Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Влияние несанкционированных свалок бытовых отходов на экологическое состояние почв
ВАК РФ 03.02.08, Экология (по отраслям)

Автореферат диссертации по теме "Влияние несанкционированных свалок бытовых отходов на экологическое состояние почв"

ИВАНОВА ЮЛИЯ СЕРГЕЕВНА

ВЛИЯНИЕ НЕСАНКЦИОНИРОВАННЫХ СВАЛОК БЫТОВЫХ ОТХОДОВ НА ЭКОЛОГИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ ПОЧВ (НА ПРИМЕРЕ ТЕРРИТОРИИ Г. УЛЬЯНОВСКА)

03.02.08 - экология (биология) 03.02.13 - почвоведение

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

1 2 ЯН8 2012

Ульяновск - 2012

005008672

Работа выполнена на кафедре общей экологии Федерального государственного бюджетного образовательного учревдения высшего профессионального образования «Ульяновский государственный университет»

Научный руководитель: доктор биологических наук, профессор

Горбачев Владимир Николаевич

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор

Романова Елена Михайловна доктор биологических наук, профессор Щеглов Дмитрий Иванович

Ведущая организация: Государственное научное учреждение

Ульяновский научно-исследовательский институт сельского хозяйства Россельхозакадемии

Защита диссертации состоится «27» января 2012 года в 12.30 часов на заседании диссертационного совета Д 212.278.07 при Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Ульяновский государственный университет» по адресу: г. Ульяновск, Набережная реки Свияги, 106, корп. 1, ауд. 703.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Ульяновского государственного университета, с авторефератом на сайте ВУЗа -http://www.uni.ulsu.ru и на сайте Высшей аттестационной комиссии при Министерстве образования и науки Российской Федерации - http://vak.ed.gov.ru.

Отзывы на автореферат направлять по адресу: 432017, г. Ульяновск, ул. Л. Толстого, 42, Ульяновский государственный университет, Отдел послевузовского и профессионального образования.

Автореферат разослан <ь1С ъ^ _г.

Учёный секретарь диссертационного совета

кандидат биологических наук, доцент

С.В. Пантелеев

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы исследования. Урбоэкосистема как среда обитания человека, первоначально описанная в рамках географической науки (Лихачева, 1996; Максаковский, 2006), в настоящее время является весьма популярным объектом исследований в экологии (Тетиор, 2006; Урбоэкосистемы..., 2008, 2009, 2010 и др.). Наряду с абиотическими и биотическими факторами для урбоэкосистем характерны антропогенные (техногенные) факторы, действие которых может быть как управляемым и контролируемым, так и неуправляемым, или стихийным. Среди стихийных антропогенных факторов выделяется такое широко распространенное явление как формирование несанкционированных свалок при бесконтрольном размещении бытового мусора в окружающей среде. Известно, что формирование таких свалок является одной из экологических проблем, сопровождающих развитие урбоэкосистем, и в то же время понятно, что неконтролируемое накопление бытового мусора на многочисленных локальных свалках воздействует на почвенный покров, а значит, изменяет эдафические факторы среды обитания человека. Однако в настоящее время весьма слабо изучено влияние несанкционированных свалок на почвенный покров урбанизированных территорий и, соответственно, изменения в среде обитания человека, которые происходят под данным влиянием.

С одной стороны, факторы окружающей среды, влияющие на человека, являются предметом исследования токсикологии, медицинской экологии и др., однако в рамках данных направлений почти не уделяется внимания изучению почвенных (эдафических) факторов, которые, как и все компоненты биосферы, приобретают в результате антропогенного влияния новые, требующие тщательного изучения, свойства. С другой стороны, некоторые сведения по данной проблеме приводятся в работах по почвоведению (Антропогенные почвы..., 2003; Добровольский, Никитин, 2006 и др.), биогеохимии (Добровольский, 2003), экологической геохимии (Алексеенко, 2006; Галицкая и др., 2004), однако на сегодняшний день ощущается явный недостаток таких исследований для ответа на возникающие вопросы и предотвращения негативных (стихийных) процессов, разрушающих почвенный покров планеты.

Цель и задачи работы

Цель работы: исследовать влияние несанкционированных свалок бытовых отходов на экологическое состояние почв (на примере территории г. Ульяновска).

Для достижения указанной цели были поставлены и решались следующие задачи:

1. Охарактеризовать морфологические свойства почв г. Ульяновска, занятых свалками бытовых отходов.

2. Исследовать структуру и микроморфологические особенности почв и охарактеризовать отражение антропогенных процессов в их «памяти».

3. Исследовать влияние свалок бытовых отходов на химический состав почв.

4. Установить геохимические показатели бытового органического загрязнения городских почв.

5. Оценить вклад свалок бытовых отходов в загрязнение почв тяжелыми металлами и изменение эколого-геохимических условий на территории г. Ульяновска.

Научная новизна работы

Впервые на территории г. Ульяновска проведено исследование локальных несанкционированных свалок бытовых отходов как источника воздействия на почвенный покров. Для данных объектов впервые применен метод литолого-микроморфологического анализа для оценки антропогенного изменения почв и изучены структурно-минералогические особенности данных почв. Дана оценка эколого-геохимических изменений, происходящих в среде обитания человека при бесконтрольном загрязнении окружающей среды бытовыми отходами.

Практическая значимость полученных результатов

Материалы исследований могут быть использованы:

- специалистами в области экологии и почвоведения при планировании и проведении мероприятий по комплексному экологическому мониторингу состояния окружающей среды;

- специалистами в области экологической геохимии и геоэкологии при районировании урбанизированных территорий по степени геохимической опасности, для выявления участков техногенных геохимических аномалий;

- грунтоведами для исследования свойств поверхностных техногенных грунтов;

- при проведении почвенно-экологической экспертизы по фактам нарушений земельного и экологического законодательства;

- при разработке мероприятий по ограничению землепользования по экологическим условиям.

Материалы исследований включены в программу учебного курса «Влияние отходов производства и потребления на окружающую среду» для студентов Ульяновского государственного университета, обучающихся по специальности «экология».

На защиту выносятся следующие положения:

■ Локальные несанкционированные свалки бытовых отходов приводят к деградации почвы как природного объекта, что проявляется в разрушении многих почвенных компонентов, ответственных за выполнение экологических функций почвенного покрова;

■ Геохимическими индикаторами загрязнения почвы бытовыми отходами являются высокие концентрации органического вещества, азота, фосфора, серы и реже - мышьяка, а также тяжелых металлов - цинка, меди, кадмия, свинца и хрома;

■ В почвенном покрове под влиянием свалок бытовых отходов формируются локальные высоко-контрастные геохимические аномалии, что способствует локальному изменению эколого-геохимической обстановки в сторону неблагоприятных условий для живых организмов, включая человека.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на международных (Владивосток, 2007; Ишим, 2008-2010; Пермь, 2009; Тольятти, 2010, 2011), всероссийских (Краснодар, 2007; Майкоп, 2007; Миасс, 2009-2011; Москва, 2009; Сыктывкар, 2009; Екатеринбург, 2010; Томск, 2010; Ярославль-Ивантеевка, 2010) и региональных (Ульяновск, 2009-2011) научно-практических конференциях, научных чтениях и семинарах.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 34 работы, из них 3 в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

Личный вклад автора. Автор принимал непосредственное участие в постановке темы, разработке программы исследований, отборе почвенных образцов. При личном участии автора проведены лабораторные анализы, обработка и интерпретация полученных результатов. Под руководством автора выполнены эколого-геохимические исследования в рамках реализации ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009 - 2013 годы, ГК № П1691.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов и списка использованных источников, содержит 208 страниц машинописного текста, 14 рисунков, 34 таблицы и 3 приложения. Список использованных источников включает 162 наименования, в том числе 6 на иностранных языках.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Глава 1 - Обзор литературы Глава включает описание уброэкосистемы как феномена и объекта современных экологических исследований, содержит характеристику антропогенного фактора образования и накопления отходов, а также описание специфики твердых бытовых отходов (ТБО) как основного компонента исследуемых несанкционированных свалок, включая исторический аспект данной проблемы. Даны основные термины и определения, описание свойств ТБО на различных уровнях образования (индивидуальная жизнедеятельность, отдельная функциональная зона городской территории и город в целом). В главе представлено описание свалки бытовых отходов как необходимой функциональной зоны в структуре населенного пункта. Основная часть главы посвящена характеристике изменений почв под влиянием свалок бытовых отходов на примере захламленных земель, культурного слоя, свалочного грунта, антропогенных почв, содержащих в профиле компоненты бытового мусора.

Глава 2 - Объекты и методы исследования В качестве объектов исследования были выбраны несанкционированные свалки, которые согласно классификации, разработанной Комитетом охраны окружающей среды и природопользования мэрии г. Ульяновска, относятся к свалкам I и II категорий (объемом более 100 м3 и от 10 до 100 м3 соответственно). Несанкционированные свалки представляют собой открытый способ размещения отходов навалом, насыпью, в смеси (Методические указания..., 2007). В литературе такие объекты обозначаются как точечные навалы мусора, диагностируемые с поверхности, ликвидируемые или рекультивируемые городскими службами (Викторова, 2005), однако в г. Ульяновске, согласно номенклатуре, принятой экологической службой администрации города, «точечные» навалы мусора относят так же к несанкционированным свалкам. Последние могут значительно варьировать в размерах и занимать различные элементы ландшафта. Нами исследовались преимущественно участки свалок, расположенных в зоне индивидуальной жилой застройки, которые в течение многих лет используются населением для конечного размещения бытового

мусора, и, по сути, являются наименее изученным фактором антропогенного воздействия на почвенный покров урбоэкосистемы.

Контрольные (фоновые) участки выбирались на ландшафтно-геохимической основе (Алексеенко, 2003, 2006) с соблюдением основных требований идентичности геологических, геоморфологических, гидрогеологических, ландшафтных, почвенных условий таких участков по отношению к объектам исследования. В качестве фоновых были выбраны участки особо охраняемых природных территорий местного и регионального значения, испытывающие на момент проведения исследований минимальное техногенное воздействие.

Для изучения микроморфологических, минералогических особенностей и структуры твердой фазы почв использовался метод литолого-микроморфологического анализа (метод оптического исследования образцов в прозрачных шлифах ненарушенного сложения) (Каздым, 2006, 2008, 2010). Количество образцов и глубина их отбора для указанного анализа определялись в соответствии с задачами исследования. Для оптимизации объема работ отбор проводили по основным горизонтам и разнородным участкам, визуально выделяемым в профиле. Всего на 9 несанкционированных свалках в черте г. Ульяновска было отобрано 34 почвенных образца ненарушенного сложения. Сушка, транспортировка, препарирование и подготовка образцов к анализу проводились в соответствии с методическими указаниями по изготовлению прозрачных шлифов (Каздым, 2005, 2006). Микроскопические исследования шлифов проводились с применением поляризационного микроскопа ПОЛАМ-213 с использованием объективов с увеличением от 2.5 до 60, при окулярах кратностью от 5 до 15. Степень антропогенного изменения почвы устанавливалась по преобладанию в шлифе признаков нарушенных (или ненарушенных) почв. Микроскопические исследования представлены микрофотографиями шлифов и фрагментов нарушенных почв при различных увеличениях.

