение магнитной фракции из почв, т е магнитную сепарацию, основанную на способности ферромагнетиков втягиваться в неоднородное магнитное поле Очевидно, что эта операция нарушает естественное сложение почв, и, таким образом, изучение магнитной фракции проводится на уровне отдельных магнитных
частиц, без учета их взаиморасположения относительно других частиц почвенного вещества
В результате исследований в составе магнитных фракций из почв были выделены и морфологически описаны сферические магнитные частицы Одной из первых гипотез их происхождения стал бактериальный синтез (Глебова, 1983) Но в дальнейшем начала выявляться техногенная (Бабанин, 1995, Kapicka, 1997, Yang, 1997, Mäher, 1999, Jordanova, 2003, Геннадиев, 2004, Иванов, 2004, Ивлиева, 2004, Kusza, Strzyszcz, 2005), космогенная (Goresy, 1968, Бабанин и др, 1995, Deutsch, 1998, Szoor, 2002, Иванов, 2003, Dekov, 2007) и магматическая (Schiegl, 1996, Iyer, 1999, Сандимирова, 2003, 2005, Рычагов, 2005) гипотезы их формирования
В настоящее время сферические магнитные частицы являются отдельным объектом изучения и используются исследователями как трассеры переноса естественных почвенных и загрязняющих веществ (Rose, 1995, Magiera, 2000, Hanesch, 2002, Kapicka, 2003, Геннадиев, 2004, 2006, Геннадиев, Пиковский, 2004, Ковач, 2006)
В то же время, тесная связь магнитной восприимчивости с содержанием органического вещества почв оставляет открытым вопрос педогенного происхождения почвенных ферромагнетиков с прямым или косвенным участием почвенных микроорганизмов Исследования бактерий с магнитотаксисом показывают, что спецификой таких частиц является их маленький размер, сравнимый с размером образующего их микроорганизма, и высокая степень монодисперсности (Blakemore, 1975, Frankel, 1989, Lovley, 1991, Bazyhnski, 1997, Филина, 1998; Пухов, 2002) Выделение педогенных магнитных частиц ультрамалого размера из почв является трудоемкой задачей (Mäher, Taylor, 1988, Mäher, Thompson, 1995, Mäher, 1998, Hwang, 2002, Алексеев, 2003), а доказательство происхождения выделенных частиц путем прямого или косвенного биогенного синтеза или химического происхождения -проблематично Их вклад может быть оценен по магнитным профильным кривым с учетом данных о морфологии всех частиц (Можарова и др, 2007, Пронина, 2007)
Другими морфологическими отличающимися формами магнитных частиц являются литогенные Они встречаются в осадочных породах и, как один из важных компонентов шлихового материала, изучаются при геологическом обследовании территорий (Алиев, 1967, Захарова, 1974) Эти формы также встречаются в почвообразующих и материнских породах (Водяницкий, 2003, Можарова и др , 2007), но их поведение и устойчивость в почвенных процессах изучены слабо
Помимо описанных выше, в почвах встречаются другие формы магнитных частиц - например, техногенные, не имеющие характерного признака высокотемпературной оплавленности, и пирогенные формы, образующиеся в результате термического воздействия на почвы (Бабанин, 1974, Водяницкий, 1996) Они также обеспечивают повышенные значения магнитной восприимчивости верхних, а иногда и срединных горизонтов почв, но их морфологические свойства в почвах изучены недостаточно
Глава 2. Объекты и методы исследования
Объектом исследования являлся почвенный покров двух подземных хранилищ природного газа (ПХГ), расположенных в разных природных зонах Московской станции подземного хранения газа (МСПХГ) с прилегающей территорией регионального фона Щелковского района и СевероСтавропольского ПХГ, расположенного в Изобильненском районе Ставропольского края
МСПХГ расположена в песчаниках и песках нижнещигровского горизонта, залегающих на глубине 890-920 м, имеет глинистую алевролитистую покрышку мощностью 10-25 м Объем подземного пространства 2,5 млрд м3 (Бухгалтер, 2002) В условиях природной и техногенной вертикальной и горизонтальной трещиноватости геологических структур исследуемого ПХГ (Кузьмин, Никонов, 2001, Никонов, 2003) образуется подземный ореол рассеяния углеводородных газов, площадь которого в почвенном покрове составляет около 21 км2 Площадь промышленной зоны - около 1 км2, исследуемой территории - около 60 км2 (Кулачкова, 2006) Почвенный покров данной территории представлен сочетаниями дерново-подзолистых почв разного гранулометрического состава и разной степени оподзоленности с болотно-подзолистыми и болотными почвами, а также их антропогенно преобразованными аналогами и техногенными грунтами
Северо-Ставропольское (ПХГ) представляет собой переоборудованное газовое месторождение В пределах газохранилища выделяют 3 газоносных горизонта Два из них, Хадум и Зеленая свита - выработанные газовые залежи, которые используются для хранения и закачки газа Горизонт Хадум находится на глубине около 600 м, Зеленая свита - около 1000 м Третий Чокракский горизонт выделяется на глубине около 230 м и содержит небольшую газовую залежь, разрабатываемую в настоящее время Эти горизонты представляют собой слои пористых отложений (песчаники, мергели, алевриты), прикрытые мощной непроницаемой покрышкой майкопских глин Тем не менее, в ряде регионов месторождения, также как и на территории МСПХГ, зафиксирована миграция флюидов, носящая как естественный (геологические окна, опесчанивание глин, растворение газа, адсорбция, миграция по напластованию), так и технический характер (межколонное поступление газа) (Могилевский, 1964, Бухгалтер, 2002, Беляева, 2007) Почвенный покров территории ПХГ, представленный в основном черноземами обыкновенными, осложнен ареалами почв, нарушенных в результате бурения и эксплуатации газовых скважин
Для проведения субмикроморфологических исследований было отобрано 33 образца магнитной фракции из различных горизонтов почв, расположенных на территории выше описанных ПХГ и в разной степени подверженных техногенному воздействию
Методы исследования
Фактический материал для изучения специфики профильного и пространственного распределения магнитных свойств почв на территории МСПХГ был получен на основе полевых и лабораторных исследований 19982008 годов
Полевые исследования В ходе полевых исследований были проведены катенарные почвенно-географические работы в сходных литолого-геоморфологических условиях на фоновой территории, ореоле рассеяния углеводородных газов и промышленной зоне Общее количество заложенных разрезов 80 Объемная магнитная восприимчивость определялась во всех горизонтах почв и методом конвертов по площади вокруг разрезов в 10-кратной повторности прибором каппаметр - КТ-5 с диапазоном измерений 10"5-1 СИ, затем с учетом плотности почв проводился ее пересчет на удельные значения В каждом горизонте исследуемых почв измерялся Eh в 10-кратной повторности полевыми потенциометрами с платиновыми и хлорсеребряным электродами рН-150 и Наппа-8314 (Сердобольский, 1953), отбирались образцы для определения плотности (Вадюнина, Корчагина, 1986, Шеин, 2000), проведения химических, физико-химических и микроморфологических анализов (всего около 470 шт, поверхностных образцов - 200 шт)
Изучение свойств почв территории Северо-Ставропольского ПХГ проводилось в лабораторных условиях на основе материалов экспедиции 1997 года (Беляева, 2006)
Лабораторные исследования Удельную магнитную восприимчивость образцов (Хо) рассчитывали с использованием эталона (соль Мора со значением удельной магнитной восприимчивости Хэт=40,8 10"8 м3/кг) по формуле Хо=Хэт (КсАэт) (тэт/то), где Ко и кэт - показания каппаметра для образца и эталона соответственно, полученные при измерениях на бюксе с фиксированным объемом и известными массами т,, и тэт Кроме того, удельную магнитную восприимчивость почв и магнитной фракции дополнительно измеряли на приборе каппа-бридж KLY-2
В образцах почв двух описанных территорий определяли содержание органического углерода фотометрическим методом, pH водной вытяжки потенциометрическим методом (Воробьева, 1998), удельную поверхность методом Кутелика Разделение гранулометрических фракций (отмучивание) проводили по методу Качинского (Вадюнина, Корчагина, 1986)
Для наиболее полного извлечения магнитной фракции из почв была разработана методика влажной магнитной сепарации с использованием матрицы из постоянных супермагнитов диаметром 5 мм из сплава неодим-железо-бор (NdFeB) с остаточной величиной индукции магнитного поля 0,7-0,8 Тл
Сепарацию проводили в несколько этапов В емкость с широким горлом помещали образец почвы и заливали водой до получения очень жидкой суспензии На первом этапе в течение 20 минут проводили взбалтывание суспензии Осевшую на магнитной матрице фракцию смывали в пластиковую CiviKOCTb, где б дальнсищсм проводили более тонкую сепарацию Для этого
полученную магнитную фракцию переносили магнитной иглой в емкость, в которой далее проводили взвешивание и подвергали размагничиванию. После этого все этапы сепарации повторяли до прекращения оседания магнитной фракции на матрице, увеличивая при этом время взбалтывания до 40-60 минут.
Начальные величины удельной магнитной восприимчивости исходных образцов составляли (6-24)10~8 м3/кг. Снижение магнитной восприимчивости от исходных значений для данной методики составила от 8 до 77% в зависимости от свойств почвенного образца. Величина удельной магнитной восприимчивости выделенных магнитных фракций составляла от 22000 до 155000-10"8 м3/кг. Отмечено, что чем ниже начальная магнитная восприимчивость образца и магнитная восприимчивость извлекаемой магнитной фракции, тем ниже эффективность проводимой сепарации. Магнитная фракция лучше выделялась из образцов с легким гранулометрическим составом и глеевых горизонтов, хуже - из образцов гумусовых горизонтов и горизонтов с тяжелым гранулометрическим составом (рис.2.1.).
Микро)морфологические исследования магнитной фракции проводились на сканирующем электронном микроскопе с интегрированной системой энергодисперсионного микроанализа 1ЕОЬ 18М-6060А.
Названия природным почвам даны по «Класссификации почв России» (2004), техногенным - по пособию «Антропогенные почвы» (2003) и подземных газохранилищ»
Легкий суглинок Опесчаненный Средний средний суглинок суглинок
' а Магнитная восприимчивость и ша Магнитная восприимчивость образца после проведений магнитной сепарации I ' Магнитная восприимчивость извлекаемой магнитной фракции —»— Изменение матитной восприимчивости
Рис. 2.¡.Изменение магнитной восприимчивости после проведения влажной магнитной сепарации и магнитная восприимчивость извлекаемой магнитной фракции.
покрова
статье «Трансформация почвенного (Можарова, Кулагина, 2000).
Статистическая обработка результатов исследований проводилась в программах MS Excel и Statistica, подготовка картографического материала - в программах Surfer, Maplnfo, ArcGIS.
Глава 3. Результаты и обсуждение 3.1. Характеристика профильного и пространственного распределения магнитной восприимчивости почв
3.1.1. Зона дерново-подзолистых почв (МСПХГ)
Профильное и пространственное распределение магнитной восприимчивости в исследуемых почвах определяется с одной стороны
геохимическими особенностями данной местности, с другой стороны -характером и степенью техногенного воздействия на почвенный покров В целом магнитные профили дерново-позолистых почв относятся по классификации Розанова (2004) к аккумулятивному (при отсутствии элювиального горизонта) и аккумулятивно-элювиально-иллювиальному типам Максимум магнитной восприимчивости всегда отмечается в верхних горизонтах, менее выраженное ее увеличение характерно, в некоторых случаях, для иллювиальных горизонтов, в элювиальных горизонтах и породе отмечаются минимальные значения восприимчивости
Для характеристики степени изменения материнской породы в процессе почвообразования Бабаниным (1972) был впервые введен коэффициент К, который представляет собой отношение значений магнитной восприимчивости органогенного горизонта к восприимчивости материнской породы В естественных дерново-подзолистых почвах данный показатель не превышает 1,5-2, в техногенно измененных - 6-7, а в техногенных - выше 16 (Бабанин, 1972, Гладышева, 2007) На территории МСПХГ коэффициент К варьирует в пределах 5-8, поднимаясь в отдельных случаях до 20 Полученные данные показывают, что при прочих равных условиях величина коэффициента К наиболее сильно зависит от интенсивности поступления ферромагнитного материала из атмосферы в верхние горизонты Так, Щелковский является одним из самых экологически неблагополучных районов Московской области по оценке трех природных сред
По данным МосЭкоМониторинга (2007) суммарный выброс вредных веществ в атмосферу на территории Щелковского района составляет 0,08-0,16 т/га в год, тогда как в более отдаленных от Москвы районах он не превышает 0,04 т/га в год Это отражается и в значениях магнитной восприимчивости Магнитный профиль почв исследуемой территории характеризуется наличием резко выраженных максимумов в верхних горизонтах Магнитная восприимчивость в техногенных почвах достигает значений 130, а иногда 200 10"8 м3/кг При этом выделить региональный фон крайне сложно, так как атмосферному загрязнению подвержены практически все почвы данной территории За фоновые показатели была взята магнитная восприимчивость верхних горизонтов естественных почв, расположенных на значительном удалении от населенных пунктов, промышленных объектов и автомагистралей, она составляют (20-30) 10~8 м3/кг
Максимальные значения магнитной восприимчивости верхних горизонтов регистрируются в почвах, прилегающих к дорогам, а также в техногенно нарушенных почвах промышленной зоны МСПХГ В первом случае восприимчивость достигает 200 10"8 м3/кг и плавно снижается по мере удаления от автотрассы, на расстоянии 30 м она уже приближается к фоновым значениям (рис 3 11)
Во втором случае отмечаются самые высокие на исследуемой территории значения магнитной восприимчивости, которые превышают 300 10"8 м3/кг, что связано со спецификой технологических процессов разработки и эксплуатации газовых скважин Распределение магнитной восприимчивости в почвах
Участок № 1. Пространственное распределение магнитной . восприимчивости поверхностных горизонтов почв, ; расположенных вблизи 15-го километра автомобильной ■ трассы Москва-п.Чкаловский
Участок № 2. Пространственное распределение магнитной восприимчивости поверхностных горизонтов почв, расположенных вблизи 20-го километра автомобильной трассы Москва-п.Чкаловский -
Рис. 3.1.1. Пространственное распределение магнитной восприимчивости верхних горизонтов почв, прилегающих к автотрассам.
Магхитная восприимчивость. *10(-8) мЗ/кг
аг:~
• Точки опробования Ф Газовые скважины У//Л Контура выбросов техногенного материала
Рис. 3.1.2. Пространственное распределение магнитной восприимчивости поверхностных горизонтов почв, расположенных вблизи действующих газовых скважин, по двум ключевым участкам.
промышленной зоны крайне неоднородно и связано со степенью техногенной нагрузки на почвы. Максимальные значения приурочены непосредственно к скважинам, а также распространяются по контурам выбросов в результате продувок скважин (рис. 3.1.2.).
Выбросы диагностируются по характерному красновато-бурому цвету, мелкозернистому песчаному гранулометрическому составу, практически полному отсутствию растительности. Техногенный материал, поступающий атмосферным путем, способен долго сохраняться в верхних горизонтах почв, обеспечивая высокие значения магнитной восприимчивости в них. По данным, полученным в результате проведенной нами магнитной съемки, выявлено, что восприимчивость зависит от природы верхнего горизонта почв и типа растительности. Так, максимальные значения восприимчивости отмечаются в лесной подстилке и торфяных горизонтах гидроморфных почв. Благодаря низкой бактериальной активности и сглаженности окислительно-восстановительных условий за счет отсутствия резких колебаний увлажненности в этих горизонтах магнитный материал, поступающий из атмосферы, способен сохраняться долгое время (Бабанин, 1995; Геннадиев, 2004; 2006). На территории МСПХГ магнитная восприимчивость указанных горизонтов может превышать 200-10"8 м3/кг, тогда как в почвах, развивающихся под луговой растительностью или используемых в сельском хозяйстве, данный показатель не превышает (50-60)-10"8 м3/кг (рис. З.1.З.).
В срединных и нижних горизонтах изученных почв магнитная восприимчивость
существенно ниже, чем в верхних горизонтах. Значения
восприимчивости здесь в основном формируются в результате процессов
почвообразования: как при участии микроорганизмов, так и физико-химических превращений, и кроме того, наследуются от почвообразующей породы.
Наиболее интенсивное
образование магнитных минералов почвенного генезиса проявляется в нижних горизонтах дерново-подзолистых почв, расположенных в ореоле рассеяния МСПХГ. Здесь восприимчивость в 1,5-2 раза превышает аналогичные фоновые значения. Определяющими факторами, по-видимому, являются повышенное содержание органического вещества, высокая бактериальная активность и варьирование ЕЬ. Важная роль органического вещества подтверждается высокими корреляционными связями (до 0,9) между содержанием органического углерода и магнитной восприимчивостью в нижних горизонтах автоморфных дерново-подзолистых почв ореола рассеяния (рис. 3.1.4.).
II
□ Болощые сообщества ■ Лесные сообщества О Путовое ражютреэье □Охкулыуры
Рис. 3.1.3. Связь магнитной восприимчивости поверхностных горизонтов с типом растительности.
Здесь увеличение содержания органического вещества способствует росту биомассы железоредуцирующих микроорганизмов, высвобождающих Ре(Ш) из минеральной части под действием специфических органических соединений. Образующееся Ре(П) далее способно физико-химически окисляться в почвах с образованием магнитных минералов железа. Подробно механизм образования педогенных магнитных частиц в иллювиальных горизонтах рассмотрен в работе Прониной (2007). Следует отметить, что коэффициент К в почвах ореола рассеяния несколько ниже, чем на фоновой
территории, что связано с более высокими значениями магнитной восприимчивости в нижних горизонтах.
В горизонтах С, где содержание органического материала минимально, даже при развитии восстановительных условий отмечаются положительные значения магнитной восприимчивости. Это говорит о присутствии здесь унаследованного от по-Рис. 3.1.4. Корреляция магнитной восприимчивости и роды литогенного магнетита содержания органического углерода в нижних и его устойчивости в процес-горизонтах автоморфных дерново-подзолистых почв сах почвообразования. ореола рассеяния.
3.1.2. Зона черноземов обыкновенных (Ставропольское ПХГ)
Черноземы обыкновенные, расположенные на территории СевероСтавропольского ПХГ, характеризуются более высокими фоновыми значениями восприимчивости, чем дерново-подзолистые почвы. Пространственное и профильное варьирование восприимчивости на данной территории менее выражено, чем на территории МСПХГ.
Магнитные профили, как природных черноземов, так и их техногенно преобразованных аналогов характеризуются прогрессивно-аккумулятивным или недифференцированным типом распределения. Максимальные значения магнитной восприимчивости так же как и в дерново-подзолистых почвах наблюдаются в гумусовых горизонтах, они колеблются в пределах (40-60)-10"8 м3/кг и не имеют ярко выраженных пространственных максимумов, что может свидетельствовать о более благополучном экологическом состоянии исследуемого района. Это подтверждается низкими значениями коэффициента К, который не превышает значения 1-3.
Важно отметить, что в отличие от техно-подзолистых почв, значительно отличающихся по магнитной восприимчивости от естественных дерново-подзолистых почв, техногенно преобразованные черноземы не имеют существенных отличий по данному показателю от ненарушенных черноземов. Магнитная восприимчивость в техногенных горизонтах обыкновенных
Коэффициент корреляции:
Содержание органического углерода.;
черноземов, загрязненных нефтепродуктами, лежит в интервале (45-55) 108 м3/кг
Образование магнитных минералов педогенного характера в черноземах выражено слабее, чем в дерново-подзолистых почвах Для них характерны более высокие значения магнитной восприимчивости при большем, по сравнению с дерново-подзолистыми почвами, содержании органического вещества и высокой бактериальной активности Однако в черноземах связь магнитной восприимчивости с содержанием органического вещества не выражена даже в почвах, подвергающихся воздействию природного газа Значения магнитной восприимчивости здесь не превышают фоновых значений, что свидетельствует о слабом накоплении почвенных магнитных оксидов железа
3.2. Классификация субмикроморфологических форм магнитных частиц
Магнитные свойства исследуемых почв напрямую зависят от количества и состава магнитной фракции Под магнитной фракцией понимается минеральная часть почвы, извлекаемая постоянным магнитом в процессе сепарации, и состоящая преимущественно из ферромагнитных минералов железа (магнетит, маггемит, гематит, гетит и др) Концентрация ферромагнетиков в исследуемых почвах лежит в интервале 0,005-0,03%, достигая в редких случаях 0,3%, что, в основном, связано с их техногенным поступлением Содержание магнитной фракции является основным фактором, определяющим величину магнитной восприимчивости почв, коэффициент корреляции между этими показателями приближается к единице Следовательно, распределение содержания магнитной фракции по профилю совпадает с распределением магнитной восприимчивости Однако формы магнитных частиц специфичны для разных типов почв и горизонтов
Проведенный микроморфологический анализ магнитной фракции позволил выделить 35 морфологических форм для исследуемых почв Все формы были разделены на 3 большие группы по основным морфометрическим признакам сферические, полиэдрические и глобулярные частицы Каждая группа частиц разделена на несколько подгрупп по особенностям форм частиц В группе сферических частиц выделяется 3 подгруппы отдельные сферулы, сростки сферул и слоистые сферулы, в группе полиэдрических - 6 изометричные октаэдрические, анизометричные с ровным изломом, с раковистым изломом, с невыраженными гранями, пластинчатые и окатанные, глобулярных - 3 собственно глобулы, кокковидные и кокковидно-петельчатые. Подгруппы разделены на виды по характеру поверхности частиц и описаны в соответствии с используемой терминологией (Фекличев 1970, Батурин, 1989, Герасимова, 1992, Сандимирова, 2003, Брандон 2004, Шоба, 2007, СигпЬа, 2004, Бекоу, 2007)
Поверхность частиц магнитных фракций неоднородна и является очень важным показателем их подверженности процессам физического и химического выветривания Мелкие элементы, слагающие поверхность крупных частиц, отражают высокий уровень структурной организации
магнитных частиц и поэтому несут дополнительную информацию об их составе и процессах накопления или переотложения материала на них
Наибольшее многообразие поверхностных форм отмечается в группе сферических частиц, где было выделено 16 различных видов магнитных частиц Немного меньше видов (13) выделено в группе полиэдрических частиц В группе глобулярных частиц было выделено всего 6 форм магнитных частиц Полная классификация с индексами приведена в таблице
Классификация субмикроморфологических форм магнитных частиц
Группа Подгруппа Вид Индекс
Форма частиц Особенности формы частиц Хара1сгер поверхности
I Сферические 1 Отдельные сферулы Шероховатая СШ
Клиновидная Ск
Гладкая "■' С'
Бугристая с"'
Бороздчатая с^
Извилистая сша
Полигонально-зернистая спз
Зернистая С3
Кавернозная
У порядоченно-зернистая суз
Ячеистая ся
Игольчатая сш'
2 С хорошо выраженной слоистостью Шероховато-бороздчатая ШБР
Шероховато-зернистая
Зер нисто-глад кая Г ^
3 Сростки сферул Полиморфная Сер
II Полиэдрические I Изометричные октаэдрические Шероховатая Г7 ш "и
Петел ьчато-бу горчатая 11и
2 Анизометричные с ровным изломом Гладкая пРг
3 Анизометричные с раковистым изломом Гладкая пРКг
4 Анизометричные структуры с невыраженными гранями Волокнистая пи
Игольчатая пи
Зернистая п'
Колломорфная ПШ!