Отбор образцов для эколого-геохимического анализа, составление средних проб и первичная пробоподготовка проводились в соответствии с ГОСТ 17.4.3.01-83 и ГОСТ 17.4.4.02-84. Отбор проб производился на ландшафтно-геохимической основе. Каждая локальная свалка рассматривалась как пробная площадка. На участках, относительно свободных от поверхностных мусорных отложений, методом «конверта» либо «по диагонали» отбирались пять точечных проб почвы массой 200 г каждая, из которых составлялись средние пробы. В случае если свалка располагалась на склоне, каждый средний образец представлял только определенную часть ландшафта - элювиальную (автономную), трансэлювиальную (транзитную) или аккумулятивную. Группы проб объединялись в выборки по ландшафтно-геохимическому принципу и по глубине отбора. Для каждой группы проб отбирался представительный фоновый образец из почв, слабо измененных антропогенным воздействием на территории г. Ульяновска. Всего на 17 несанкционированных свалках ТБО г. Ульяновска с двух глубин 0-5 и 5-20 см было отобрано 280 точечных проб, из которых составлено 56 смешанных проб. Высушенные до воздушно-сухого состояния образцы поступали в аккредитованные лаборатории научно-исследовательских учреждений (ФГУП «ВИМС», Москва и НИТИ, г. Ульяновск). Для определения общего элементного состава проб был проведен рентгеноспектральный анализ образцов. В ходе

б

детальных исследований выполнено определение рН потенциометрическим методом; содержания органического вещества и аммонийного азота спектрофотометрическим методом; валовых форм Zn, Си, Pb, Cd, Cr, а также Р, S и As методом спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой с: применением микроволнового способа разложения проб; подвижных форм Zn, Си, Pb, Cd, Cr методом спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой с извлечением ацетатно-аммонийным буферным раствором с рН 4,8; массовой доли общей ртути фотометрическим методом с дитизоном.

Обработка результатов проводилась с использованием компьютерной программы Microsoft Excel 2007.

Глава 3 - Ландшафтно-экологическая характеристика местности и морфология исследуемых почв

В главе дана общая географическая характеристика территории г. Ульяновска, описание геологических, почвенных и гидрогеологические условий, а также представлены результаты полевых исследований на участках несанкционированных свалок и фоновых территориях.

Морфологический анализ почв фоновых участков не выявил видимых признаков их антропогенного изменения или нарушения. Рекреационная дигрессия не выражена. Хорошо развит горизонт подстилки. Почвы средне-суглинистые, свежие, окраска однородная, равномерная, цвет серо-бурый преимущественно темного оттенка, при высыхании светлеет. Почвы хорошо оструктурены, сложение рыхлое. Искусственные включения отсутствуют, а почвы в целом сохраняют морфологические признаки зональных среднемощных черноземов и серых лесных почв.

Ландшафтно-экологическая характеристика участков

несанкционированных свалок на территории г. Ульяновска. Мощность антропогенных поверхностных (мусорных) отложений на участках исследованных свалок составляет 0,1-1,5 м. Состав отложений представлен всеми основными компонентами ТБО: пищевые отходы, бумага, металлы, текстиль, полимеры, стекло, дерево, кости, кожа, резина, камни, отходы ремонта помещений и другие, включая крупногабаритные отходы (не помещающиеся в стандартные контейнеры объемом 0,75-1,1 м3).

Свалки занимают различные элементы мезорельефа, развитые на территории города: участки речной поймы, крутые (более 10°) и пологие (от 2 до 5°) склоны балок и оврагов, днища балок, а также плоские водораздельные территории. Преобладают случаи захламления оврагов, искусственных котлованов, пойменных участков, прибрежной и оползневой зоны Куйбышевского водохранилища. Свалочные толщи формируются в автономных и транзитных частях ландшафтов, с глубиной залегания грунтовых вод от 2 до 10 м, и достигают аккумулятивных и супераквальных зон с близким залеганием грунтовых вод (менее 2 м).

Антропогенному изменению в результате захламления бытовым мусором подвергаются выщелоченные черноземы, серые лесные и аллювиальные пойменные почвы с соответствующим типом растительности. Растительность изученных свалок, приуроченных к склонам балок в автономных и транзитных частях ландшафтов, представлена спонтанно формирующимися неоднородными

сообществами с доминированием крапивы двудомной (Urtica dioica L.), мари белой (Chenopodium album L.) и лебеды лоснящейся (Atriplex sagittata Borkk). На относительно ненарушенных участках по склонам балок сохраняется степная злаково-разнотравная растительность на почвах черноземного типа. Участки свалок, расположенных в пойменной части р. Свияги, представляют собой пустыри с бурьянной рудеральной растительностью с доминированием лопуха паутинистого (Arctium tomentosum Mill.) и пустырника пятилопастного (Leonurus quinquelobatus Gilib.); на незахламленных мусором участках сохраняется луговая растительность, характерная для пойменных (аллювиальных) почв. На участках городских парков, занятых свалками, травянистый ярус развит слабо (проективное покрытие менее 10%), флористический состав характеризуется сочетанием типичной для широколиственных лесов и рудеральной растительности. Среди рудеральных видов, отмеченных на участках свалок, также обильно представлены чистотел большой (Chelidonium rnajus L.), щирица запрокинутая (Amaranthus retroflexus L.), полынь горькая (Artemisia absinthium L.), сныть обыкновенная (Aegopodium podagraria L.), циклахена дурнишниколистная (Cyclachaena xanthiifolia (Nutt.) Fresen.)', на уплотненных местах отмечаются подорожник большой (Plantago major L.), горец птичий (Poligonum persicaria L.) vi ¡¡p.

Морфологические свойства городских почв, занятых несанкционированными свалками бытовых отходов. Морфологически почвенно-грунтовый материал на участках свалок весьма неоднороден по площади и по глубине. Глубина, ниже которой отмечаются визуально ненарушенные почвенные горизонты, различна: от 6-50 см в случае формирования свалок на естественных почвах и до 190-200 см в случае, если свалки возникли на поверхности ранее появившихся техногенных отложений.

Влажность почв варьирует от свежей до мокрой. Окраска зависит от минерального состава и прогумусированности исходных почв, от аналогичных характеристик насыпных грунтов, степени увлажненности, антропогенных примесей, - поэтому цветовые характеристики исследованных почв так же чрезвычайно варьируют. Структура неоднородна, однако более выражена в суглинистых образцах и может быть зернистой, ореховатой, плитчатой. Чаще всего структура лучше выражена по корням растений. Плотность варьирует от нормальной до переуплотненной, но большинство исследованных разрезов характеризовались рыхлым субстратом, уплотненным либо с поверхности, либо на небольшой глубине. По гранулометрическому составу все исследованные образцы правобережной части характеризовались как средне- и легко-суглинистые, левобережной части - как супесчаные. Включения, преимущественно антропогенные, различной крупности - от нескольких десятков сантиметров (отдельные предметы) до нескольких миллиметров (фрагменты предметов).

Так, под влиянием несанкционированных свалок ТБО участки почвенного покрова становятся либо антропогенно-измененными почвами, в ряде случаев визуально слабо нарушенными, либо претерпевают настолько глубокие изменения, что на месте почв формируется субстрат, сложенный исключительно компонентами ТБО, пересыпанными мелкоземом, условно обозначаемый как «современный культурный слой», не несущий, однако, в настоящее время серьезной исторической информации.

Глава 4 - Литолого-микроморфологическое исследование почв на участках несанкционированных свалок бытовых отходов

4.1 Возможности применения литолого-микроморфологического метода в экологических исследованиях

Почва является емким источником информации, которая может использоваться в экологии для оценки эдафического фактора среды. В. В. Докучаев заложил представление о почве как зеркале ландшафта, которое было развито в концепцию «памяти почвы» (Таргульян, Соколов, 1978), согласно которой в твердофазных свойствах почвы происходит «запись» информации о развитии ландшафта, в том числе под воздействием антропогенных факторов. «Прочитать» эту «запись» позволяет микроморфологический анализ почв, который в настоящее время применяется для установления древних и современных процессов почвообразования, т.е. для целей генетического почвоведения (Безуглова и др., 2007; Замотаев, 2009; Прокофьева и др., 2001, 2010). Однако, как нам представляется, в нем заложены возможности и для экологической оценки антропогенно-измененных почв.

Модифицированный метод литолого-микроморфологического анализа был разработан А. А. Каздымом (Каздым, 2006, 2010) для изучения специфических техногенных отложений - культурных слоев, сочетающих в себе признаки почв и горных пород; поэтому и метод сочетает в себе преимущества почвенного микроморфологического анализа и анализа минерального состава горной породы, применяемого в литологии. Данный метод по сложности адекватен объекту -антропогенно-измененным почвам и дает возможность считывать одновременно литогенные и почвенные (природные) и техногенные (антропогенные) признаки, что позволяет проводить как качественный, так и приближенно-количественный анализ антропогенного воздействия на почвенный покров. Другими словами, метод позволяет проводить экологическую экспертизу образцов почвы путем диагностики следов антропогенного воздействия, слабо заметных или вовсе незаметных при полевом морфологическом анализе почвенного профиля.

4.2 Микроморфологическая характеристика городских почв и почвоподобного субстрата на участках несанкционированных свалок

По морфологическим признакам все исследованные образцы по степени изменения почвенного покрова на участках несанкционированных свалок можно объединить в три группы (табл.1).

Таблица 1

Морфологические признаки изменения почв на участках несанкционированных свалок бытовых отходов в г. Ульяновске

Условное наименование и морфологические признаки

Микрофотографии шлифов (увеличение 2,5)

Измененные почвы

Верхний горизонт содержит антропогенные включения и несет следы уплотнения и растрескивания (а, в), отмечаемые как на макро-, так и на микроуровне, но данные признаки ослабевают с глубиной (г). Отсутствуют «свежие» следы механического перемешивания профиля. На микроуровне отмечаются признаки интенсивных биологических процессов почвообразования: зоогенная структура (б-г), почти черная окраска образцов (а), хорошо скоагулированные гумусовые агрегаты (в,г), гумусовые пленки по зернам минералов (б-г). Сохраняются морфологические и микроморфологические признаки зональных почв (а-г).

«¡и

Почвоподобнын субстрат

Незначительная примесь антропогенных компонентов (менее 10% площади шлифа), размеры которых не превышают размеров почвенных агрегатов (д,е,з). Отмечаются признаки механического перемешивания почв и пород (д-ж). На микроуровне обнаруживаются следы биологических процессов почвообразования: экскременты мезофауны, биогенные поры округлой формы - каналы, камеры, корнеходы и др. (д-з). При макроморфологическом анализе выражена почвенная структура. Субстрат функционирует как почва - обеспечивает рост и развитие растений.

Им . -

вмщшшшй

яшйй?• нВнш»

|Рщя

ШшшьШщ ЖшI

чЖЫ&а

Геотехногенный субстрат, или свалочный грунт

Крупные антропогенные включения занимают основную площадь шлифа (30-50% и более) - гетерогенная масса мусорного «меланжа» (и-м). Отмечаются следы механического перемешивания искусственного и почвенного субстрата (к-м). Следы биологических процессов почвообразования не отмечаются. Макроморфологический анализ устанавливает отсутствие структуры. Субстрат не занят растительностью даже на участках, свободных от мусора.

ЯЩВи

¡¡¡И

НиВК

шмн

ШЛА

.V® ж -

11111111

Наименования почвенного субстрата, обозначенные в первом столбце приведенной таблицы, выделены условно. В сложной и неоднозначной классификации техногенных отложений и городских почв (Антропогенные почвы..., 2003; Каздым, 2006; Классификация почв России, 2004 и др.) имеется

множество других терминов, описывающих отложения хозяйственнр-бытовых свалок. Однако результаты проведенного макро- и микроморфологического анализа показывают, что обнаруженные признаки антропогенного изменения почвы на участках несанкционированных свалок в г. Ульяновске либо не укладываются строго в рамки определений, приведенных в литературных источниках («урбаноземы» по М. И. Герасимовой и др. (2003); «антропогенно-измененные почвы» по Классификации почв России (2004); «насыпные антропогенные образования» по ГОСТ 25100-95), либо могут быть трактованы довольно широко («техногенные поверхностные образования», «техногенные отложения» и т.п. - весьма широкие понятия). Выделенные нами три условные группы в общем виде показывают, до какой степени может быть изменен почвенный покров на участках неконтролируемого складирования бытового мусора.