Кавернозная п™
Слоистая
Петельчатая пш
5 Пластинчатые Шероховатая Ппш
6 Окатанные Шероховатая П0Ш
III Глобулярные 1 Глобулы Шероховатая рШ
Бугорчатая
Губчатая
Волокнистая г"
2 Кокковидные Гладкая Г«'
3 Кокковидно-петельчатая Шероховатая г. Ш 1 КПТ
3 21 Сферические магнитные частицы
Сферические магнитные частицы наиболее широко распространены в исследуемых почвах Для них характерна четкая привязка к горизонтам Эти частицы повсеместно встречаются в верхних горизонтах почв, за счет их
атмосферного переноса. Известно, что магнитные сферулы образуются при некоторых высокотемпературных процессах: оплавление космического вещества, извержение вулканов, металлургическое производство, сжигание угля и некоторых других видов топлива, работа двигателей внутреннего сгорания и другие технологические процессы (Геннадиев 2002, 2004, 2006; Сандимирова, 2003; Бабанин, 1995, Водяницкий, 2003). Наиболее мелкие сферические частицы, с размерами менее 10 мкм, способны мигрировать вниз по профилю по межагрегатным трещинам или при перемешивании почвенного вещества, но следует отметить, что доля таких частиц в нижних горизонтах очень мала. Наибольшее количество магнитных сферул и разнообразие их форм отмечается в подстилке ненарушенных дерново-подзолистых почв.
Среди сферических наиболее распространены частицы с шероховатой поверхностью (рис. 3.2.1.), имеющие, как правило, силикатно-железистый состав с примесями алюминия, меди и марганца. В отличие от частиц с иной морфологией, данный вид сферул отмечается во всех горизонтах почв, что может судить об их устойчивости к процессам деструкции в почвенном профиле. __
Рис. 3.2.1. Сферическая магнитная частица с шероховатой поверхностью и ее состав, х2000 (здесь и далее пики А и обусловлены его искусственным напылением, необходимым для предотвращения возникновения электрического заряда на поверхности образца, + - зона микроанализа).
Чуть менее распространены сферулы с полигонально-зернистой,
бороздчатой и гладкой поверхностями (рис. 3.2.2.).
а б в
Рис.3.2.2. Сферические магнитные частицы с полигонально-зернистой, хЗЗОО (а), бороздчатой, х850 (б) и гладкой, х11000 (в) поверхностями.
Все три вида этих частиц характеризуются чистым железистым составом, только у полигонально-зернистых частиц отмечаются примеси меди и магния. По-видимому, кроме химического состава, в качестве факторов, влияющих на морфологию магнитных частиц, необходимо учитывать время их нахождения в
почвенных условиях и свойства почвенных растворов. Так, например, частицы с наиболее сложной кавернозной поверхностью, представляющие собой стадию наиболее сильного растворения сфе-рул, в своем составе также имеют преимущественно железо (рис. З.2.З.).
Все сферулы в процессе своего образования способны образовывать сростки (рис. 3.2.4.). При этом сферические частицы, входящие в состав такого конгломерата, могут иметь различный химический состав, размеры и характер своей поверхности. Такие формы частиц в исследуемых почвах
встречаются редко. Имея большие размеры, они обладают большой массой, не
позволяющей им переноситься на большие расстояния от источника формирования.
Таким образом, для магнитных сферических частиц характерно широкое разнообразие морфологических форм и четкая пространственная и профильная привязка.
3.2.2. Полиэдрические магнитные частицы
Самым распространенным видом, как среди полиэдрических, так и среди всего многообразия частиц, являются окатанные с шероховатой поверхностью (рис. 3.2.5.).
Частота их встречаемости достигает 94%, они отмечены практически во всех исследованных почвах и их горизонтах. Размеры этих частиц не превышают 100 мкм. Они железистые по своему химическому составу, но, как правило, имеют примеси титана, характерного для литогенного титаномагнетита. Иногда встречаются примеси магния и хрома, характерные для минерала ильменита (Минералы, 1967). Наиболее четко такие формы
Рис.3.2.4. Сросток трех сферических магнитных частиц.
выделяются в образцах черноземов обыкновенных, где они составляют большую часть от всей магнитной фракции. В дерново-подзолистых почвах максимальное их количество приурочено к нижним горизонтам. Эти частицы способны сохраняться даже при развитии резко восстановительных условий в глеевых горизонтах, что указывает на их высокую устойчивость.
Еще одним распространенным типом являются частицы неправильной формы с нечетко выраженными гранями. Все они имеют достаточно схожую форму, но сильно варьируют по размерам (до 200 мкм) и отличаются по морфологии своей поверхности. Частота встречаемости таких частиц изменяется в широких пределах от 10 до 50%. Наиболее распространены частицы с колломорфной и зернистой поверхностями (рис. 3.2.6.). Частицы такого вида наиболее часто встречаются в нижних и срединных горизонтах, реже - в гумусовых. Они имеют преимущественно чистый железистый состав, однако, также встречаются частицы с примесями алюминия, цинка, меди, магния и хрома.
Рис. 3.2.5. Окатанная магнитная частица с шероховатой поверхностью и ее состав (х2200).
а б
Рис. 3.2.6. Магнитные частицы с колломорфной, Х4000 (а) и зернистой, Х5300 (б) поверхностей.
Часто наиболее мелкие частицы неправильной формы ассоциируются в округлые агрегаты. По данным морфологического исследования магнитной фракции, извлеченной после отмучивания образцов дерново-подзолистых почв, выяснилось, что такие агрегаты составляют большую часть магнитной фракции размером менее 0,005 мм. Их содержание в почвах составляет менее 0,001%. По-видимому, такие частицы имеют преимущественно почвенное происхождение (Mäher, 1995; Алексеев, 2003).
Существует также ряд частиц, схожих между собой по морфологии, но отличающихся по происхождению, что выражается в их строгой приуроченности к определенным горизонтам. Так, изометричные октаэдрические частицы и анизометричные частицы с четко выраженными гранями встречаются преимущественно в нижних горизонтах дерново-подзолистых почв, а в черноземах — во всех горизонтах (рис. 3.2.7.).
Рис. 3.2.7. Магнитные частицы: изометрические октаэдрические, Х850 (а) и анизометрические с ровным изломом, Х700 (б).
Эти частицы имеют чистый железистый или титано-железистый состав. Они близки по происхождению с выше описанными окатанными частицами, но являются более устойчивыми к процессам физического и химического выветривания в изученных почвах. Они также имеют литогенное происхождение. Выделяется подгруппа морфологически схожих частиц, приуроченных преимущественно к верхним горизонтам. Однако они часто имеют очень крупные размеры, иногда доходящие до 1 мм и характерный химический состав: среди примесей встречаются алюминий, цинк, медь и никель. Эти частицы часто встречаются в почвах, примыкающих к крупным автотрассам, и имеют техногенное происхождение.
Рис. 3.2.8. Анизометрическая магнитная частица с раковистым изломом (х700) и ее состав.
В техногенных горизонтах почв промышленной зоны МСПХГ широко распространены характерные анизометричные частицы с раковистым изломом (рис 3 2 8 )
Они имеют гладкую поверхность, размеры до 100 мкм и чистый железистый состав Это молотый магнетит так называемых утяжелителей, улучшающих реологические свойства буровых растворов, используемых при бурении и эксплуатации газовых скважин (Дедиков, 2002) В техногенных горизонтах почв промышленной зоны Ставропольского ПХГ подобные частицы не выделяются, что говорит об использовании иных методик приготовления буровых растворов
Таким образом, группа полиэдрических частиц, в отличие от сферических, отличается широким разнообразием по своему происхождению Генезис таких частиц, как правило, уточняется по привязке к горизонту исследуемой почвы и анализу соотношения природных факторов почвообразования и техногенного воздействия на почву в точке отбора образцов
3 2 3 Гчобулярные магнитные частицы
Глобулярные частицы наименее распространены в исследуемых почвах и относятся к наиболее мелким частицам в исследуемых почвах - их размеры не превышают 10 мкм По своим морфологическим признакам они схожи с группой сферических частиц Но глобулярные частицы, в отличие от них, практически всегда агрегированы и находятся на поверхности других частиц В отличие от сростков сферул агрегаты глобул состоят из большого числа мелких монодисперсных частиц Их химический состав достаточно однороден преобладающим элементом является железо, однако, в редких случаях встречаются примеси цинка и кальция
По форме и размерам глобулярные частицы подразделяются на 3 подгруппы собственно глобулы, кокковидные и петельчато-кокковидные частицы
Глобулы (рис 3 2 9), как правило, имеют более крупные размеры, чем частицы двух других подгрупп Наиболее крупные из них, по-видимому, образуются при осаждении из железо-концентрированных почвенных растворов, а мелкие, размер которых не превышает 2 мкм, могли сформироваться в результате непосредственной деятельности бактерий
Ряд глобулярных частиц может иметь также техногенное происхождение Так, в верхних горизонтах почв, примыкающих к железным дорогам, выделяются специфические частицы - глобулы с губчатой поверхностью, а также волокнистые глобулы (рис 3 2 9 (б, в)) Все отмеченные частицы имеют в своем составе исключительно железо и существенно преобладают в указанных горизонтах
Кокковидные и петельчато-кокковидные частицы (рис 3 2 10) имеют бактериальное происхождение Они встречаются как в гумусовых, так и в иллювиальных горизонтах исследованных дерново-подзолистых почв и черноземов Такие частицы отличаются четкими размерными
характеристиками (размер не превышает 1 мкм), железистым составом с примесями кремния, кальция и алюминия. Кокковидные частицы имеют гладкую поверхность и по форме напоминают бактерии, они, как правило, агрегированы, но редко встречаются и отдельные частицы.
в г
Рис. 3.2.9. Магнитные глобулы с бугорчатой, хбООО (а), губчатой, Х13000 (б), волокнистой, Х7000 (в) и шероховатой, хбООО (г) поверхностями.
а б
Рис. 3.2.10. Кокковидные, Х20000 (а) и кокковидно-петельчатые, хЮООО (б) магнитные частицы.
В целом глобулярные магнитные частицы в исследуемых почвах встречаются реже, что связано с трудностями их механического выделения из почв из-за их весьма малых размеров и очень низкого содержания
Таким образом, магнитные частицы из почв достаточно четко отличаются по характеру своей поверхности Именно эта характеристика в наибольшей степени указывает на устойчивость магнитных частиц в почвенном профиле, а иногда и на их генезис Для выявления полной картины формирования магнитных частиц, необходимо данные морфологического анализа рассматривать в совокупности с информацией о генезисе исследуемых почв и их эколого-геохимическом состоянии
3.3. Связь магнитной восприимчивости почв с их свойствами
Магнитные свойства почв определяются в первую очередь содержанием в них ферромагнитных минералов железа и их магнитными свойствами Однако их концентрация в почвах зависит от их эколого-геохимического состояния, определяющего преобладающие пути поступления в них магнитных частиц, и свойств самих почв
Одним из определяющих факторов, по-видимому, является содержание органического вещества, что подтверждается наличием высокой корреляционной связи между магнитной восприимчивостью и содержанием органического углерода в зональном ряду почв (Вадюнина, Бабанин, 1972) Особенно ярко эта связь наблюдается в образцах нижних горизонтов, где формирование магнитных минералов обусловлено в основном природными факторами, здесь коэффициент корреляции достигает 0,8 (рис 3 3 1)
Это подтверждается преобладанием здесь педогенных мелкодисперсных полиэдрических магнитных частиц анизометрической формы и их агрегатов В тоже время в верхних гумусовых и антропогенно преобразованных горизонтах, где преобладают магнитные сферулы и крупные техногенные анизометрические частицы ферромагнетиков, связи органическим веществом, как правило, отсутствуют Это может служить признаком техноген-ности присутствующего ферромагнитного материала
С другой стороны, отмечается высокая связь между восприимчивостью и рН водной вытяжки нижних горизонтов фоновых почв и почв газоносных территорий (г=0,86) (рис 3 3 2 ) Это подтверждается и литературными данными (Верховцева, 1992, Дсдонов, 1999, Пухов, 2002, Филина, 1998), где
• 954 дов«рит«льмыи интервал
|* органического угсмрод* Ч
Рис 3 31 Зависимость магнитной восприимчивости нижних горизонтов почв от содержания органического углерода
Рис. 3.3.2. Зависимость магнитной восприимчивости нижних горизонтов почв от рН.
указывается, что наиболее благоприятными для формирования магнетита являются условия с рН>7 и ЕЬ ниже -200 мВ. Такие профильные значения рН устанавливаются в исследуемых нами черноземах обыкновенных, однако, ЕЙ в
них значительно выше. Это противоречие можно объяснить наличием в горизонтах данных почв микроло-кусов или микрозон, в которых создаются необходимые ЕЬ-условия. Так, по данным Судницына (1999) ЕЬ внутри почвенных агрегатов может быть на 100-200 мВ ниже, чем на их поверхности. Именно в таких областях и происходит накопление магнетита при высоких профильных значениях ЕЬ.
Следует отметить, что черноземы территории Северо-Ставро-польского ПХГ характеризуются значительно более высокой активностью бактериального окисления метана (АБО) (Беляева, 2007), по сравнению с дерново-подзолистыми почвами (Кулачкова, 2006), что может свидетельствовать о более высокой общей бактериальной активности в этих почвах и более интенсивном образовании и накоплении легкого бактериального органического вещества, являющегося субстратом для развития железоредуцирующих бактерий. Однако такого интенсивного роста магнитной восприимчивости как в дерново-подзолистых почвах газоносных территорий в аналогичных черноземах не происходит.
Такие различия могут быть связаны с минералогическим составом черноземов, где преобладают алюмосиликаты монтмориллонитовой группы (Журавлев, 2003). Это подтверждается нашими данными по удельной поверхности. Они показывают, что при высоких значениях удельной поверхности в черноземах с увеличением содержания органического вещества в нижних горизонтах значения магнитной восприимчивости снижаются по сравнению с фоновыми показателями или остаются на их уровне, тогда как при низкой удельной поверхности отклонения магнитной восприимчивости лежат в области положительных значений (рис. З.З.З.). С одной стороны это связано с фиксацией в межпакетном пространстве алюмосиликатов восстанавливающегося в период увлажнения железа, при этом оно выводится из динамического процесса образования-растворения железистых минералов, в том числе и магнетита. С другой стороны, алюмосиликаты способствуют образованию высокодисперсного магнетита, обладающего более низкой магнитной восприимчивостью, чем крупные частицы (Водяницкий, 1992), а монтмориллонит - окислению магнетита и маггемита («гематизации») в водной среде (Осипов, 1978, цит. по Водяницкий, 1992). Благодаря этому, из черноземов наиболее эффективно выделяются высокомагнитные литогенные изометрические и окатанные магнитные частицы, в то время как
высокодисперсные педогенные частицы обладают низкими магнитными свойствами и прочно связаны с глинистым материалом, вследствие чего слабо доступны для выделения.
Метод экстраполяции - сппзйн
Условные обозначения:
Отклонения магнитной
восприимчивости от фоновых
зн.чченш . '10 и'чсп
яшш 40
20
10
0
-5
Область фоновых
содержаний органического
углерода
+ Дерново-подзолистые почв
Д Черноземы обыкновенные
-0.6 -0.4 -0,2 0,0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 Окпонение от фонового содержания органического углерода
Рис. 3.3.3. Отклонения магнитной восприимчивости почв относительно фоновых значении при изменении содержания органического углерода и разной удельной поверхности почв.
Немаловажным источником поступления магнитных частиц в почвы промышленной зоны являются нефтепродукты буровых растворов, попадающие в эти почвы при разработке и эксплуатации скважин. Известно, что в буровые растворы добавляют некоторое количество магнетита в качестве утяжелителя (Дедиков, 2002). Накапливаясь в некоторых горизонтах почв, эти растворы обеспечивают очень высокие значения магнитной восприимчивости. Оценить содержание буровых растворов в почвах можно по количеству нефтепродуктов, добавляемых в них в качестве смазочного материала. Наиболее интенсивное загрязнение почв нефтепродуктами отмечается в промышленной зоне МСПХГ. где их содержание достигает 7000 мг/кг.
Рис. 3.3.4. Связь магнитной восприимчивости с содержанием нефтепродуктов в почвах промышленной зоны на территории МСПХГ.
Для этих почв отмечается высокая корреляционная связь между магнитной восприимчивостью и содержанием нефтепродуктов (рис 3 3 4 ), что подтверждает обусловленность высоких значений восприимчивости магнетитом утяжеляющих добавок буровых растворов Морфологически такой магнетит представляет собой полиэдрические частицы с раковистым изломом чистого железистого состава
Территория Ставропольского ПХГ характеризуется менее выраженным загрязнением почвенного покрова, что отражено в более низком, чем на территории МСПХГ, содержанием нефтепродуктов
На территории Ставропольского ПХГ магнетит не используется в качестве утяжеляющей добавки, на что указывает отсутствие корреляционной связи между содержанием нефтепродуктов и магнитной восприимчивостью, а также отсутствием специфических субмикроморфологических форм магнетиков, т е магнетит в этих почвах формируется в основном под действием природных факторов
Таким образом, величины магнитной восприимчивости почв промышленных зон, определяются в первую очередь составом буровых растворов, используемых при разработке газовых скважин При этом в почвах промышленной зоны МСПХГ нефтепродукты и магнетит являются двумя взаимно встречающимися элементами, следовательно, по величине магнитной восприимчивости можно судить о концентрации нефтепродуктов в техногенных горизонтах этих почв
3 31 Связь магнитной восприимчивости со свойствами магнитной фракции
Как отмечалось выше, наиболее тесно магнитная восприимчивость почв зависит от содержания в них магнитной фракции, что подтверждается высокими корреляционными связями между этими показателями (рис 3 3 5 ) Кроме того, она пропорционально растет с увеличением вклада ферромагнетиков, т е произведения концентрации магнитной фракции в почвах на ее магнитную восприимчивость (рис 3 3 5 )
Следует отметить, что магнитная восприимчивость ферромагнетиков существенно варьирует в исследуемых почвах и в среднем составляет (40500±10200) 10"8 м3/кг Наибольшими значениями магнитной восприимчивости, достигающими 155000 10~8 м3/кг, характеризуется магнитная фракция нижних горизонтов почв, представленная в основном литогенными формами ферромагнетиков Это подтверждает магнетитовый и титаномагнетитовый состав, а также относительную устойчивость преобладающих здесь октаэдрических зерен С другой стороны, наименьшие значения восприимчивости магнитной фракции, не превышающие 30000 10"8 м3/кг, отмечаются в верхних гумусовых горизонтах, это объясняется высокой скоростью перехода поступающего атмосферным путем магнетита в другие, менее магнитные, минералы в результате процессов почвообразования
' * = 3.324* -1.565
♦ Смф'Хмф
Таким образом, магнитная восприимчивость почв обеспечивается небольшим количеством высокомагнитной фракции в нижних горизонтах, и более высоким содержанием менее магнитной (в большей степени полиминеральной) фракции в верхних гумусовых горизонтах.
Рис. 3.3.5. Связь магнитной восприимчивости почв с содержанием в них ферромагнетиков (Смф) и их магнитными свойствами (Смф*Хмф).
Выводы
1) Магнитные профили дерново-подзолистых почв относятся к аккумулятивному и аккумулятивно-элювиально-иллювиальному типам, а черноземов обыкновенных - к прогрессивно-аккумулятивному или недифференцированному. Магнитные аномалии наиболее четко выявляются в техногенно измененных дерново-подзолистых и техногенных почвах МСПХГ, где коэффициент К лежит в интервале 6-20. Отклонения магнитной восприимчивости от фоновых значений отмечаются в верхних и срединных горизонтах, загрязненных буровыми растворами, верхних горизонтах почв, примыкающих к дорогам, а также срединных и нижних горизонтах, насыщенных природным газом.
2) Метод влажной магнитной сепарации наиболее эффективен для образцов почв легкого гранулометрического состава и оглеенных горизонтов почв с высоким содержанием в магнитной фракции оксидов железа преимущественно магнетит/маггемитового состава.
3) Магнитная фракция почв представлена тремя группами частиц различной морфологии: сферическими, полиэдрическими и глобулярными. Соотношение этих форм зависит, в первую очередь, от генезиса почв и магнитной фракции. Процессы трансформации почвенных оксидов железа отражаются в морфологии поверхности этих частиц.
• Сферические магнитные частицы характеризуются наибольшим разнообразием субмикроморфологических форм своей поверхности. Формируясь в термодинамических условиях, отличных от почвенных, они оказываются неустойчивыми к процессам разрушения и переотложения вещества под действием почвенной среды, что отражается в морфологии их поверхности.
• Полиэдрические частицы имеют наиболее широкий спектр морфологических форм и размеров, они наиболее разнообразны ни
своему генезису, в отличие от магнитных частиц других групп Их поверхность представлена как формами травления, так и переотложения и осаждения вещества Наиболее крупные частицы, как правило, имеют техногенное происхождение, а ультратонкие -педогенное и литогенное • Глобулярные частицы наименее распространены в почвах Формирование таких частиц связано с осаждением из железо-концентрированных почвенных растворов и бактериальным синтезом, что отражено в их очень малых размерах, сопоставимых с размерами клетки, и монодисперсности На поверхности этих частиц отсутствуют признаки травления, что свидетельствует об их росте и накоплении
4) Сферические магнитные частицы встречаются преимущественно в верхних горизонтах почв, обеспечивая возникновение локальных магнитных аномалий Полиэдрические частицы встречаются по всему профилю почв, наибольшее их разнообразие отмечается в гумусовых и иллювиальных горизонтах Глобулярные частицы не имеют четкой профильной привязки и за счет своих малых размеров редко выделяются из почв
5) Наиболее чистым железистым составом характеризуются ультратонкие глобулярные и полиэдрические педогенные частицы, а также крупные техногенные частицы из образцов буровых растворов и верхних горизонтов почв, примыкающим к дорогам, литогенные октаэдрические и окатанные частицы характеризуются примесями Т1, в техногенных частицах сферической и полиэдрической морфологии встречаются примеси Б1, А1, Мп, Си, Сг, Ъа и N1
6) Наиболее интенсивный рост магнитной восприимчивости отмечается при увеличении содержания органического вещества в почвах с низкими значениями удельной поверхности, при этом формирующаяся магнитная фракция представлена мелкодисперсными полиэдрическими и глобулярными формами ферромагнетиков Основной вклад в магнитную восприимчивость почв с высокой удельной поверхностью вносят крупные изометрические и окатанные литогенные частицы
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1 Пронина В В, Загурский А М Влияние подземного хранения природного газа на некоторые свойства почв // Тезисы докладов Всероссийской конференции «УП Докучаевские молодежные чтения Человек и почва в XXI веке», Санкт-Петербург 2004 С 8-9
2 Можарова Н В , Пронина В В , Иванов А В , Шоба С А, Загурский А М Формирование магнитных оксидов железа в почвах над подземными хранилищами природного газа // Почвоведение 2007 № 6 С 707-720
3 Загурский А М, Иванов А В Магнитная восприимчивость верхних горизонтов почв как индикатор загрязнения территорий, прилегающих к автодорогам // Тезисы докладов Всероссийской научно-практической конференции «Фундаментальные достижения в почвоведении, экологии, сельском хозяйстве на пути к инновациям» Москва 2008 С 199-200
4 Zagurskiy A, Ivanov A Magnetic susceptibility of top-soil adjacent to highways // Abstracts of «9th Highway and Urban Environment Symposium», Spain, Madrid 2008 P 95
Подписано в печать 12 09 2008 Формат 60x88 1/16 Объем 1 75 пл Тираж 100 экз Заказ № 732 Отпечатано в ООО «Соцветие красок» 119991 г Москва, Ленинские горы, д 1 Главное здание МГУ, к А-102
Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Загурский, Артем Михайлович
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР.