4.3 Результаты литолого-микроморфологического анализа в свете концепций «памяти почв» и экологических функций почвы

В настоящее время в свете учения об экологических функциях почв (Добровольский, Никитин, 2006) становится очевидным, что поддержание благоприятной экологической обстановки и устойчивость селитебного ландшафта во многом зависят от качественного состояния почвенного покрова территории. Нами установлено, что стихийное размещение бытового мусора на несанкционированных свалках приводит к изменениям почвенного покрова и данные изменения закрепляются на микроуровне организации почвы (табл.2).

Таблица 2

Отражение антропогенных процессов в «памяти» почв, подверженных влиянию несанкционированных свалок бытовых отходов

Фактор Объект воздействия Результат воздействия

Несанкционированная свалка ТБО как вид антропогенного воздействия на почвенный покров Структура почвы Слабое развитие либо отсутствие компонентов биогенной структуры; неправильная форма пор, трещин, агрегатов и блоков; разьединение общей массы на фрагменты; присутствие фрагментов кутан иллювиирования в верхних горизонтах

Зерна минерального скелета почвы Пирогенное изменение минеральных зерен (кварца и глауконита) в случаях сжигания мусора на свалках

Тонкодасперсное вещество (плазма) Сохранность плазмы лишь в отдельных агрегатах; пропитывание карбонатами; пирогенное спекание и ожелезнение с выгоранием органического вещества

Гумусовое вещество Уменьшение размеров гумусовых сгустков (гумонов) по сравнению с ненарушенными целинными почвами данной ггоиоолной зоны

Органические остатки Наличие древесного детрита с сохранившейся клеточной структурой (замедление процессов разложения растительных остатков); редкие включения экскрементов мезофауны; наличие унифицированного органического вещества

Основная масса Наличие антропогенных включений; новообразования кальцита и гипса по растительным остаткам в поверхностном горизонте, не характерное для естественных почв

Каждый из перечисленных в таблице почвенных компонентов выполняет определенные функции и вместе с тем имеет диагностическое значение. В результате можно выделить основные микроморфологические признаки деградации почвенного покрова под влиянием несанкционированных свалок.

Так, наличие растительных остатков в слабой степени разложения с хорошо сохранившимся клеточным строением и отсутствие зоогенной структуры в исследованных образцах свидетельствуют об угнетении биологических функций почвенной мезофауны. Низкая интенсивность гумификации растительных остатков косвенно указывает на неблагоприятные экологические условия для почвенных организмов. Неправильная форма агрегатов и блоков, пор и трещин свидетельствует о неоднородной физико-химической обстановке, об отсутствии либо слабом развитии структурообразующих процессов в исследуемых почвенных горизонтах. Фрагменты кутан иллювиирования, обнаруживаемые в поверхностных горизонтах исследованных почв, свидетельствуют о значительном преобразовании исходного профиля до глубины иллювиального горизонта, который, являясь целостным| почвенным геохимическим барьером, частично либо полностью разрушается на участках несанкционированных свалок. Однако барьерная функция исследованных почв обеспечивается гумусовым веществом, глинистыми минералами монтмориллонитовой группы, оксидами и гидроксидами железа, а так же карбонатами почвенной плазмы.

Серьезной экологической проблемой является то, что образование свалок происходит на границе с зоной жилой застройки и на свободных территориях с сохранившимся почвенным покровом, способным обеспечивать продуктивность зеленой биомассы и выполнять роль санитарно-гигиенического и сорбционного геохимического барьера. Разрушение почвенного покрова ставит под угрозу дальнейшее выполнение этих функций.

Глава 3 - Загрязнение исследуемых почв и изменение эколого-геохимических условий среды обитания человека

5.1 Общая оценка накопления химических элементов в городских почвах под влиянием несанкционированных свалок

В результате предварительных теоретических исследований было установлено, что в почвенном покрове на участках мусорных свалок могут накапливаться и являться потенциальными загрязнителями следующие элементы: С, N. Р, в, Си, Zn, Сг, РЬ, С<1, Аэ, поскольку аномальное содержание органического вещества и отдельных элементов (ТМ, мышьяка, фосфора) показано для культурного слоя (Каздым, 2006,2010), а перечисленные ТМ обычно содержатся в повышенных количествах в городских почвах и почвах в зоне влияния муниципальных свалок ТБО (Горбачев, Аванесян, 2008; Горбачев и др., 2010; Романова, 2009 и др.). Данные теоретических исследований требовали экспериментальной проверки, и с этой целью был проведен рентгеноспектральный полуколичественный анализ.

В результате установлено, что элементы С, Р, Р, в, С1, Са, Сг, Со, Си, Ха, Мо, вп, БЬ, РЬ в значительных количествах накапливаются в исследованных почвах, поскольку коэффициент их накопления существенно (более чем в 1,5 раза) превышает кларковое содержание. Содержание Иа, М§, Б», К, Бс, Мп, Ие, №, Б г, Хт, Ва, ТЬ в почвах на участках данных свалок мало отличается от кларков почв, - это

может быть связано с особенностями минерального состава почв, с содержанием данных элементов в первичных минералах, а также низким содержанием или слабым выделением веществ, содержащих эти элементы, из поверхностных отложений ТБО.

Таким образом, результаты рентгеноспектрального анализа в общем виде подтвердили данные теоретических исследований о накоплении в почвах, загрязняемых современными бытовыми отходами, вышеперечисленных элементов (за исключением Сс1, содержание которого данным методом не определялось, и ^ - ниже предела обнаружения).

5.2 Геохимические показатели бытового органического загрязнения городских почв

Содержание органического вещества в городских почвах под свалками колеблется в широких пределах - от 1,2 до 12,4%. В результате исследования установлено, что концентрации органического вещества в почвах г. Ульяновска, превышающие уровень 5-6% можно считать индикаторами сильного бытового загрязнения, но при этом концентрации ТМ не обязательно будут достигать опасных уровней (не проявляется сильной корреляционной связи).

Содержание аммонийного азота в исследованных образцах составляет от 40 до 100 мг/кг (что в 2-4 раза превышает фоновый уровень). Установлено, что концентрация аммонийного азота в поверхностном слое городских почв на уровне 40-50 мг/кг и выше (в летний период) может считаться показателем свежего органического загрязнения территории. Такие концентрации наблюдаются на всех участках несанкционированных свалок ТБО в г. Ульяновске, что свидетельствует о свежем органическом загрязнении почв и об интенсивной деградации белковых компонентов органической части ТБО.

Валовое содержание фосфора и серы в поверхностном слое городских почв на уровне 500 мг/кг и выше может служить индикатором бытового загрязнения. Концентрации фосфора свыше 900 мг/кг и серы свыше 800 мг/кг соответствуют участкам значительного антропогенного изменения почв, которые по геохимическим свойствам становятся схожи с культурным слоем (Каздым, 2006). Участки несанкционированных свалок с аномально высоким содержанием фосфора и серы (превышающим фоновый уровень в 2 и более раза), как правило, расположены в подчиненных ландшафтах, что создает опасность загрязнения поверхностных и грунтовых вод фосфатами и сульфатами.

Загрязнение мышьяком городских почв, занятых свалками, является локальным. Наиболее вероятно загрязнение мышьяком тех участков, которые расположены в сырых местах подчиненных ландшафтов. Накопление мышьяка на уровне 1-3 ОДК отмечается на участках с повышенным содержанием фосфора и серы.

Типичные биофильные элементы (Ы, Р, Б) могут быть токсичными в повышенных концентрациях. Фосфор и сера могут образовывать оксианионы Р043' и 8042', конкурирующие с ТМ и Ав за сорбционные места в компонентах почвы, увеличивая токсичность почв. Кроме того, при высоком уровне органического загрязнения почв и грунтов сохраняется санитарно-гигиеническая опасность, обусловленная содержанием условно-патогенных и патогенных микроорганизмов - возбудителей различных заболеваний. В этой связи очень

важно не допускать погребения субстрата ныне существующих несанкционированных свалок под техногенными наносами, а также подробно инвентаризировать и картографировать зоны бытового загрязнения городских почв.

53 Реакция почвенного раствора исследуемых почв

По сравнению с почвами парков г. Ульяновска (рН близка к нейтральной), почвы на участках несанкционированных свалок характеризуются преимущественно щелочной реакцией. По результатам проведенных анализов не зафиксировано ни одного случая подкисления почв и почвоподобного субстрата на участках свалок, несмотря на сезонные процессы разложения органических отходов. В целом реакция почвенного раствора всех исследованных образцов варьирует от 7,21 до 9,14. Данное явление имеет как положительную, так и отрицательную стороны. Положительная заключается в том, что в данном интервале рН неподвижны большинство ТМ (Бе, Си, Со, №, Ъ\ и др.), а отрицательная заключается в негативном воздействии щелочной среды на растения.

5.4 Оценка накопления ТМ в городских почвах под влиянием несанкционированных свалок ТБО

Известно, что биосфера обладает важнейшим свойством единства геохимической среды и жизни, которое выражается в постоянной зависимости жизни от геохимических условий и в адаптации к данным условиям живых организмов. Существуют природные эколого-геохимические нормы, к которым эволюционно приспособлены живые организмы. Наиболее общими показателями экологической нормы в данном случае являются кларковые величины, поскольку кларк - это среднее содержание элемента в почвах, к которому эволюционно приспособилось все живое вещество (Алексеенко, 2003, 2006), и этот уровень приближенно определяет наиболее распространенную обстановку жизни (Зарицкий, 2003). Зональные оценки фона микроэлементов в почвах с экологической точки зрения также характеризуют безопасный для экосистем уровень их содержания в почвенном покрове населенных пунктов. С помощью коэффициентов концентрации элементов, подсчитанных к почвенным кларкам и зональному фону, можно оценить накопление ТМ в почвах г. Ульяновска под влиянием несанкционированных свалок (табл.3).

Таблица 3

Элементный состав геохимических аномалий в исследуемых почвах, рассчитанный относительно кларков и зонального фона для серых лесных почв

Показатели для оценки отклонений от эколого-геохимической нормы Состав аномалий в исследованных почвах (глубина 0...20 см)

средние значения максимальные значения

Почвенные кларкл ТМ РЬ 11,6 - Zn 4,7 - Cd 2,2 - Си 1,9 РЬ £5,2 - Zn 16,6 - Си 4,8 - Cd 3,8

Фоновое содержание ТМ в почвах лесостепной зоны Pb м - Zn 3,9 - Cd 3,1 - Си 1,6 Pb 68,1 - Zn 13,8 - Cd 5,4 - Си 4,0

Примечания: 1) численный индекс после символа элемента соответствует коэффициенту концентрации (Кс) данного элемента; 2) в состав аномалий входят металлы, для которых Kol ,5.

Приведенные в табл.3 данные показывают отклонения содержания ТМ от глобальной и зональной эколого-геохимической нормы, но не позволяют оценить собственный вклад несанкционированных свалок в загрязнение городских почв. Для решения этой задачи нами определялись коэффициенты концентрации ТМ по отношению к местному геохимическому фону. Расчет проводился индивидуально для каждого участка, с учетом разных типов элементарного ландшафта (автономного, транзитного, аккумулятивного). Результаты проведенной оценки представлены в табл.4.