1.1. Магнитные свойства почв.
1.1.1. Магнитные свойства почвенных веществ.
1.1.2. Магнитная восприимчивость почв.
1.2. Связь магнитной восприимчивости почв с их вещественным составом.
1.2.1. Соединения железа в почвах.
1.2.2. Факторы, определяющие состояние почвенного железа.
1.3. Генезис магнитных соединений железа в почвах.
1.3.1. Аэральный привнос магнитных частиц в верхние горизонты почв
1.3.2. Образование ферромагнетиков в почвах.
1.3.3. Унаследование литогенных магнитных частиц от породы.
Введение Диссертация по биологии, на тему "Специфика микростроения и генезиса магнитных соединений железа в почвах"
В последнее время острыми являются вопросы поиска новых методов выявления техногенных почвенно-геохимических аномалий и показателей влияния техногенной нагрузки на почвенный покров. Выполненные в последние десятилетия работы показывают, что одним из следствий техногенеза является изменение магнитных свойств почв, связанное с накоплением в них небольших количеств ферромагнитных минералов железа. Поэтому изучение их свойств является необходимым условием в плане практического применения магнитных измерений к решению упомянутых выше вопросов.
В настоящее время существуют представления о нескольких путях генезиса магнетиков: литогенный, педогенный, техногенный и космогенный. Для выявления ареалов аномально высокого уровня их накопления в почвах пользуются методом измерения магнитной восприимчивости. Однако она является интегральным показателем, зависящим от суммарного содержания всех ферромагнетиков в почвах. Для качественной оценки происхождения магнитных аномалий можно использовать соотношение различных форм магнитных минералов, накапливающихся в почвах. Такая оценка возможна лишь при изучении морфологии магнитных частиц, напрямую зависящей от их генезиса.
Объектом, сочетающим в себе почти все источники поступления магнитного материала, являются почвы подземных хранилищ газа. Здесь в нижней части почвенного профиля наблюдается увеличение концентрации метана и нефтепродуктов, снижаются средние значения окислительно-восстановительного потенциала, создаются благоприятные условия для микробиологического и физико-химического синтеза магнитных минералов, а в верхней части профиля наблюдается интенсивное накопление различных техногенных форм магнитных частиц.
Цель настоящей работы: выявить специфику микростроения и генезиса магнитных соединений железа в естественных почвах и подверженных техногенному воздействию.
Задачи исследования:
1. Выявить профильные и пространственные закономерности распределения магнитной восприимчивости почв в пределах двух территорий подземных хранилищ газа.
2. Усовершенствовать методику влажного выделения магнитных фракций из почв, оценить эффективность выделения магнитных фракций из разных горизонтов почв.
3. Изучить морфологические особенности магнитных фракций почв исследуемых территорий и разработать систему классификации морфологических форм магнитных соединений железа.
4. Выявить особенности распределения различных морфологических форм магнитных соединений железа в профилях почв и локальных пространственных магнитных аномалий.
5. Изучить особенности элементного состава магнитных частиц разных морфологических форм по данным рентгеновского энергодисперсионного микроанализа.
6. Определить связь магнитной восприимчивости с основными почвенными характеристиками: содержанием органических веществ, удельной поверхностью и физико-химическими свойствами (Eh, рН) почв.
Научная новизна исследования.
Впервые исследованы морфология и свойства магнитных частиц в почвах с учетом существующего спектра современных представлений об их генезисе. Усовершенствована методика проведения магнитной сепарации почв. Создана классификация форм магнитных соединений железа в почвах, учитывающая их морфометрические характеристики и характер поверхности.
Основные защищаемые положения.
В результате проведенного исследования на защиту выносятся следующие положения:
• Являясь сложным природно-антропогенным объектом, почвы подземных хранилищ газа содержат в себе локальные магнитные аномалии, которые отражаются в увеличении значений магнитной восприимчивости и содержания ферромагнитных минералов железа относительно почв фоновых территорий. Формирование таких аномалий связано с одной стороны с изменением микробиологических и ОВ-условий в результате притока аллохтонного метана от залежи, что ведет к накоплению педогенных магнитных минералов, с другой стороны - с накоплением техногенных ферромагнетиков, формирующихся в результате высокотемпературных и иных технологических процессов.
• Магнитные частицы различного генезиса обладают, как правило, неодинаковыми морфологическими свойствами. Особенности формы и поверхности полиминеральных магнитных частиц в исследуемых почвах позволяют классифицировать их и использовать это в дальнейшем в диагностических целях, за счет их четкой привязки к определенным горизонтам почв.
• В некоторых случаях наблюдается четкая связь между элементным составом магнитных частиц и их морфологическими особенностями, и соответственно, генезисом. К наиболее чистым по химическому составу относятся железистые педогенные и литогенные частицы, наибольшее количество примесей отмечается в техногенных магнитных частицах. • Магнитные фракции, накапливающиеся в разных частях почвенного профиля, имеют различные магнитные свойства, зависящие от генезиса магнитных частиц и соотношения различных магнитных оксидов железа, входящих в их состав.
Практическая значимость.
Данные, полученные в работе, позволяют выявить некоторые генетические особенности морфологии магнитных частиц в почвах, уточнить происхождение локальных магнитных аномалий в почвах и дать им качественную характеристику. Созданная классификация морфологических форм магнитных частиц дает возможность использовать ее в диагностических целях.
Апробация работы.
Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на Всероссийской конференции «VII Докучаевские молодежные чтения. Человек и почва в XXI веке» (Санкт-Петербург, 2004), конференции «Фундаментальные достижения в почвоведении, экологии, сельском хозяйстве на пути к инновациям» (Москва, 2008), 9th Highway and Urban Environment Symposium (Spain, Madrid, 2008), а также на заседаниях кафедры географии почв факультета почвоведения МГУ.
Публикации.
По теме диссертации опубликовано 4 работы.
Структура и объем работы.
Диссертация состоит из введения, глав, выводов, списка
Заключение Диссертация по теме "Почвоведение", Загурский, Артем Михайлович
выводы
1) Магнитные профили дерново-подзолистых почв относятся к аккумулятивному и аккумулятивно-элювиально-иллювиальному типам, а черноземов обыкновенных - к прогрессивно-аккумулятивному или недифференцированному. Магнитные аномалии наиболее четко выявляются в техногенно измененных дерново-подзолистых и техногенных почвах МСПХГ, где коэффицент К лежит в интервале 620. Отклонения магнитной восприимчивости от фоновых значений отмечаются в верхних и срединных горизонтах, загрязненных буровыми растворами, верхних горизонтах почв, примыкающих к дорогам, а также срединных и нижних горизонтах, насыщенных природным газом.
2) Метод влажной магнитной сепарации наиболее эффективен для образцов почв легкого гранулометрического состава и оглеенных горизонтов почв с высоким содержанием в магнитной фракции оксидов железа преимущественно магнетит/маггемитового состава.
3) Магнитная фракция почв представлена тремя группами частиц различной морфологии: сферическими, полиэдрическими и глобулярными. Соотношение этих форм зависит, в первую очередь, от генезиса почв и магнитной фракции. Процессы трансформации почвенных оксидов железа отражаются в морфологии поверхности этих частиц.
• Сферические магнитные частицы характеризуются наибольшим разнообразием субмикроморфологических форм своей поверхности. Формируясь в термодинамических условиях, отличных от почвенных, они оказываются неустойчивыми к процессам разрушения и переотложения вещества под действием почвенной среды, что отражается в морфологии их поверхности.
• Полиэдрические частицы имеют наиболее широкий спектр морфологических форм и размеров, они наиболее разнообразны по своему генезису, в отличие от магнитных частиц других групп. Их поверхность представлена как формами травления, так и переотложения и осаждения вещества. Наиболее крупные частицы, как правило, имеют техногенное происхождение, а ультратонкие -педогенное и литогенное.
• Глобулярные частицы наименее распространены в почвах. Формирование таких частиц связано с осаждением из железо-концентрированных почвенных растворов и бактериальным синтезом, что отражено в их очень малых размерах, сопоставимых с размерами клетки, и монодисперсности. На поверхности этих частиц отсутствуют признаки травления, что свидетельствует об их росте и накоплении.
4) Сферические магнитные частицы встречаются преимущественно в верхних горизонтах почв, обеспечивая возникновение локальных магнитных аномалий. Полиэдрические частицы встречаются по всему профилю почв, наибольшее их разнообразие отмечается в гумусовых и иллювиальных горизонтах. Глобулярные частицы не имеют четкой профильной привязки и за счет своих малых размеров редко выделяются из почв.
5) Наиболее чистым железистым составом характеризуются ультратонкие глобулярные и полиэдрические педогенные частицы, а также крупные техногенные частицы из образцов буровых растворов и верхних горизонтов почв, примыкающим к дорогам; литогенные октаэдрические и окатанные частицы характеризуются примесями Ti; в техногенных частицах сферической и полиэдрической морфологии встречаются примеси Si, Al, Mn, Си, Сг, Zn и Ni.
6) Наиболее интенсивный рост магнитной восприимчивости отмечается при увеличении содержания органического вещества в почвах с низкими значениями удельной поверхности, при этом формирующаяся магнитная фракция представлена мелкодисперсными полиэдрическими и глобулярными формами ферромагнетиков. Основной вклад в магнитную восприимчивость почв с высокой удельной поверхностью вносят крупные изометрические и окатанные литогенные частицы.
1.4. Заключение
Таким образом, магнитные свойства вещества обусловлены его строением и составом. Зная магнитные свойства микрочастиц и характер их взаимодействия, можно сложить представления о магнетизме вещества.
Магнетизм почв определяется в основном минералами железа самой различной природы. Алюмосиликаты, содержащие железо в своей структуре, как правило, парамагнитны. Оксиды и гидроксиды железа в большинстве своем являются ферримагнитными минералами. Наиболее сильномагнитными минералами являются магнетит и маггемит. Именно их присутствие обуславливает повышенный магнетизм почвенных образцов.
Превращения минералов железа напрямую связано изменениями магнитных свойств почвенных образцов. Превращения типа магнетит-* гематит приводят к снижению магнитной восприимчивости, а превращения типа лепидокрокит-* маггемит - наоборот, к ее возрастанию.
Одним из главнейших факторов, определяющим магнитные свойства почв, является направленность и сочетание элементарных почвообразовательных процессов. Снижение основных магнитных параметров происходит из-за разрушения магнетита. Процессы оглеения и оподзаливания приводят к снижению магнитной восприимчивости.
Особое значение принадлежит влиянию бактерий на трансформацию соединений железа в почвах и их роли в образовании конкреций, в формировании магнетизма почв. Рост магнитной восприимчивости с одной стороны может быть связан с образованием магнетита магнетотаксическими бактериями, с другой стороны — с ростом активности железо-редуцирующих бактерий. При этом восстановленное железо в дальнейшем способно частично окисляться с образованием магнетита.