Таблица 4

Элементный состав геохимических аномалий в почвах г. Ульяновска, занятых несанкционированными свалками бытовых отходов

Номер участка Территориальная принадлежность участка (зона города) Состав аномалий с коэффициентами концентраций по отношению к местному фону (глубина 0...20 см)

1 селитебная Си 8,о - ЪП „ - РЬ 1,8 - СГ 1,8 - С(1 ,,6

2 селитебная 2п 7,8 - Си 4,8

3 общественной застройки Ъ\ 7,4 - Си 3,3 - РЬ 2,1

4 селитебная Ъа 13,2 - Си 7,9 - СЙ 3,0 - РЬ 2,9

5 селитебная Ъъ. 5,7 - Си 2,7

6 парковая гпад-Сиг^-РЬ ,,8-Сё и

7 селитебная га 2,9 - Си 2.6 - Са 2,2 - РЬ 2,[

8 селитебная Хп )0,1 - Си 9,0 - С<1 2,7 - СГ 2,6 - РЬ 2,1

9 селитебная 2п 3,6 - Си 2,6 - са 2,0

10 граница парковой и селитебной гп 14,4 - РЬ 9,4 - Си 7,1 - СА 1,7

11 граница парковой и селитебной Zn3.8-CU2.5-Cd ,.,-РЬ и

12 селитебная га л,о - Си з,9 - Cd 2,4 - РЬ ¡.б

13 селитебная 1п з,0 - Си 2,7 - РЬ 2.4 - са 1,8

14 парковая ЪП 23,7 - Си 9.2 - РЬ 4,0 - ОЙ 2>< - Сг 1,7

15 лесная Хп 3,5-Си ,,5-са 1>5

16 лесная РЬ 15,9 - 1х\ 4.3 - Си 3,4 - Cd 1,6

17 селитебная Ха 10,3 - Си 7.о - РЬ 2,9 - Cd 1,9

Примечание: полужирным шрифтом выделены элементы, концентрации которых превышают ОДК.

Обобщенные результаты исследования почв г. Ульяновска, занятых несанкционированными свалками ТБО, на содержание ТМ представлены в табл.5.

Таблица 5

Содержание ТМ в почвах г. Ульяновска, занятых несанкционированными свалками бытовых отходов

Показатель Валовое содержание, мг/кг Подвижная форма, мг/кг

Сг Си 2п СУ РЬ н8 Сг Си гл са РЬ

Среднее значение, мг/кг 36.0 25Д 37,3 24,3 236,6 136,8 22 1,8 106,3 115,9 0,21 0.14 0,19 0.56 0,83 33.9 21,9 0.18 0,15 М 11,7

Максимальное значение, мг/кг 84.6 43,5 95.0 67,3 829.4 585,7 м 2,8 426.3 851,8 0,29 0.40 0,86 2.42 5,25 210,8 124,7 0.46 0,44 8М 174,0

ПДК (ОДК) для суглинистых почв, мг/кг Не принята 132 220 2,0 130 2,1 6,0 3,0 23 0,5 6,0

Интервал превышений ПДК - Нет превыше НИИ 1,1-3,8 0,6-2,7 1Л-1.9 0,9-1,4 0,8-3,3 0,9-6,6 Нет превыше НИЙ Нет превыше НИИ 0.2-0.8 0,3-1,8 1,5-9,2 1,0-5,4 Нет превыше НИЙ 1.4-15 2,0-29

Доля неудовлетворительных проб по ПДК, % - 0 35 20 50 40 15 12 0 0 м 8,3 38 24 0 19 16

Фон, мг/кг 27.1 26,4 10.7 8,2 37.2 38,1 12 1Д 48.2 48,4 0,27 0.05 0,04 0.10 0,06 1.76 0,76 0.10 0,08 0.77 0,53

Интервал превышений фона 1.3-3.1 1,0-1,6 3.5-8,9 3,0-8,2 6.4-20 3,6-15 1,8-3,2 1,5-23 2,2-8,8 2,4-18 0,8-1,1 2.8-8.0 4,8-22 5,6-24 14-88 19-120 29-164 1.8-1,6 1,9-5,5 11-115 22-328

Доля неудовлетворительных проб по фону, % 62 36 ж 92 100 96 2б 76 77 80 5 88 85 100 100 100 100 88 84 88 96

Примечания: 1) в числителе указаны значения для глубины 0...5 см, в знаменателе - для глубины 5...20 см; 2) содержание ртути определялось на глубине 0...20 см; 3) полужирным шрифтом выделены значения превышений ПДК (ОДК) и более чем 1,5-кратных

превышений фона.

По данным табл.5 видно, что верхний горизонт городских почв на участках несанкционированных свалок ТБО представляет собой геохимически неоднородную, гетерогенную систему. Для выборки характерен очень широкий абсолютный разброс значений, коэффициент вариации для всех значений превышает 33%, то есть исследуемая статистическая совокупность является неоднородной, поскольку концентрации ТМ в верхнем горизонте городских почв на участках несанкционированных свалок существенно различаются даже в пределах единой части элементарного ландшафта (в идентичных условиях микрорельефа). Подобной геохимической спецификой характеризуются все техногенные отложения и почвы, содержащие искусственные включения (артефакты); при эколого-геохимических исследованиях таких объектов практически всегда отмечаются аномально высокие максимальные значения, большие дисперсии и невысокие средние значения показателей (Алексеенко и др., 2003; Галицкая и др., 2004; Лихачева и др., 1996). В данном случае оценку уровня загрязнения целесообразно проводить дифференцировано для каждого исследуемого участка (табл.4).

Так, если проводить сравнение с наименее нарушенными почвами г. Ульяновска, то практически все почвы под несанкционированными свалками загрязнены цинком и медью. Цинк образует наиболее контрастные аномалии, и в большинстве случаев валовое содержание данного металла превышает ОДК (220 мг/кг). Содержание валовой меди, несмотря на повсеместное превышение фона, не достигает ОДК (132 мг/кг). Так же в аномальных концентрациях, однако, не на всех свалках, накапливаются свинец, кадмий, хром. Валовое содержание кадмия в большинстве случаев превышает ОДК (2 мг/кг). В некоторых случаях ОДК превышена и для свинца (более 130 мг/кг). Интервал превышений ОДК составляет 1,1-3,8 для цинка, 1,1-1,9 для кадмия и 1,0-6,6 для свинца. Кроме перечисленных металлов, в образцах наиболее загрязненных участков исследовалось содержание общей ртути, однако превышений ПДК ни для одного из них не отмечено.

В процентном соотношении доля ТМ, привносимых несанкционированными свалками в городские почвы, представлена на рис. 1.

100%

0%

Сг Си гп

25

■ 73 84

ТЬ

т 1«

Сс)

РЬ

46

54

О Вклад стихийных свалок ТБО в загрязнение

городских почв металлами ШДоля фонового содержания металлов в почвах на территории г. Ульяновска

зя

г

г ;

Сг

0,6

ВЙ4

си гп са РЬ

2,1 , 12 , В,7 4,7

970

¿88*

О извлекаемые ацетатно-аммонийным буфером

с рН 4,8 (подвижные) 0 неизвлекаем ые ацетатно-аммонийным буфером с рН 4,8 (прочно-сорбированные)

Рис. 1. Валовое содержание ТМ в почвах г. Ульяновска,занятых несанкционированными свалками, с учетом местного геохимического фона_

Рис. 2. Среднее содержание подвижных и прочно-сорбированных форм ТМ в почвах г. Ульяновска, занятых несанкционированными свалками

5.5 Доля подвижных соединений ТМ и барьерная функция исследуемых

почв

Практически все исследованные участки характеризуются повышенным по сравнению с фоном содержанием подвижных ТМ, однако превышения ПДК наблюдаются только по цинку (1-9 ПДК), свинцу (1,4-29 ПДК) и реже меди (1,8 ПДК). Превышения ПДК подвижных ТМ характерны не для всех, а лишь для наиболее загрязненных участков, на которых несанкционированные свалки существуют достаточно длительное время (десятилетия).

Доля подвижных ТМ от валовых в исследованных почвах составляет: хрома - от 0,1 до 1,2 %, меди - от 0,5 до 7,9 %, цинка - от 2,1 до 25,4 %, свинца - от 0,8 до 22,6 %, кадмия - от 1,4 до 20,3 %. Среднее соотношение извлекаемых ацетатно-аммонийным буфером (подвижных) и неизвлекаемых (прочно-сорбированных) форм ТМ в исследованных почвах, представлено на рис.2, на котором видно, что ряд подвижности ТМ в исследованных почвах выглядит следующим образом:

Ъл > С(1 > РЬ > Си > Сг.

При этом, как сказано выше, концентрации подвижных форм цинка, свинца и редко меди превышают ПДК, а концентрации кадмия и хрома не превышают ПДК. Такая картина загрязнения, вероятнее всего, объясняется барьерной функцией исследованных почв.

И. В. Галицкой отмечено, что используемый для определения подвижных форм ацетатно-аммонийный буфер позволяет представить суммарное содержание водорастворимой, обменно-сорбированной, карбонатной и сульфатной форм нахождения ТМ в твердой фазе почв. Валовые формы (в случае извлечения их сильной кислотой), кроме вышеперечисленных, включают органоминеральные и гидроксидные формы (Галицкая, 2010).

Содержание прочно-сорбированных форм ТМ представляет собой остаток от разности валового содержания и подвижных форм и соответствует доле металла, закрепленной на различных компонентах почвенного геохимического барьера (связанной с оксидами и гидроксидами железа, глинистыми минералами, органическим веществом). По-видимому, именно эти почвенные компоненты способствуют закреплению в исследованных почвах хрома, меди и кадмия и препятствуют переходу данных металлов в раствор.

5.6 Сравнение несанкционированных свалок бытовых отходов с другими источниками загрязнения почв г. Ульяновска

Согласно литературным (Горбачев и др., 2010) и собственным данным, выбросы промышленных предприятий и автотранспорта загрязняют почвы г. Ульяновска преимущественно свинцом и кадмием, а отложения несанкционированных свалок - чаще всего цинком и медью. Сравнение свалок с другими источниками загрязнения показало, что почвы на участках свалок содержат больше валового свинца (до 850 мг/кг), цинка (до 830 мг/кг) и кадмия (до 3,8 мг/кг) по сравнению с урбоземами вокруг промышленных объектов и вдоль автомобильных и железной дорог. Из подвижных форм ТМ участки свалок отличаются от остальной городской территории аномальным содержанием цинка (до 210 мг/кг или 9,2 ПДК). Учитывая, что ПДК подвижных форм цинка нормируется по транслокационному показателю вредности, можно утверждать, что существование свалок угрожает в первую очередь нормальному развитию

фитоценозов. Содержание подвижных соединений остальных металлов на уровне ниже ПДК поддерживается за счет щелочной реакции почвенного раствора и сорбционных свойств исследуемых почв.

Все перечисленное позволяет рассматривать несанкционированные свалки бытовых отходов как особый источник загрязнения городских почв, который, с одной стороны, является точечным, локальным, но с другой стороны имеет повсеместное распространение и бесконтрольный характер, что весьма способствует ухудшению эколого-геохимической обстановки.

5.7 Общая оценка ухудшения эколого-геохимической обстановки в г. Ульяновске в связи с загрязнением среды бытовыми отходами

Если местное фоновое содержание отражает область оптимальных геохимических условий, то разработанные нормативы ориентировочно-допустимых концентраций по определению являются верхней границей безопасного содержания ТМ в почвах селитебных ландшафтов. На примере территории г. Ульяновска нами оценена вероятность отклонения от оптимального и безопасного уровня содержания ТМ в почвах, занятых несанкционированными свалками бытовых отходов (рис.3).

Области, обозначенные на графиках данного рисунка интервалами {Ci= Сфон} и {Сфон<0<ПДК (Кларк, ОДК)} (первые и вторые столбцы графиков) соответствуют гигиенически-безопасным концентрациям ТМ. Из рис.3 видно, что большинство полученных значений попадают именно во второй интервал, т.е. с высокой вероятностью превышают фоновый уровень, но не всегда достигают ПДК (ОДК).

Большинство полученных значений валового содержания хрома и меди лежит в области нормативно-безопасных для окружающей среды и здоровья человека концентраций. Свинцом загрязнены 12-15% всех проб. Велика также вероятность загрязнения почв кадмием и цинком - от 35 до 50% проб.

Существует определенная вероятность загрязнения почвы подвижными соединениями цинка (от 20 до 40% проб) и свинца (от 10 до 20% проб), а вероятность загрязнения подвижными формами хрома, меди и кадмия либо крайне мала, либо близка к нулю. Таким образом, под влиянием свалок происходит постепенное накопление ТМ, что увеличивает потенциальную токсичность почв.

По суммарному показателю загрязнения (Zc) большинство исследованных участков (85%) характеризуется средним (умеренным) уровнем загрязнения (Zc=8-16), но варьирование возможно от слабого (Zc=4-8) до сильного (Zc=16-32) и чрезвычайно сильного уровня загрязнения (Zc=37). При переходе от допустимой к умеренно-опасной категории загрязнения городских почв возникает неблагоприятная эколого-геохимическая обстановка, при которой увеличивается общая заболеваемость населения в очагах загрязнения (Сает и др., 1992). Установленный характер загрязнения исследованных участков свидетельствует об ухудшении экологического состояния почв, которые в разное время подверглись влиянию несанкционированных свалок бытовых отходов, что в итоге способствует изменению эдафического фактора среды обитания человека в неблагоприятную сторону.

ОСфон (до 27 Сфон<С!<Кпарк С12Кларк мг/кг) (до70мпкг) (свыше 70 мг/кг)

Валовое содержание хрома

1 0,8 0,6 0,4 0,2 0

0,880,85

0.120.15

□ Глубина 0...5 см

□ Глубина 5...20

0 0

И-Сфон (до Сфон<ОПДК СИТДК 0,06 мг/кг) (до б мг/кг) (свыше 6 иг/кг) Содержание хрома в подвижной форме

0 0.08 1,0 0,82 0 0

1 0,8 0,в 0,4 0,2 0

1.0 ш

0 0 0 0,08

ОСфон (до 11 Сфон<С)<ОДК СЙОДК (свыше мг/кг) (до 132 мг/кг) 132 мг/кг)

Валовое содержание меди

ОСфон (цо Сфон<СКПДК аглдк (свыше 0,1 мг/кг) (до 3 мг/кг) 3 мг/кг)

Содержание меди в подвижной форме

0,65 0,76

о 0,04 » ,» 0,35 „„ р—0.2

1

0,8 0,в 0,4 0,2 0

0,62

0,76

0 0

0,38

0,24

ОСфон (до 38 Сфон<С1<ОДК СйОДК (свыше мг/кг) (до 220 мг/кг) 220 мг/кг)

Валовое содержание цинка

ОСфон (до СфожСКПДК СЙПДК (свыше 1,76 мг/кг) (до 23 мг/кг) 23 мг/кг)

Содержание цинка в подвижной форме

0,24 0,46 0.36 0,5 04

щ......... Щ

1 0,8 0,6 0,4 0,2 0

0,880,84

0,120,16

о о

ОСфон (до 1Д Сфон<С1<ОДК СйОДК (свыше мг/кг) (др 2 мг/кг) 2 мг/кг)

Валовое содержание кадмия

ОСфон (до 0.1 мг/кг)

Сфон<С1<ПДК С12ПДК (свыше (до 0,5 мг/кг) 0,5 мг/кг)

Содержание кадмия в подвижной форме

0,62 0,68

0.23 0,2 Г~П , 0.150.12 , I Т2ГП ,

1

0,8 1 0,6 0,4 0,2 0

Р.120,04

0,69

0,8

0,19о,16 |

ОСфон (до 48 Сфон<С1<ОДК СЬОДК (свыше мг/кг) (до 130 мг/кг) 130 мг/кг)

Валовое содержание свинца

ОСфон (до Сфон<С1<ПДК СйПДК 0,8 мг/кг) (до 6 мг/кг) (свыше в мг/кг) Содержание свинца в подвижной форме

Рис.3. Вероятность загрязнения почв тяжелыми металлами на участках несанкционированных свалок бытовых отходов

ВЫВОДЫ

1. Почвы г. Ульяновска под влиянием несанкционированных свалок бытовых отходов преобразуются в антропогенно-измененные почвы, которые могут быть либо визуально слабо нарушенными, либо превращаются в природно-техногенные почвоподобные субстраты, сложенные разнородными искусственными компонентами и органо-минеральной (почвенной) массой.

2. Антропогенные изменения исследуемых почв наблюдаются на микроуровне и касаются всех компонентов твердой фазы почвы (записываются в ее «памяти»): механическое воздействие приводит к нарушению и разрушению структуры почв; пирогенное воздействие отражается в изменении минеральных зерен и

тонкодисперсного вещества почвы; химическое воздействие при превращениях вещества бытовых отходов приводит к изменению химизма почвенного раствора и формированию минеральных новообразований (кальцита и гипса), не характерных для верхних горизонтов естественных почв. Исследованные почвы содержат антропогенные включения, в том числе на микроуровне - от единичных и однородных до формирования гетерогенной массы мусорного «меланжа», что характеризует различные степени антропогенного изменения почв под влиянием несанкционированных свалок.

3. Биогенная (зоогенная) структура в исследованных почвах выражена весьма слабо и характерна лишь для участков менее интенсивного антропогенного воздействия. Для большинства исследованных участков характерно разрушение внутрипочвенных биотопов для мезофауны и микроорганизмов (биогенных пор и органо-минеральных агрегатов), и вследствие этого характерно угнетение почвенных организмов и ослабление биологических процессов почвообразования.

4. Верхний горизонт почв, занятых несанкционированными свалками бытовых отходов, в повышенных количествах содержит элементы: С, F, Р, S, С1, Са, Сг, Со, Си, Zn, As, Mo, Sn, Sb, Pb, Cd (коэффициент их накопления более чем в 1,5 раза превышает кларковое содержание).

5. Высокие концентрации органического вещества (от 5-6 до 10-12 %), аммонийного азота (свыше 40-50 мг/кг), валовых фосфора и серы (свыше 500 мг/кг) и мышьяка (свыше 2 мг/кг для супесчаных и 10 мг/кг для суглинистых почв) могут служить геохимическими индикаторами бытового органического загрязнения почв г. Ульяновска.

6. Гетерогенная смесь бытового мусора на несанкционированных свалках загрязняет городские почвы тяжелыми металлами, в особенности цинком, медью, свинцом, кадмием, хромом. На участках свалок вероятность отклонения от оптимального и безопасного для живых организмов уровня содержания ТМ в почве наиболее высока для кадмия, цинка и свинца. По суммарному показателю загрязнения большинство исследованных участков (85%) характеризуются умеренно-опасной категорией загрязнения почв (Zc=8-16). Отмечены участки с сильным (Zc= 16-32) и чрезвычайно сильным (Zc=37) уровнем загрязнения.

7. Высокие вероятности отклонения от эколого-геохимической нормы (кларкового, местного фонового содержания) и превышение допустимой категории загрязнения почв свидетельствуют о неблагоприятной смене эколого-геохимических условий на участках, подверженных влиянию несанкционированных свалок.

Благодарности. Автор выражает благодарность научному руководителю д.б.н., профессору В.Н. Горбачеву, а также к.б.н. А.В. Салтыкову, к.б.н. Д.Ю. Семенову, к.б.н. B.C. Гусаровой, к.с.-х.н. Б.К. Саматову, к.т.н. А.Г. Гришину, к.т.н. Е.В. Лычагину, Л.В. Коноваловой, В.Д. Кочетковой, P.M. Коритняку. Особую благодарность за помощь в проведении исследований, научные консультации и ценные советы автор выражает к.г-м.н., академику МАН (Международной Академии наук) А.А. Каздыму и к.б.н. Т.В. Прокофьевой.

Список публикаций по теме диссертации

Публикации в журналах, рекомендованных ВАК РФ

1. Иванова, Ю.С. «Вопиющая» проблема. Мусор как информационное загрязнение среды урбоэкосисгемы / Ю.С. Иванова// Экология и жизнь. - 2010. - №3. - С. 39-42.

2. Иванова, Ю.С. Литолого-микроморфологический анализ городских почв и техногенных Отложений, занятых стихийными свалками бытовых отходов / Ю.С. Иванова, A.A. Каздым И Экологические системы и приборы. - 2011. - №1. - С. 7-12.

3. Иванова, Ю.С. Эколого-геохимическое состояние почвенного покрова на участках стихийных свалок бытовых отходов / Ю.С. Иванова, Л.В. Коновалова, Е.В. Лычагин // Экологические системы и приборы. - 2011. - №11. - С. 3-7.

Публикации в других изданиях

4. Иванова, Ю.С. Экологические последствия захламления земель особо охраняемых территорий и объектов / Ю.С. Иванова // Наука. Образование. Молодежь: Материалы IV Всероссийской науч.конф. молодых ученых. Часть I. - Майкоп: изд-во АГУ, 2007. - С. 22-25.

5. Иванова, Ю.С. О методах изучения эколого-геохимической обстановки природной среды в местах неорганизованного складирования отходов / Ю.С. Иванова // Труды IV Всероссийской научной конференции молодых ученых и студентов. Т. 1. - Краснодар: Просвещение-Юг, 2007. - С. 24-25.

6. Иванова, Ю.С. Изучение состояния природной среды в местах неорганизованного складирования отходов по эколого-геохимическим показателям / Ю.С. Иванова // Ноосферные изменения в почвенном покрове: мат. междунар. научно-пракгач.конф. -Владивосток: Изд-во Дальневост. ун-та, 2007. - С. 210-211.

7. Иванова, Ю.С. О накоплении отходов в современных урбоэкосистемах / Ю.С. Иванова // Урбоэкосисгемы: проблемы и перспективы развития: мат. III междунар. научно-практич.конф. - Ишим: изд-во ИГПИ им. П.П. Ершова, 2008. - С. 29-31.

8. Иванова, Ю.С. Проблемы понятийного аппарата экологии урбанизированных территорий / Ю.С. Иванова // Урбоэкосисгемы: проблемы и перспективы развития: мат. IV междунар. научно-практич.конф. - Тюмень: Тюменский издат. дом, 2009. - Вып. 4. - С. 9-11.

9. Иванова, Ю.С. К вопросу о формировании экологической культуры горожан / Ю.С. Иванова / Урбоэкосисгемы: проблемы и перспективы развития: мат. IV междунар. научно-практич.конф. - Тюмень: Тюменский издат, дом, 2009. - Вып. 4. - С. 360-361.

10. Иванова, Ю.С. Эколого-гигиенические аспекты раздельного сбора ТБО / Ю.С. Иванова // Материалы II конференции молодых ученых медико-биологической секции Поволжской ассоциации государственных университетов: сб. тр. - Ульяновск: УлГУ, 2009. - С. 55-58.

11. Иванова, Ю.С. К вопросу о классификации неорганизованных мест размещения отходов / Ю.С. Иванова // Геология, поиски и комплексная оценка твердых полезных ископаемых: тез. докл. П научно-практич. конф. молодых ученых и специалистов. - М.: ФГУП «ВИМС», 2009.-С. 50-51.

12. Иванова, Ю.С. Лгеголого-микроморфологическне характеристики грунта несанкционированных свалок г. Ульяновска / Ю.С. Иванова, A.A. Каздым // Геология, поиски и комплексная оценка твердых полезных ископаемых: тез. докл. И научно-практич. конф. молодых ученых и специалистов. - М.: ФГУП «ВИМС», 2009. - С. 51-53.