В почвах биогенный синтез магнитных минералов идет при переменном окислительно-восстановительном потенциале, обеспечиваемом условиями увлажнения. Можно выделить следующие стадии формирования магнетита в почвах:
1. В результате распада органического вещества в анаэробных условиях во влажный период происходит редукция железа. Органическое вещество выступает как поставщик электронов, необходимых для восстановления железа. В результате распада органического вещества в анаэробных условиях во влажный период происходит редукция железа. Органическое вещество выступает как поставщик электронов, необходимых для восстановления железа. Ионы Fe3+ восстанавливаются до Fe2+. Ионы Fe2+ могут находиться в почвенном растворе как в форме ионов, так и в форме железо-органических комплексов (Le Borgne, 1960; Водяницкий, 1981, 1992; Бабанин, 1995).
2. Магнетит образуется при Eh=-200 мВ и рН 8. Такие условия в хорошо дренируемых почвах практически не возникают. Eh внутри почвенных агрегатов в среднем на 150-200 мВ ниже, чем снаружи, т.е. составляет 200250 мВ, что также превышает необходимые для синтеза магнетита Eh. По-видимому, необходимые условия для редукции железа могут возникать в микрообъеме бактериальной клетки или на ее поверхности.
3. Наравне с органическим веществом в восстановлении железа активно принимают участие железо-редуцирующие микроорганизмы. Бактерии развиваются при отрицательных значениях Eh в присутствии легко окисляемого органического вещества. Выделяя в окружающую среду сидерофоры, эти организмы способны понижать Eh среды на 150-200 мВ. (Maher, Tomson, Lovley, 2004; Пухов, 2002). По-видимому, внутри агрегатов дерново-подзолистых почв во влажные периоды при участии бактерии Eh способно снижаться до -200 мВ; при этом создаются благоприятные условия для восстановления железа.
4. Во время сухого периода Eh почвы повышается. В аэробных условиях разрушение железистых минералов прекращается, идет реокисление железа до магнетита и маггемита. Этот процесс может идти как физико-химическим путем вследствие прямого окисления кислородом почвенного воздуха (Le Borgne, 1960; Бабанин, 1995; Водяницкий, 1992), так и бактериальным путем (Гусев, Минеева, 1992). При бактериальном окислении оксиды железа (в том числе и магнетит) способны накапливаться как снаружи, так и внутри клетки.
5. Образование магнетита на поверхности клетки идет в нейтральной или слабокислой среде, когда пероксид водорода, возникающий в качестве промежуточного или конечного продукта окисления, выделяется из клеток и накапливается в окружающих их структурах. При этом окисление Fe2+ до Fe3+ происходит в результате непосредственного взаимодействия с Н202(Гусев, Минеева, 1992; Верховцева, 1993; Пухов, 2002).
6. Образование магнетита внутри клеток идет у магнетотаксических бактериш Поступающие внутрь бактериальной клетки ионы Fe в микроаэробных условиях окисляются до Fe3+ с образованием магнетита (Bazylinski, 1997; Корр, 2002; Филина, 1998; Пухов, 2002).
Процессы, протекающие в почвах, оказывают существенное влияние на величину магнитной восприимчивости почв, определяемой совокупностью магнитных соединений железа разного генезиса с различной морфологией. До настоящего момента наибольший интерес исследователей привлекали техногенные сферические и внутрибактериальные формы магнетиков, а единой классификации морфологических форм магнитных минералов почв не существовало. Вопрос о морфологии техногенных несферических, литогенных, педогенных и иных формах магнитных минералов железа в почвах до сих пор оставался открытым. В настоящей работе уделяется большое внимание изучению всех форм магнетиков на субмикроморфологическом уровне, предпринимается попытка создания единой классификации морфологических форм магнитных минералов железа в естественных и техногенно нарушенных почвах.
ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Характеристика объектов
Объектом исследования являлся почвенный покров двух подземных хранилищ природного газа (ПХГ), расположенных в разных природных зонах: Московской станции подземного хранения газа (МСПХГ) с прилегающей территорией регионального фона Щелковского района и Северо-Ставропольского, расположенного в Изобильненском районе Ставропольского края. На территории обоих ПХГ выделяется 3 основные зоны: промышленная зона, ореол рассеяния углеводородных газов и фоновая территория.
МСПХГ расположена в песчаниках и песках нижнещигровского горизонта, залегающих на глубине 890-920 м, имеет глинистую алевролитистую покрышку мощностью 10-25 м. Объем подземного пространства 2,5 млрд м (Бухгалтер, 2002). В условиях природной и техногенной вертикальной и горизонтальной трещиноватости геологических структур исследуемого ПХГ (Кузьмин, Никонов, 2001; Никонов, 2003) образуется подземный ореол рассеяния углеводородных газов, площадь которого в почвенном покрове составляет около 21 км . Площадь
9 9 промышленной зоны — около 1 км , исследуемой территории - около 60 км (Кулачкова, 2006). Почвенный покров данной территории представлен сочетаниями дерново-подзолистых почв разного гранулометрического состава и разной степени оподзоленности с болотно-подзолистыми и болотными почвами, а также их антропогенно преобразованными аналогами и техногенными грунтами.
Северо-Ставропольское (ПХГ) представляет собой переоборудованное газовое месторождение. В пределах газохранилища выделяют 3 газоносных горизонта. Два из них, Хадум и Зелёная свита - выработанные газовые залежи, которые используются для хранения и закачки газа. Горизонт Хадум находится на глубине около 600 м, зеленая свита залегает на глубине около 1000 м. Третий Чокракский горизонт выделяется на глубине около 230 м и содержит небольшую газовую залежь, разрабатываемую в настоящее время. Эти горизонты представляют собой слои пористых отложений (песчаники, мергели, алевриты), прикрытые мощной непроницаемой покрышкой майкопских глин. Тем не менее, в ряде регионов месторождения, также как и на территории МСПХГ, зафиксирована миграция флюидов, носящая как естественный (геологические окна, опесчанивание глин, растворение газа, адсорбция; миграция по напластованию), так и технический характер (межколонное поступление газа) (Могилевский,1953; Бухгалтер,2002; Беляева, 2006). Почвенный покров территории ПХГ, представленный в основном черноземами сегрегационными, осложнен ареалами нарушенных в результате бурения и эксплуатации газовых скважин почв.
Для проведения субмикроморфологических исследований были отобраны образцы магнитной фракции из различных горизонтов почв, расположенных на территории выше описанных ПХГ и в разной степени подверженных техногенному воздействию (таблица 2.1.).
Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Загурский, Артем Михайлович, Москва
1. Алексеев А.О., Ковалевская И.С., Моргун Е.Г., Самойлова Е.М. Магнитная восприимчивость почв сопряженных ландшафтов // Почвоведение. 1988. № 8. С. 27-35.
2. Алексеев А.О., Ковалевская И.С., Моргун Е.Г., Самойлова Е.М. О возможности использования магнитной восприимчивости для изучения эволюции почв // Эволюция почв. Пущино: ОНТИ, 1996. С. 101-109.
3. Алексеев О.А., Алексеева Т.В., Махер Б.А. Магнитные свойства и минералогия соединений железа в степных почвах // Почвоведение. 2003. № 1. С. 62-74.
4. Алиев P.M. К кристалломорфологии магнетита // Доклады Академии наук СССР. 1967. том 172. № 5. С. 1161-1164.
5. Антыков А.Я., Стомарев А.Я. Почвы Ставрополья и их плодородие. Ставрополь, 1970. 326 с.
6. Бабанин В.Ф. Магнитная восприимчивость основных почвенных типов СССР и использование ее в почвенных исследованиях: Автореф. дис . канд. биол. наук. М., МГУ. 1972. 25 с.
7. Бабанин В.Ф. Зависимость магнитной восприимчивости почв от условий прокаливания // Научные доклады высшей школы. Биологические науки. 1974. №7. С. 118-122.
8. Бабанин В.Ф. Формы соединений железа в твердой фазе почв: Автореф. дисс. . докт. биол. наук. М., МГУ, 1986. 43 с.
9. Бабанин В.Ф., Глебова И.Н., Васильев С.В., Иванов А.В. Новообразованный магнетит лесной подстилки // Тезисы докладов Всесоюзного совещания "Роль подстилки в лесных биогеоценозах" .М.: Наука, 1983. С. 11-12.
10. Бабанин В.Ф., Трухин В.И., Карпачевский JI.O., Иванов А.В., Морозов В.В. Магнетизм почв. Ярославль: ЯГТУ, 1995. 223 с.
11. Бабанин В.Ф., Иванов А.В., Пухов Д.Э., Шипилин A.M. Магнитные свойства конкреций подзолистой поверхностно-оглеенной почвы // Почвоведение. 2000. № 10. С. 1224-1232.
12. Батурин Г.Н., Дубинчук В.Т. Микроструктуры железо-марганцевых конкреций океана. Атлас микрофотографий. М.: Наука, 1989. 118 с.
13. Беляева Н.А. Роль черноземов в регулировании эмиссии метана на газоносной территории: Дисс. . канд. биол. наук. М., МГУ, 2007. 130 с.
14. Биндюков В.Г. Пространственное варьирование содержания подвижного железа в профиле почв подзолистого болотного типа: Дисс. . канд. биол. наук. 1984.
15. Биогенный магнетит и магниторецепция. Новое о биомагнетизме: Пер. с англ. /Под ред. Дж. Киршвинка, Д. Джонса, Б. Мак-Фаддена. В 2-х т. М., 1989.
16. Брандон Д., Каплан У. Микроструктура материалов. Методы исследования и контроля. М.: Техносфера, 2004. 377 с.
17. Бухгалтер Э.Б., Дедиков Е.В., Бухгалтер Л.Б., Хабаров А.В., Будников Б.О. Экология подземного хранения газа. М.: МАИК, «Наука/Интерпериодика», 2002. 431 с.
18. Вадюнина А.Ф., Бабанин В.Ф. Магнитная восприимчивость некоторых почв СССР //Почвоведение. 1972. № 10. С. 55-66.
19. Вадюнина А.Ф., Бабанин В.Ф. Магнитная восприимчивость некоторых почв СССР // Почвоведение. 1974. № 3. С. 139-145.
20. Вадюнина А.Ф., Корчагина З.А. Методы исследования физических свойств почв. М.: Агропромиздат, 1986. 415 с.
21. Васильев А.В., Семенов А.С. Магнитная восприимчивость почв. Уч. ЛГУ. Серия физ. и геол. наук, 1970. С. 286.
22. Верховцева Н.В Образование бактериями магнетита и магнитотаксис // Успехи микробиологии. М.: Наука, 1992, т. 25. С. 51-59
23. Верховцева Н.В., Дубинина Г.А., Глебова И.Н. Трансформация соединений трехвалентного железа Leptotrix pseudoochraceae // Микробиология. Т. 61. Вып. 5. 1992. С. 830-837.
24. Верховцева Н.В., Филина Н.Ю., Осипов Г.А. Некоторые физиологические особенности и структура сообществ микроорганизмов, образующих магнитоупорядоченные соединения железа // ВМУ. Сер. 16. Биология. 2002. №3. С. 33-39.
25. Вирина Е.И. Магнитные свойства плейстоценовых погребенных почв Молдавии и Приобъя: Дисс. . канд. биол. наук. М., ИФЗ, 1972.
26. Водяницкий Ю.Н. Образование ферромагнетиков в дерново-подзолистой почве //Почвоведение. 1981. № 5. С. 114-123.
27. Водяницкий Ю.Н. Оксиды железа и их роль в плодородии почв. М.: Наука, 1989. 160 с.
28. Водяницкий Ю.Н. Образование оксидов железа в почве. М.: Почвенный институт им. В.В. Докучаева РАСХН, 1992. 275 с.
29. Водяницкий Ю.Н. Изучение оксидов железа в почвах при помощи дискретного термомагнитного анализа // Почвоведение. 1996. N 7. С. 857867.
30. Водяницкий Ю.Н. Образование оксидов железа в почве. М.: Почвенный институт им. В.В. Докучаева РАСХН, 2003. 236 с.