13. Каздым, A.A. К вопросу о классификации и номенклатуре неорганизованных мест размещения отходов (НМРО) / A.A. Каздым, Ю.С. Иванова // Десятые всероссийские научные чтения памяти ильменского минералога В. О. Полякова. - Миасс: ИМин УрО РАН, 2009.-С. 121-128.

14. Иванова, Ю.С. Особенности микростроения грунтов несанкционированных свалок г. Ульяновска / Ю.С. Иванова, A.A. Каздым // Десятые всероссийские научные чтения памяти ильменского минералога В. О. Полякова. - Миасс: ИМин УрО РАН, 2009. - С. 129-135.

15. Иванова, Ю.С. Несанкционированные свалки г. Ульяновска как источник воздействия на окружающую среду / Ю.С. Иванова, A.A. Каздым // Десятые всероссийские научные чтения памяти ильменского минералога В. О. Полякова. - Миасс: ИМин УрО РАН, 2009. -С. 136-144.

16. Иванова, Ю.С. Современные культурные слои г. Ульяновска как источник негативного воздействия на окружающую среду / Ю.С. Иванова, A.A. Каздым // Геолого-археологические исследования в Тимано-североуральском регионе: доклады 12-й научной конференции. - Сыктывкар: Геопринт, 2009. - Том XII. - С. 37-45.

П.Иванова, Ю.С. Классификация и номенклатура неорганизованных мест размещения отходов как основы для формирования современного культурного слоя / Ю.С. Иванова, A.A. Каздым II Геолого-археологические исследования в Тимано-североуральском регионе: доклады 12-й научной конференции. - Сыктывкар: Геопринт, 2009. - Том XII. - С. 110-117.

18. Иванова, Ю.С. Несанкционированные свалки ТБО в различных классификациях техногенных отложений / Ю.С. Иванова // Антропогенная трансформация природной среды: мат. междунар. семинара молодых ученых. - Перм. гос. ун-т. - Пермь, 2009. - С. 176-181.

19. Иванова, Ю.С. Урбоэкосистема как феномен и объект изучения / Ю.С. Иванова II Антропогенная трансформация природной среды: мат. междунар. семинара молодых ученых. ~ Перм. гос. ун-т. - Пермь, 2009. - С. 226-231.

20. Иванова, Ю.С. Отходы как специфический фактор урбосреды и способы его оптимизации / Ю.С. Иванова // Современные малые города: проблемы и перспективы развития: сб. ст. Часть IV - V. - Ярославль - Ивантеевка: изд-во «Канцлер», 2010. - С. 104-107.

21. Иванова, Ю.С. Почвы ООПТ как фоновые индикаторы при геохимических исследованиях в урбозкосистемах / Ю.С. Иванова, A.A. Каздым // Урбоэкосистемы: проблемы и перспективы развития: мат. V научно-практич. конф. - Ишим: изд-во ИГПИ им. П.П. Ершова, 2010. - Вып 5. - С. 273-274.

22. Иванова, Ю.С. О необходимости сохранения городских почв ради их экологических функций / Ю.С. Иванова // Любщцевские чтения - 2010. Современные проблемы экологии и эволюции: сб. мат. конф. - Ульяновск: Ульяновский государственный педагогический университет, 2010. - С. 317-321.

23. Иванова, Ю.С. Микростроение городских почв, захламленных бытовыми отходами / Ю.С. Иванова, A.A. Каздым И Татшцевские чтения: актуальные проблемы науки и практики: мат. VII мевдунар. научно-практич. конф. - Актуальные проблемы экологии и охраны окружающей среды. - Тольятти: Волжский университет им. В.Н. Татищева, 2010. -С. 234-242.

24. Иванова, Ю.С. Эколого-геохимическая характеристика городских почв в местах стихийных свалок бытовых отходов / Ю.С. Иванова, A.A. Каздым // Минералогия техногенеза-2010: науч. изд. - Миасс: ИМин УрО РАН, 2010. - С. 170-181.

25. Иванова, Ю.С. Микроморфология в изучении нарушенных экологических функций городских почв, захламлённых бытовыми отходами / Ю.С. Иванова, A.A. Каздым // Отражение био-, reo-, антропосферных взаимодействий в почвах и почвенном покрове: сб. мат. IV всеросс. науч. конф. с междунар. участием. - Томск: ТМЛ-Пресс, 2010. - Т. 2. - С. 76-78.

26. Иванова, Ю.С. Об особенностях терминологии почвенно-экологических исследований в современном городе / Ю.С. Иванова // Вестник Волжского университета им. В.Н. Татищева: научно-теоретич. журнал. - Серия «Экология». - Вып. 9, - Тольятти: Волжский университет им. В. Н. Татищева, 2010. - С. 38-41.

27. Иванова, Ю.С. Стихийные свалки бытовых отходов как локальные геохимические аномалии / Ю.С. Иванова // Уральская минералогическая школа - 2010: мат. всеросс. науч. конф. студентов, аспирантов, научных сотрудников академических институтов и преподавателей вузов геологического профиля. - Екатеринбург: ИГГ УрО РАН, 2010. - С. 73-75.

28. Иванова, Ю.С. Классификация и номенклатура неорганизованных мест размещения отходов как основа для формирования современного культурного слоя : реферат 51 / Ю.С. Иванова, A.A. Каздым // Ресурсосберегающие технологии. Экспресс-информация. ВИНИТИ. - 2010. - №23. - С. 15-20.

29. Гусарова, B.C. Исследование пойменных почв р. Свияга в окрестностях с. Арбузовка в Цильнинском районе Ульяновской области / B.C. Гусарова, Ю.С. Иванова, И.А. Ростов // Любищевсике чтения - 2011. Современные проблемы эволюции: сб. мат. междунар. конф. - Ульяновск: УлГПУ, 2011. - С. 291-294.

30. Иванова, Ю.С. Об актуальной опасности стихийных свалок бытового мусора / Ю.С. Иванова, A.A. Каздым // Вестник Волжского университета им. В.Н. Татищева: научно-теоретич. журнал. - Серия «Экология». - Вып. 10. - Тольятти: Волжский университет им.

B.Н. Татищева, 2010. - С. 86-89.

31. Иванова, Ю.С. Почвенно-экологические исследования в окрестностях Карлинской засечной черты Ульяновской области с целью мониторинга и охраны почв / Ю.С. Иванова, B.C. Гусарова, A.A. Каздым // Татищевские чтения: актуальные проблемы науки и практики: мат. VIII междунар. научно-практич. конф. - Актуальные проблемы экологии и охраны окружающей среды. - Тольятти: Волжский университет им. В.Н. Татищева, 2011.-С. 56-64.

32. Иванова, Ю.С. Литолого-микроморфологический анализ почвоподобного субстрата свалок в свете концепций «памяти почв» и экологических функций почвы / Ю.С. Иванова, A.A. Каздым // Минералогия техногенеза-2011. Миасс: ИМин УрО РАН, 2011. -

C. 239-261.

33. Иванова, Ю.С. Эколого-геохимическая опасность локальных несанкционированных свалок на территории г. Ульяновска / Ю.С. Иванова // Ульяновский медико-биологический журнал. - 2011. - №1. - С. 136-141.

34. Иванова, Ю.С. Геоэкологическая опасность стихийных свалок бытовых отходов (на примере территории г. Ульяновска) / Ю. С. Иванова // Проблемы геологии, геоэкологии и рационального природопользования: сб. статей всеросс. науч. симпозиума к 80-летию со дня рождения профессора Э.А. Молостовского. - Том I. Геоэкология как междисциплинарная наука. Саратов: Саратовский гос. тех. ун-т, 2011. - С. 57-65.

Условные обозначения:

С/ - концентрация ТМ в образцах почво-грунта несанкционированных свалок; Сфон - концентрация ТМ в контрольных образцах;

Zc - суммарный показатель загрязнения.

ОДК - ориентировочно-допустимая концентрация;

ПДК - предельно-допустимая концентрация; ТБО - твердые бытовые отходы; ТМ - тяжелые металлы;

Отпечатано в типографии Облучинского. 432044, г. Ульяновск, ул. Гончарова, 11а. тел. (8422) 42-12-83, факс (8422) 79-18-50 Тираж 100 экз., заказ № 122203

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Иванова, Юлия Сергеевна

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1 Урбоэкосистема как феномен и объект изучения.

1.2 Образование и накопление отходов как антропогенный (техногенный) экологический фактор.

1.3 Характеристика твердых бытовых отходов - основного компонента исследуемых несанкционированных свалок.

1.4 Свалка бытовых отходов как необходимая функциональная зона в структуре населенного пункта.

1.5 Понятие несанкционированной свалки.

1.6 Изменение почвенного покрова под влиянием свалок бытовых отходов

ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

2.1 Специфика объектов исследования.

2.2 Методика отбора образцов почв (грунта) на несанкционированных свалках бытовых отходов.

2.3 Методы лабораторного анализа образцов.

2.4 Методы интерпретации экспериментальных данных.

ГЛАВА 3. ЛАНДШАФТНО-ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МЕСТНОСТИ И МОРФОЛОГИЯ ИССЛЕДУЕМЫХ ПОЧВ.

3.1 Общая географическая характеристика исследуемой урбанизированной территории.

3.2 Геологические, почвенные и гидрогеологические условия территории г. Ульяновска и исследуемых участков.

3.3 Характеристика фоновых территорий и морфологическое описание контрольных почвенных разрезов.

3.4 Ландшафтно-экологическая характеристика участков несанкционированных свалок на территории г. Ульяновска.

3.5 Морфологические свойства городских почв, занятых несанкционированными свалками бытовых отходов.

ГЛАВА 4. ЛИТОЛОГО-МИКРОМОРФОЛОГИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПОЧВ НА УЧАСТКАХ ^САНКЦИОНИРОВАННЫХ СВАЛОК

БЫТОВЫХ ОТХОДОВ.

4.1 Возможности применения литолого-микроморфологического метода в экологических исследованиях.

4.2 Микроморфологическая характеристика городских почв и почвоподобного субстрата на участках несанкционированных свалок бытовых отходов.

4.3 Результаты литолого-микроморфологического анализа в свете концепций «памяти почв» и экологических функций почвы.

ГЛАВА 5. ЗАГРЯЗНЕНИЕ ИССЛЕДУЕМЫХ ПОЧВ И ИЗМЕНЕНИЕ ЭКОЛОГО-ГЕОХИМИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ СРЕДЫ ОБИТАНИЯ ЧЕЛОВЕКА.

5.1 Общая оценка накопления химических элементов в городских почвах под влиянием несанкционированных свалок бытовых отходов.

5.2 Геохимические показатели бытового органического загрязнения городских почв.

5.3 Реакция почвенного раствора исследуемых почв и контрольных образцов.

5.4 Оценка накопления ТМ в городских почвах под влиянием несанкционированных свалок бытовых отходов.

5.5 Доля подвижных соединений ТМ и барьерная функция исследуемых почв.

5.6 Сравнение несанкционированных свалок бытовых отходов с другими источниками загрязнения почв г. Ульяновска.

5.7 Общая оценка ухудшения эколого-геохимической обстановки в г. Ульяновске в связи с загрязнением среды бытовыми отходами.

ВЫВОДЫ.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Влияние несанкционированных свалок бытовых отходов на экологическое состояние почв"

Актуальность темы исследования. Урбоэкосистема как среда обитания человека, первоначально описанная в рамках географической науки [75, 77], в настоящее время является весьма популярным объектом исследований в экологии [144-147 и др.]. Наряду с абиотическими и биотическими факторами для урбоэкосистем характерны антропогенные (техногенные) факторы, действие которых может быть как управляемым и контролируемым, так и неуправляемым, или стихийным. Среди стихийных антропогенных факторов выделяется такое широко распространенное, явление как формирование несанкционированных свалок при бесконтрольном размещении бытового мусора в окружающей среде. Известно, что формирование таких свалок является одной из экологических проблем, сопровождающих развитие урбоэкосистем, и в то же время понятно.; что неконтролируемое накопление бытового мусора на многочисленных локальных свалках воздействует на почвенный покров, а значит, изменяет эдафические факторы среды обитания человека. Однако в настоящее время еще весьма слабо изучено влияние несанкционированных свалок на почвенный покров урбанизированных территорий и изменения в среде обитания человека, которые происходят под данным влиянием.