31. Водяницкий Ю.Н. Химия и минералогия почвенного железа. М.: Почвенный институт им. В.В. Докучаева РАСХН, 2003. 238 с.
32. Водяницкий Ю.Н., Багин В.И. Взаимодействие ферромагнитных минералов с дерново-подзолистой суглинистой почвой // Почвоведение. 1977. № 12. С. 31-38.
33. Водяницкий Ю.Н., Багин В.И. Изменение свойств ферромагнетитков в дерново-подзолистой почве // Почвоведение. 1978. № 6. С. 42-47.
34. Водяницкий Ю.Н., Багин В.И. Распределение ферромагнитных минералов во фракциях механических элементов дерново-подзолистых почв // Почвоведение. 1982. № 1. С. 96-103
35. Водяницкий Ю.Н., Багин В.И., Мымрин В.А. Распределение ферромагнитных минералов в профиле подзолистой почвы // Почвоведение. 1983. № 3. С. 104-111
36. Водяницкий Ю.Н., Добровольский В.В. Железистые минералы и тяжелые металлы в почвах. М.: Почвенный институт им. В.В.Докучаева РАСХН, 1998.216 с.
37. Водяницкий Ю.Н., Зайдельман Ф.Р. Железистые и марганцевые минералы в конкрециях дерново-подзолистых почв разной степени оглеения на разных материнских породах // ВМУ. Сер. 17. Почвоведение. 2000. №3. С. 3-12.
38. Водяницкий Ю.Н., Васильев А.А., Кожева А.В., Сатаев Э.Ф. Особенности поведения железа в дерново-подзолистых и аллювиальных оглеенных почвах почвах Среднего Предуралья // Почвоведение. 2002. № 4. С. 396409.
39. Водяницкий Ю.Н., Сивцов А.В. Образование педогенных (гидр)оксидов Fe и Мп: ферригидрита, ферроксигита, вернадита // Почвоведение. 2004. № 8. С. 986-999.
40. Воробьева JI.A. Химический анализ почв. М.: Изд-во МГУ, 1998. 272 с.
41. Геннадиев А.Н., Олсон К.Р., Чернянский С.С., Джоуле P.JI. Количественная оценка эрозионно-аккумулятивных явлений в почвах с помощью техногенной магнитной метки // Почвоведение. 2002. № 1. С. 21-35.
42. Геннадиев А.Н., Чернянский С.С., Пиковский Ю.И., Алексеева Т.А. Геохимия полициклических ароматических углеводородов в связи с гумусным и структурным состоянием почв // География и окружающая среда. Спб.: Наука, 2003. С. 124-133.
43. Геннадиев А.Н., Пиковский Ю.И., Чернянский С.С., Алексеева Т.А., Ковач Р.Г. Формы и факторы накопления полициклических ароматических углеводородов в почвах при техногенном загрязнении (Московская область) //Почвоведение. 2004. № 7. С. 804-818.
44. Геннадиев А.Н., Чернянский С.С., Ковач Р.Г. Сферические магнитные частицы как микрокомпоненты почв и трассеры массопереноса // Почвоведение. 2004. № 5. С. 566-580.
45. Герасимова М.И., Губин С.В., Шоба С.А. Микроморфология почв природных зон СССР. Пущино, 1992. 200 с.
46. Герасимова М.И., Строганова М.Н., Можарова Н.В., Прокофьева Т.В. Антропогенные почвы: генезис, география, рекультивация. Смоленск: Ойкумена, 2003. 268 с.
47. Гладышева М.А. Магнитная восприимчивость урбанизированных почв (на примере г. Москвы): Дисс. . канд. биол. наук. М., МГУ, 2007. 141 с.
48. Глазовская М.А., Добровольская Н.Г. Геохимические функции микроорганизмов. М.: МГУ, 1984. 152 с.
49. Глебова И.Н. Магнитоупорядоченные формы соединений железа органогенных горизонтов почв: Дисс. . канд. биол. наук. М., МГУ, 1983. 135 с.
50. Глебова И.Н., Бабанин В.Ф., Карпачевский JI.O., Куткин И.А., Шоба С.А. О природе повышенного магнетизма органно-аккумулятивных горизонтов почв //Почвоведение. 1984. № 3. С. 37-43.
51. Гусев М.В., Минеева JI.A. Микробиология. М: МГУ, 1992. 3-е издание. 447 с.
52. Дедиков Е.В, Гноевых А.Н., Гасумов Р.В., Колосов А.К., Романова К.А., Суржикова О.Б. Нормативы образования отходов при бурении икапитальном ремонте скважин // Газовая промышленность. 2002. № 5. С. 22-24.
53. Додонов А.Е., Горшков А.И., Верховцева Н.В., Сивцов А.В., Чжоу Л.П. Новые данные о составе магнитных минералов погребенных почв Южного Таджикистана // Литология и полезные ископаемые. 2002. № 2. С. 215-222.
54. Евик В.Н., Варягов С.А., Павлюкова И.В., Смирнов Ю.Ю. Мониторинг геологической среды при эксплуатации Щелковского подземного хранилища газа // СевКавГТУ. Серия «Нефть и газ». 2003. Выпуск II. С. 18-24
55. Журавлев А.Е. Особенности техногенной трансформации почв при строительстве и эксплуатации подземных хранилищ газа: Автореф. дисс. . канд. биол. наук. М., МГУ, 2003. 25 с.
56. Захарова Е.М. Шлиховые поиски и анализ шлихов. М.: Недра, 1974. 160 с.
57. Злобина Л.И. Магнитные и термомагнитные свойства некоторых типов почв: Дисс. . канд. физ.-мат. наук. М., 1986.
58. Зонн С.В. Железо в почвах (генетические и географические аспекты). М.: Наука, 1982. 206 с.
59. Зонн С.В., Ерошкина А.Н., Карманова Л.А. О группах и формах железа как показателях генетических различий почв // Почвоведение. 1976. № 10. С. 3-12
60. Иванов А.В. Диагностика состояния железа в почвах методом ядерной гамма-резонансной спектроскопии: Дисс. . канд. биол. наук. М., МГУ, 1984.
61. Иванов А.В. Магнитное и валентное состояние железа в твердой фазе почв: Дисс. . докт. биол. наук. М., МГУ, 2003. 272 с.
62. Иванов А.В., Бабанин В.Ф., Куткин И.А., Седьмов Н.А. Морфология и мессбауэровская спектроскопия сильномагнитных сферул из почв Ярославской области // Геохимия. 1987. № 2. С. 1792-1798.
63. Ивлиева О.В. Поступление антропогенного материала (аэрозолей) с атмосферными осадками в виде снега на акваторию Таганрогского залива // Известия ВУЗов. Северо-Кавказский регион. Естественные науки. 2004. № 1.С. 81-84.
64. Илялетдинов А.Н. Микробиологические превращения металлов. Алма-Ата: Наука, 1984. 268 с.
65. Карпачевский JI.O., Бабанин В.Ф., Гендлер Т.С., Опаленко А.А., Кузьмин Р.Н. Диагностика железистых минералов почв при помощи мессбауэровской спектроскопии//Почвоведение. 1972. № 10. С. 110-120.
66. Карпачевский JI.O. Пестрота почвенного покрова в лесном биогеоценозе. М.: МГУ. 1977.312 с.
67. Кауричев И.С., Манькова Т.С., Мишина И.Ю. Содержание железа и его формы в подзолистых почвах Дарвинского государственного заповедника //Известия ТСХА. 1981. Вып. 5. С. 78-83.
68. Кауричев И.С., Карпачевский Л.О., Ларешин В.Г., Набе А.И., Бабанин В.Ф., Романюк А.А. Содержание и формы соединений железа в ферралитных почвах Гвинеи // Известия ТСХА. 1989. Вып. 5. С. 69-78.
69. Классификация и диагностика почв СССР. М.: Колос, 1977. 220 с.
70. Классификация и диагностика почв России / Шишов Л.Л., Тонконогов
71. B.Д., Лебедева И.И., Герасимова М.И. Смоленск: Ойкумена, 2004. 342 с.
72. Ковда И.В., Моргун Е.Г., Жоне А.-М., Тессье Д. Опыт субмикроскопического исследования железистых новообразований в слитоземах Центрального Предкавказья // Почвоведение. 1998. №6.1. C. 658-668.
73. Ковда И.В., Моргун Е.В. Трансформация соединений железа в вертисолях // Тез. докл. Междунар. Совещ. «Железо в почвах». Ярославль. 1999.
74. Кузьмин Ю.О., Никонов А.И. Эколого-геодинамическая опасность подземных хранилищ газа // Информационное обеспечение и рациональное природопользование. М.: Единство. 2001. С. 163-171.
75. Кулачкова С.А. Специфика функционирования почвенного покрова при подземном хранении природного газа: Дисс. . канд. биол. наук. М., МГУ, 2006. 145 с.
76. Лебедева Н.Г., Верховцева Н.В. Биоминерализация магнитных соединений железа ценозами бактерий морских осадков // Геохимия биосферы. II международное совещание (тезисы докладов). Новороссийск. 1999.
77. Лукшин А.А., Румянцева Т.И. Изменение удельной магнитной восприимчивости по почвенному разрезу // Тр. Ижевск. СХИ. Материалы научн. конф. агрономического фак-та. 1964. Вып. 10.
78. Лукшин А.А., Румянцева Т.И., Ковриго В.П. Магнитная восприимчивость основных типов почв Удмуртской АССР // Почвоведение. 1968. № 1. С. 93-98.
79. Матинян Н.Н., Русаков А.В., Смекалова Т.Н. Опыт использования магнитных характеристик почв для диагностики современного и древнего гидроморфизма // Тез. докл. Междунар. Совещ. «Железо в почвах». Ярославль. 1999.
80. Минералы СССР. Том 1, Самородные элементы, из-во Академии Наук СССР, Москва-Ленинград, 1940. гл. ред. А.Е.Ферсман, редактор тома 1 Смольянинов Н.А.
81. Минералы. Справочник. Сложные окислы, титанаты, ниобаты, танталаты, антимонаты, гидроокислы. М., Наука, 1967. Том 2. Выпуск 3.
82. Минько О.И. Образование углеводородсодержащих газов и водорода переувлажненными почвами: Дисс. . канд. биол. наук. М., 1987. 176 с.
83. Могилевский Г.А. Микробиологический метод поисков газовых и нефтяных залежей. М.: Гостоптехиздат, 1953. 56 с.
84. Можарова Н.В., Кулагина Е.Г. Трансформация почвенного покрова подземных газохранилищ//Почвоведение. 2000. № 1. С. 10-18.
85. Можарова Н.В., Пронина В.В., Иванов А.В., Шоба С.А., Загурский A.M. Формирование магнитных оксидов железа в почвах над подземными хранилищами газа // Почвоведение. 2007. № 6. С. 707-720.
86. Морозов В.В. Минералогия соединений железа в почвенных новообразованиях по данным мессбауэровской спектроскопии и магнитных измерений. Дисс. канд. биол .наук. М., МГУ, 1991.
87. Никонов А.И. Роль геодинамических процессов в функционировании подземных хранилищ газа: Дисс. . канд. геолого-минералогических наук. М., 2003.
88. Оглоблина А.И., Теплицкая Т.А., Меликадзе Л.Д. и др. Определение молекулярных структур ароматических углеводородов кристаллических фракций норийской нефти комплексом люминесцентно-спектральных методов // Сообщ. АН ГССР. 1979. Т. 96, № 2. С. 353-356.
89. Почвы Московской области и их использование. Т. 1. / под ред. Шишов JI.JL, Войтович Н.В. М.: Почвенный институт им. В.В.Докучаева, 2002. 500 с.
90. Пронина В.В. Формирование магнитных оксидов железа в почвах при подземном хранении природного газа: Дисс. . канд. биол. наук. М., МГУ, 2007. 142 с.