С одной стороны, факторы окружающей среды, влияющие на, человека, являются предметом исследования токсикологии, медицинской экологии и др., однако в рамках данных направлении почти не уделяется внимания изучению почвенных (эдафических) факторрв, которые, как и все компоненты биосферы, приобретают в результате антропогенного влияния новые, требующие тщательного изучения, свойства. С другой стороны, некоторые сведения экологического характера по данной проблеме приводятся в работах по почвоведению [б, 43 и др.], биогеохимии [42], экологической геохимии [1-3, 20, 21], однако на сегодняшний день ощущается явный недостаток подобного рода исследований для ответов на возникающие вопросы по предотвращению негативных (стихийных) процессов, разрушающих почвенный покров планеты.

В этой связи целью нашей работы явилась оценка антропогенного изменения почв под влиянием несанкционированных свалок бытовых отходов. Были поставлены и решались следующие задачи:

1. Изучить морфологические свойства почв г. Ульяновска, занятых свалками і бытовых отходов.

2. Исследовать структуру и микроморфологические особенности почв и охарактеризовать отражение антропогенных (техногенных) процессов в их «памяти».

3. Исследовать влияние свалок бытовых отходов на химический состав почв.

4. Установить геохимические показатели бытового органического загрязнения городских почв.

5. Оценить вклад свалок бытовых отходов в загрязнение почв тяжелыми металлами и изменение эколого-геохимических условий на территории г. Ульяновска.

Научная новизна работы

Впервые на территории г. Ульяновска проведено исследование локальных несанкционированных свалок бытовых отходов как источника'воздействия на почвенный покров. Применен метод литолого-микроморфологического анализа для оценки антропогенного изменения почв под влиянием свалок бытовых отходов И' изучены структурно-минералогические особенности данных почв. Дана оценка1 эколого-геохимических изменений, происходящих в среде обитания человека при бесконтрольном загрязнении окружающей среды бытовыми отходами.

Практическая значимость полученных результатов Материалы исследований могут быть использованы: - специалистами в области экологии и почвоведения при планировании и проведении мероприятий по комплексному экологическому мониторингу состояния окружающей среды;

- специалистами в области экологической геохимии и геоэкологии при районировании урбанизированных территорий по степени геохимической опасности, для выявления участков техногенных геохимических аномалий;

- грунтоведами для исследования свойств поверхностных техногенных грунтов;

- при проведении почвенно-экологической экспертизы по фактам нарушений земельного и экологического законодательства;

- при разработке мероприятий по ограничению землепользования по экологическим условиям.

Материалы исследований включены в программу учебного курса «Влияние отходов производства и потребления на окружающую среду» для студентов Ульяновского государственного университета, обучающихся по специальности «экология».

На защиту выносятся следующие положения:

Локальные несанкционированные свалки бытовых отходов приводят к деградации почвы как природного объекта, что проявляется в разрушении многих почвенных компонентов, ответственных за выполнение экологических функций почвенного покрова;

Геохимическими индикаторами загрязнения почвы бытовыми отходами I являются высокие концентрации органического вещества, азота, фосфора, серы и реже - мышьяка, а также тяжелых металлов - цинка, меди, кадмия, свинца и хрома;

В почвенном покрове под влиянием свалок бытовых отходов формируются локальные высоко-контрастные геохимические аномалии, что способствует изменению эколого-геохимической обстановки в сторону неблагоприятных условий для живых организмов, включая человека.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на международных (Владивосток, 2007; Ишим, 2008-2010; Пермь, 2009; Тольятти, 2010, 2011), всероссийских (Краснодар, 2007; Майкоп, 2007; Миасс, 2009-2011; Москва, 2009; Сыктывкар, 2009; Екатеринбург, 2010; Томск,

2010; Ярославль-Ивантеевка, 2010) и региональных (Ульяновск, 2009-2011) научно-практических конференциях, научных чтениях и семинарах.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 34 работы, из них 3 в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

Личный вклад автора. Автор принимал непосредственное участие в постановке темы, разработке программы исследований, отборе почвенных образцов. При личном участии автора проведены лабораторные анализы, обработка и интерпретация полученных результатов. Под руководством автора выполнены эколого-геохимические исследования в рамках реализации ФЦП «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009 -2013 годы, ГК № П1691.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов и списка литературы, содержит 208 страниц машинописного текста, 14 рисунков, 34 таблицы, 3 приложения. Список литературы включает 162 источника, в том числе 6 на иностранных языках.

Заключение Диссертация по теме "Экология (по отраслям)", Иванова, Юлия Сергеевна

Выводы

1. Почвы г. Ульяновска под влиянием несанкционированных свалок бытовых отходов преобразуются в антропогенно-измененные почвы, которые могут быть либо визуально слабо нарушенными, либо превращаются в природно-техногенные почвоподобные субстраты,. сложенные разнородными искусственными компонентами и органо-минеральной (почвенной) массой.

2. Антропогенные изменения исследуемых почв наблюдаются на микроуровне и касаются всех компонентов твердой фазы почвы (записываются в ее «памяти»): механическое воздействие приводит к нарушению и разрушению структуры почв; пирогенное воздействие отражается в изменении минеральных зерен и тонкодисперсного вещества почвы; химическое воздействие при превращениях вещества бытовых отходов приводит к изменению химизма почвенного раствора и формированию минеральных новообразований (кальцита и гипса), не характерных для верхних горизонтов естественных почв. Исследованные почвы содержат антропогенные включения, в том числе на микроуровне - от единичных и однородных до формирования гетерогенной массы мусорного «меланжа», что характеризует различные степени антропогенного изменения почв под влиянием несанкционированных свалок.

3. Биогенная (зоогенная) структура в исследованных почвах выражена весьма слабо и характерна лишь для участков менее интенсивного антропогенного воздействия. Для большинства исследованных участков характерно разрушение внутрипочвенных биотопов для мезофауны и микроорганизмов (биогенных пор и органо-минеральных агрегатов), и вследствие этого характерно угнетение почвенных организмов и ослабление биологических процессов почвообразования.

4. Верхний горизонт почв, занятых несанкционированными свалками бытовых отходов, в повышенных количествах содержит элементы: С, Б, Р, 8,

С1, Са, Сг, Со, Си, 2л\, Аб, Мо, Бп, БЬ, РЬ, Сс1 (коэффициент их накопления более чем в 1,5 раза превышает кларковое содержание).

5. Высокие концентрации органического вещества (от 5-6 до 10-12 %), аммонийного азота (свыше 40-50 мг/кг), валовых фосфора и серы (свыше 500 мг/кг) и мышьяка (свыше 2 мг/кг для супесчаных и 10 мг/кг для суглинистых почв) могут служить геохимическими индикаторами бытового органического загрязнения почв г. Ульяновска.

6. Гетерогенная смесь бытового мусора на несанкционированных свалках загрязняет городские почвы тяжелыми металлами, в особенности цинком, медью, свинцом, кадмием, хромом. На участках свалок вероятность отклонения от оптимального и безопасного для живых организмов уровня содержания ТМ в почве наиболее высока для кадмия, цинка и свинца. По суммарному показателю загрязнения большинство исследованных участков (85%) характеризуются умеренно-опасной категорией загрязнения почв (2с=8-16). Отмечены участки с сильным ^с=16-32) и чрезвычайно сильным (2с=37) уровнем загрязнения.

7. Высокие вероятности отклонения от эколого-геохимической нормы (кларкового, местного фонового содержания) и превышение допустимой категории загрязнения почв свидетельствуют о неблагоприятной смене эколого-геохимических условий на участках, подверженных влиянию несанкционированных свалок.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Иванова, Юлия Сергеевна, Ульяновск

1. Алексеенко, В.А. Экологическая геохимия Текст. / В.А. Алексеенко. М. : Логос, 2000. - 627 с. - ISBN 5-88439-001-7.

2. Алексеенко, В.А. Эколого-геохимические изменения в биосфере. Развитие, оценка Текст. / В.А. Алексеенко. М. : Университетская книга, Логос, 2006. - 520 с. - ISBN 5-98704-131-7.

3. Алябина, И.О. Закономерности формирования поглотительной способности почв Текст. / И.О: Алябина. М. : РЭФИА, 1998. - 47 с.

4. Андрейчев, A.B. Фаунистический анализ населения мелких млекопитающих свалки ТБО Чамзинского района и Саранского полигона ТБО Текст. / A.B. Андрейчев, В.А. Кузнецов // Вестник Мордовского университета. 2009. - №1. - С. 100-101.

5. Антропогенные почвы: генезис, география, рекультивация Текст. / М.И. Герасимова, М.Н. Строганова, Н.В. Можарова, Т.В. Прокофьева ; под ред. Г. В. Добровольского. Смоленск : «Ойкумена». - 2003. - 268 с. - ISBN 593520-039-2.

6. Армишева, Г.Т. Технология рециркуляции площадок захоронения ТБО Текст. / Г.Т. Армишева // Экология и промышленность России. 2007. -№8.-С. 14-16.

7. Бабанин, И.В. Отходы в странах европейского союза: статистика и динамика Текст. / И.В. Бабанин // Твердые бытовые отходы 2011. - № 6. -С. 68-71.

8. Батракова, Г.М. Оценка потенциальной опасности площадки захоронения бытовых отходов в г. Перми Текст. / Г.М. Батракова, C.B. Максимова, И.С. Глушанкова // Сергеевские чтения. 2003. - Вып. 5. - С. 216-221.

9. Ю.Бахарев, В.В. Урбоэкосоциология. Часть 1. Урбанизация и экологические проблемы города Текст. / В.В. Бахарев. Ульяновск : СВНЦ, 2000. - 55 с.

10. П.Безуглова, О.С. Изменения морфологии черноземов Ростовской области в зоне влияния полигонов твердых бытовых отходов Текст. / О.С. Безуглова, Д.Г. Невидомская, Т.В. Прокофьева, С.А. Иноземцев // Почвоведение. 2007. - № 2. - С. 1-12.

11. Бронникова, М.А. Кутанный комплекс текстурно-дифференцированных почв (на примере дерново-подзолистых суглинистых почв Русской равнины) Текст. / М.А. Бронникова, В.О. Таргульян. М. : ИКЦ «Академкнига», 2005. - 197 с. - ISBN 5-94628-199-2.

12. З.Быков, Д.Е. Перспективы изменения состава ТБО в городах Текст. / Д.Е. Быков, Н.В. Рюмина, С.Н. Дегтерев, Е.В. Суходолов, М.П. Седогин // Экология и промышленность России. 2007. - № 7. - С. 30-31.

13. Васин, Д.В. Геоэкологические особенности распределения тяжелых металлов в почвенном покрове Ульяновской области Рукопись. : автореф. дисс. . канд. геогр. наук (25.00.36 геоэкология). - Моск. гос. обл. ун-т. - Москва, 2007. - 25 с.

14. Вахрушев, Г.А. Исторический подход к экологии сообществ Текст. / Г.А. Вахрушев, A.C. Раутиан //Журнал общей биологии. 1993. - Т. 54. - С. 532-553.

15. Викторова, М.А. Несанкционированные свалки города Текст. / М.А. Викторова // Твердые бытовые отходы. — 2005. № 6. - С. 11-12.