91. Пухов Д.Э. Роль микроорганизмов в формировании сильномагнитных почвенных новообразований: Дисс. . канд. биол. наук. Ярославль, 2002.
92. Розанов Б.Г. Морфология почв. М.: Академический проект, 2004. 432 с.
93. Румянцева Т.И. Магнитная восприимчивость почв Удмуртской АССР: Дисс. . канд. с.-х. наук. Ижевск, 1971. 161 с.
94. Савенко B.C. О процессах формирования железо-марганцевых конкреций (физико-химический анализ) // Геохимия. 1990. № 8.
95. Сандимирова Е.И., Главатских С.Ф., Рычагов С.Н. Магнитные сферулы из вулканогенных пород Курильских островов и южной Камчатки // Вестник КРАУНЦ. Науки о Земле. 2003. № 1. С. 135-140.
96. Седьмов Н.А. Магнетизм микрочастиц из атмосферных выпадений, осадочных горных пород и почв: Автореф. дисс. . физ.-мат. наук. М., 1989.
97. Сердобольский И.П. Окислительно-восстановительные и щелочно-кислотные условия глееобразования // Труды почвенного института им. В.В.Докучаева. Том XXXI, 1950. С. 73-81.
98. Слободкин А.И., Чистяков Н.И., Русаков B.C. Высокотемпературная микробная сульфатредукция может сопровождаться образованием магнетита//Микробиология. 2004. Т. 73. С. 553-557.
99. Смирнов Ю.А. Магнитные свойства почв и их связь с формами железа в почвах: Дисс. . канд. биол. наук. М., МГУ. 1978. 158 с.
100. Судницын И.И., Манучарова Н.А., Степанов A.JL, Умаров М.М. Влияние микробиологических процессов на динамику окислительно-восстановительного потенциала в агрегатах суглинистых почв различных типов // Почвоведение. 1999. № 7. С. 866-870.
101. Ушаков С.Н. Роль почвенного покрова в эмиссии метана при подземном хранении природного газа: Дисс . канд. биол. наук. М., МГУ, 2004.
102. Фекличев В.Г. Микрокристалломорфологические исследования. М.: Наука, 1970. 178 с.
103. Филина Н.Ю. Биология и экология бактерий, образующих магнитоупорядоченные соединения железа: Дисс . канд. биол. наук. М., 1998.
104. Шахобова Б.Б. Восстановление трехвалентного железа культурами грибов и актиномицета // Почвоведение. 1976. № 8. С. 145-149.
105. Шеин Е.В., Архангельская Т.А., Гончаров В.М., Губер А.К., Початкова Т.Н., Сидорова М.А., Смагин А.В., Умарова А.Б. Полевые и лабораторные методы исследования физических свойств и режимов почв. М.: Изд-во МГУ, 2001. 199 с.
106. Шоба С.А. Морфогенез почв таежно-лесной зоны. М.: НИА-Природа, 2007. 300 с.
107. Armitage J. Bacterial Behavior //Prokaryotes. 2006. N. 2. P. 102-139.
108. Bahaj A.S., James P.A.B., Moeschler F.D. Low magnetic-field separation system for metal-loaded magnetotactic bacteria // Journal of Magnetism and Magnetic Materials. 1998. 177-181. P. 1453-1454.
109. Bazylinski D.A., Frankel R.B., Heywood В., Mann S., King J.W., Donaghay P.L., Hanson A.K. Controlled Biomineralization of Magnetite (Fe304) and Greigite (Fe3S4) in a Magnetotactic Bacterium // Appl. Environ. Microbiol. 1995. Vol. 61. P. 3232-3239.
110. Bazylinski D., Moskowitz B. Microbial biomineralization of magnetic iron minerals: microbiology, magnetism and environmental significance // Rev. Mineral. 1997. №35. P. 181-223.
111. Blakemore P.R. Magnetotactic bacteria // Science. 1975. V. 190. №4212. P. 377-379.
112. Cumba A., Imbellone P. Micromorphology of paleosols at the continental border of the Buenos Aires province, Argentina // Revista Mexicana de Ciencias Geologicas. V. 21. № 1. 2004. P. 18-29.
113. Dekov V. M., Molin G. M., Dimova M., Griggio C., Rajta I., Uzonyi I. Cosmic spherules from metalliferous sediments: A long journey to the seafloor // Neues Jahrbuch fur Mineralogie. Abhandlungen. 2007. V. 183. № 3. P. 269282.
114. Deutsch A., Greshake A., Pesonen L.J., Pihlaja P. Unaltered cosmic spherules in a 1.4-Gyr-old sandstone from Finland // Nature. 1998. Vol. 395. N. 10. P. 146-148.
115. DiChristina T.J., Moore C.M., Haller C.A. Dissimilatory Fe(III) and Mn(IV) Reduction by Shewanella putrefaciens // Journal of Bacteriology. 2002. Vol. 184.N. l.P. 142-151.
116. Dunin-Borkowski R.E., McCartney M.R., Frankel R.B., Bazylinski D.A., Posfai M., Buseck P.R. Magnetic Microstructure of magnetotactic bacteria by electron holography // Science. 1998. Vol. 282. P. 1868-1870.
117. Frankel R. B. Anaerobes pumping iron // Nature (London). 1987. 330:208.
118. Frankel R. В., Blakemore R. P. Magnetite and magnetotaxis in microorganisms //Bioelectromagnetics. 1989. № 10. P. 223-237.
119. Goresy A. Electron Microprobe Analysis and Ore Microscopic Study of Magnetic Spherules and Grains Collected from the Greenland Ice // Contr. Mineral, and Petrol. 1968. Vol. 17. P. 331-346.
120. Hanesch M., Scholger R. Mapping of heavy metal loadings in soils by means of magnetic susceptibility measurements // Environmental Geology. 2002. Vol. 42. P. 857-870.
121. Heller F., Liu X., Liu Т., Xu T. Magnetic susceptibility of loess in China // Earth Planet. Sci. Lett. 1991. Vol. 103. P. 301-310.
122. Iyer S.D., Gupta S.M., Charan S.N., Mills O.P. Volcanogenic-hydrothermal iron-rich materials from the southern part of the Central Indian Ocean Basin // Marine Geology. 1999. Vol. 158. P. 15-25.
123. Jordanova D., Veneva L., Hoffmann V. Magnetic susceptibility screening of anthropogenic impact on the Danube river sediments in northwestern Bulgaria preliminary results // Stud. Geophys. Geod. 2003. Vol. 47. P. 403-418.
124. Kapicka A., Petrovsky E., Jordanova N. Comparison of in situ field measurements of soil magnetic susceptibility with laboratory data // Studia geoph. et geod. 1997. Vol. 41. P. 391-395.
125. Kapicka A., Jordanova N., Petrovsky E., Podrazsky V. Magnetic study of weakly contaminated forest soils // Water, Air and Soil Pollution. 2003. V. 148. P. 31-44.
126. Konhauser K.O. Bacterial iron biomineralisation in nature // FEMS Microbiology Reviews. 1997. 20. P. 315-326.
127. Kopp B. Biomineralization in Magnetotactic Bacteria. 2001. http://www.gps.caltech.edu/~kopp/collegepapers/biomagnetite.pdf. P. 1-11.
128. Kusza G., Strzyszcz Z. Rezerwaty lesne opolszczyzny stan i technogenne zagrozenia. Zabrze, 2005. 156 p.
129. Le Borgne E. Susceptibilite magnetiqe anormale du soil super ficiel // Ann geophys. 1955. Vol.11. № 4.
130. Le Borgne E. The influence of iron on the magnetic properties of the soil and on those schists and granite // Ann. De Geophys. 1960. T. 16. F. 2. P. 159195.
131. Lee S.H., Lee I., Roh Y. Biomineralization of a poorly crystalline Fe(III) oxide, akaganeite, by anaerobic Fe(III)-reducing bacterium (Shewanella alga) isolated from marine environment // Geosciences Journal. 2003. Vol. 7. N. 3. P. 217-226.
132. Liermann L.J., Kalinowski B.E., Brantley S.L., Ferry J.G. Role of bacterial siderophores in dissolution of hornblende // Geochimica et Cosmochimica Acta. 2000. Vol. 64. N. 4. P. 587-602.
133. Lovley D.R. Dissimilatory Fe III and Mn IV reduction // Microbiol. Rev. 1991. V. 55. №2. P. 259-287.
134. Lovley D.R. Dissimilatory reduction of iron and uranium // Spanish Society for Microbiology. Trends in microbial ecology, physiological ecology. 1993. P. 71-74.
135. Lowenstam H.A. Minerals formed by organisms // Science. 1981. N. 211. P. 1126-1131.
136. Magiera, Т., Strzyszcz, Z. Ferrimagnetic minerals of anthropogenic origin in soils of some Polish national parks // Water, Air and Soil Pollution. 2000. Vol. 124. P. 37-48.
137. Magiera Т., Strzyszcz Z., Kostecki M. Seasonal changes of magnetic susceptibility in sediments from lake Zywiec (South Poland) // Water, Air and Soil Pollution.2002. Vol. 141. P. 55-71.
138. Maher B.A. Comments on «Origin of the magnetic susceptibility signal in Chinese loess» // Quaternary Science Reviews. 1999. № 18. P. 865-869.
139. Maher B.A. Magnetic properties of modern soils and Quaternary loessic paleosols: paleoclimatic implications // Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology. 1998. № 137. P. 25-54.
140. Maher B.A., Taylor R.M. Formation of ultra-fine grained magnetite in soils //Nature. 1988. Vol. 336. P. 368-370.
141. Maher B.A., Thompson R. Paleorainfall reconstructions from pedogenic magnetic susceptibility variations in the Chinese loess and paleosols // Quaternary research. 1995. № 44. P. 383-391.
142. Murray J., Renard M.A. Volcanic ashes and cosmic dust // Nature. 1884. Vol. 4.N 17. P. 585-590.
143. Roh Y., Zhang C.-L., Vali H., Lauf R.J., Zhou J., Phelps T.J. Biogeochemical and environmental factors in Fe biomineralization: magnetite and siderite formation // Clays and Clay Minerals. 2003. Vol. 51. N. 1. P. 8395.
144. Rose N.L. Inorganic fly-ash spheres as pollution tracers // Environmental Pollutiion. 1996. Vol. 91. N. 2. P. 245-252.
145. Szoor Gy., Elekes Z., Rozsa P., Uzonyi I., Simulak J., Kiss A.Z. Magnetic spherules: Cosmic dust or markers of a meteoritic impact? // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research. 2001. Vol. 181. P. 557-562.
146. Taylor H.M., Schwertmann U. Maghemite in soils and its origin // Ibid. 1974. Vol. 10, N 4. P. 289-298.
147. Weiss J.V., Emerson D., Megonigal J.P. Geochemical control of microbial Fe(III) reduction potential in wetlands: comparison of the rhizosphere to non-rhizosphere soil // FEMS Microbiology Ecology. 2004. N 48. P. 89-100.
148. Yang H., He В., Cai S., Oldfield F., Yu L. Environmental implications of magnetic measurements on recent sediments from Lake Donghu, Wuhan // Water, Air, and Soil Pollution. 1997. Vol. 98. P. 187-195.
149. Zhang C., Vali H., Romanek C.S., Phelps T.J., Liu S.V. Formation of single-domain magnetite by a thermophilic bacterium // American Mineralogist. 1998. Vol. 83. P. 1409-1418.
150. Zhou L.P., Oldfield F., Wintle A.G., Robinson S.G., Wang J.T. Partly pedogenic origin of magnetic variations in Chinese loess // Nature. 1990. Vol. 346. P. 737-739.
- Загурский, Артем Михайлович
- кандидата биологических наук
- Москва, 2008
- ВАК 03.00.27