16. Водяницкий, Ю.Н. Хром и мышьяк в загрязненных почвах (обзор литературы) Текст. / Ю. Н. Водяницкий // Почвоведение. 2009. - № 5. -С. 551 -559.

17. Галицкая, И. В. Геохимическая опасность и риск на урбанизированных территориях: анализ, прогноз, управление Рукопись. : автореф. дисс. .д-ра геол.-мин. наук (25.00.36 геоэкология). - ИГЭ РАН. - Москва, 2010. -55 с.

18. Галицкая, И.В. Оценка геохимической опасности территорий несанкционированных городских свалок Текст. / И.В. Галицкая, H.A. Позднякова, Е.П. Труфманова // Сергеевские чтения. 2004. - Вып. 6. - С. 240-244.

19. Гапонов, С.П. Мышиные и хомяковые (Glyres: Muridae, Cricetidae) в Воронеже и его окрестностях в 2001-2007 годах Текст. / С.П. Талонов, Д.В. Транквилевский, A.A. Стекольников // Вестник Мордовского университета. 2009. - №1. - С. 114-115.

20. Гашев, С.Н. Проблема бродячих собак в городе Тюмени и пути ее решения Текст. / С.Н. Гашев // Урбоэкосистемы: проблемы и перспективы развития. — Ишим. : ИГ ПИ им. П.П. Ершова. 2008. - Вып. 3.-С. 173-176.

21. Гладышев, Н.Г. Обращение с отходами. Организационно-технические решения Текст. / Н.Г. Гладышев // Экология и промышленность России. -2007. -№ 9,- С. 28-31.

22. Глушкова, М.В. К вопросу выбора фоновых значений при оценке уровня химического загрязнения грунтов на территориях городских свалок Текст. / М.В. Глушкова, И.В. Галицкая // Сергеевские чтения. 2003. -Вып. 5. - С. 237-241.

23. Горбачев, В.Н. Содержание тяжелых металлов в почвах г. Ульяновска Текст. / В.Н. Горбачев, Н.М. Аванесян // Безопасность жизнедеятельности. 2008. - № 3. — С. 30-33.

24. Горбачев, В.Н. Агроэкологический словарь Текст. / В.Н. Горбачев, P.M. Бабинцева, Е.В. Титова // Ульяновск : УлГУ, 2006. 206 с.

25. Горбачев, В.Н. Современные проблемы экологии (патология почв) Текст. / В.Н. Горбачев, P.M. Бабинцева, В.Д. Карпенко, Д.В. Карпенко. -Ульяновск : Типография Облучинского, 2008. 141 с.

26. Горбачев, В.Н. Почвы и болезни Текст. / В.Н. Горбачев, P.M. Бабинцева. Ульяновск : Типография Облучинского, 2010. - 118 с.

27. Горбачев, В.Н. Патология и охрана почв Текст. / В.Н. Горбачев, В.Д. Карпенко, JI.B. Карпенко. Красноярск : Краснояр. гос. аграр. ун-т, 2006.- 124 с.

28. Горбунов, В.А. Переработка ТБО на месте их образования Текст. / В.А. Горбунов, A.A. Лысенко // ЖКХ. 2004. - №10. - С. 22-24.

29. Грибанова, Л. П. Экологическая реабилитация в зонах влияния полигонов Текст. / Л.П. Грибанова, В.Н. Гудкова // Твердые бытовые отходы. -2008,-№9.-С. 18-23.

30. Гусарова, B.C. Экологические особенности азотного фонда лесных почв Ульяновской области Рукопись. : автореф. дисс. . канд. биол. наук (03.00.16 экология). - УлГУ. - Ульяновск, 2006. - 23 с.

31. Даукаев, P.A. Комплексная оценка содержания тяжелых металлов в объектах окружающей среды промышленного города Текст. / P.A. Даукаев, РА. Сулейманов // Санитарный врач. 2009. - № 3. - С. 34-35.

32. Девяткин, В.В. Отходы как вторичные материальные ресурсы Текст. / В.В. Девяткин / ФГУ НИЦПУРО // Экология производства. 2007. - № 2. -С. 44-51.

33. Динамика ландшафтов в зоне влияния Куйбышевского водохранилища Текст. / Отв. ред. В.Г. Беспалый, В.М. Фирсенкова. СПб. : Наука, 1991.- 224 с. ISBN 5-02-026684-1.

34. Дирин, Д.А. К вопросу о повышении эстетической привлекательности городской среды Текст. / Д.А. Дирин // Урбоэкосистемы: проблемы и перспективы развития : мат. Ш междунар. научно-практич. конф. Ишим : ИГПИ им. П.П. Ершова, 2008. - Вып. 3. - С. 20-22.

35. Добровольский, В.В. Основы биогеохимии Текст. / В.В. Добровольский. М. : Издат. центр «Академия», 2003. - 400 с. - ISBN 5-7695-1098-6.

36. Иванова, Ю.С. Проблемы понятийного аппарата экологии урбанизированных территорий Текст. / Ю.С. Иванова // Урбоэкосистемы: проблемы и перспективы развития : мат. IV междунар. научно-практич. конф. Тюмень : Тюм. издат. дом. - 2009. - Вып. 4. - С. 911.

37. Иванова, Ю.С. Литолого-микроморфологический анализ городских почв и техногенных отложений, занятых стихийными свалками бытовых, отходов Текст. / Ю.С. Иванова^ A.A. Каздым // Экологические системы и приборы. 2011.- № 1, -С. 7-12.

38. Каздым, A.A. Методические указания по изготовлению прозрачных шлифов и аншлифов Текст. / A.A. Каздым. М. : Изд-во РУДН, 2005 - 29 с.

39. Каздым, A.A. Техногенные отложения древних и современных урбанизированных территорий Текст. / A.A. Каздым. М. : Наука, 2006. -158 с. - ISBN 5-02-034211-4.

40. Каздым, A.A. Историческая экология Текст. / A.A. Каздым. М. : «ИП Скороходов», 2010. - 148 с. - ISBN 978-6-901837-28-5.

41. Каменецкий, И.С. К теории слоя Текст. / И.С. Каменецкий // Статистико-комбинаторные методы в археологии. М. : Наука, 1970. - С. 83-94.

42. Карпухин, М.М. Влияние компонентов почвы на поглощение тяжелых металлов в условиях техногенного загрязнения Текст. / М.М. Карпухин, Д.В. Ладонин //Почвоведение, 2008. № 11. - С. 1388-1398.

43. Ковда, В.А. Микроэлементы в почвах Советского Союза Текст. / В.А. Ковда, И.В. Якушевская, А.Н. Тюрюканов; отв. ред. А.И. Перельман. М. : Изд-во Моск. ун-та, 1959. - 65 с.

44. Коровина, Е.В. Комплексная оценка загрязнения придорожных зон г. Ульяновска Рукопись. : автореф. дисс. . канд. биол. наук (03.00.16 -экология). УлГУ. - Тольятти, 2010. - 19 с.

45. Котлов, Ф.В. Антропогенные геологические процессы и явления на территории города Текст. / Ф.В. Котлов. М.: Недра, 1977. - 171 с.

46. Кузьмин, P.C. Компонентный состав отходов. Часть 1 Текст. / P.C. Кузьмин. Казань : Дом печати, 2007. - 156 с. - ISBN 978-5-94259-175-5.

47. Кузьмин, P.C. Компонентный состав отходов. Часть 2 Текст. / P.C. Кузьмин. Казань : Дом печати, 2009. - 156 с. - ISBN 978-5-94259-198-4.

48. Кулагина, Г.М. Микробное загрязнение почвы в местах несанкционированных свалок Текст. / Г.М. Кулагина, Ю.С. Иванова, Т.А. Зудова // Успехи современного естествознания. 2005. - № 11. - С. 81-82.

49. Лебедева, И.И. Природная и антропогенная память в почвенном профиле: специфика и соотношение Текст. / И.И. Лебедева, В.Д. Тонконогов // Материалы IV съезда Докучаевского общества почвоведов. Кн. 1. -Новосибирск, 2004. С. 249-251.

50. Лихачева, Э.А. Город экосистема Текст. / Э.А. Лихачева, Д.А. Тимофеев, М.П. Жидков [и др.]. - М. : ИГРАН, 1996. - 336 с. - ISBN 5901003-02-0.

51. Лысак, Л.В. Бактериальные сообщества городских почв Рукопись. : автореф. дисс. . д-ра биол. наук (03.02.03 микробиология). - МГУ им. М. В. Ломоносова. - Москва, 2010. - 47 с.

52. Максаковский, В.П. Географическая картина мира. В 2 кн. Кн. I Текст. / В.П. Максаковский. М. : Дрофа. - 2006. - 495 с. - ISBN 978-5-358-073753.

53. Максимова, C.B. Особенности свалочных грунтов на заключительных этапах жизненного цикла Текст. / C.B. Максимова, Т.А. Зайцева // ВэйстТэк 2005 : тез. 4 междунар. конгресса по управлению отходами. -Москва, 2005. - С. 253.

54. Меняйленко, П.А. Краткое описание главнейших породообразующих минералов Текст. / П.А. Меняйленко. М. : МГРИ, 1977. - 52 с.

55. Методические основы оценки техногенных изменений геологической среды городов Текст. / Г.Л. Кофф, Т.Б. Минакова, В.Ф. Котлов [и др.]. -М. : Наука, 1990. 196 с.

56. Микроморфология почв природных зон СССР Текст. / М:И. Герасимова, C.B. Губин, С.А. Шоба. Пущино : ПНЦ РАН. - 1992. - 214 1. с.

57. Миркин, Б.М. Основы общей экологии Текст. / Б.М. Миркин, Л.Г. Наумова ; под ред. Г.С. Розенберга. М. : Университетская книга, 2005. -240 с. - ISBN: 5-94010-258-1.

58. Мирошников, А.Е. Лабораторный практикум по агрогеохимии Текст. / А.Е. Мирошников, В.Н. Горбачев, Е.В. Титова // Ульяновск : Типография Облучинского, 2008. 45 с.

59. Морозова, Т.Д. Развитие почвенного покрова в Европе в позднем плейстоцене Текст. / Т.Д. Морозова. М. : Наука, 1981. - 281 с.

60. Мэмфорд, Л. История урбанизации: появление города Текст. / Л. Мэмфорд // Наш дом планета Земля : полемич. очерки об экологии человека. М. : Мир, 1982. - С. 169.

61. Мюррей, Р. Цель Zero Waste (пер. с англ.) Текст. / Р. Мюррей ; пер. В О. Горницкого. - M. : ОМННО «Совет Гринпис», 2004. - 232 с. - ISBN 5-94442-008-1.

62. B. А. Ламтюгин. Ульяновск : УлГТУ, 2010. - 39 с.

63. Ю.М. Фролова. М.: Мир. - 1986. - 328 с. 99.0мельянюк, Г.Г. Проблемы производства судебной эколого-почвоведческой экспертизы Текст. / Г.Г. Омельянюк // Экологические системы и приборы. - 2004. - № 12. - С. 11-15.

64. Омельянюк, Г.Г. Судебно-почвоведческая экспертиза Текст. / Г.Г. Омельянюк. М. : ЮНИТИ-ДАНА, 2004. - 624 с. - ISBN 5-238-00826-0.

65. Орлов, Д.С. Химия почв Текст. / Д.С. Орлов, Л.К. Садовникова, Н.И. Суханова. М.: Высш. шк., 2005. - 558 с. - ISBN 5-06-004428-5.

66. Орлов, М.С. Долины малых рек Москвы: прошлое, настоящее будущее Текст. / М.С. Орлов, К.В. Авилова ; под ред. В.В. Панькова,

67. C.М. Орлова //Геоэкология урбанизированных территорий : сб. тр. Центра Практической Геоэкологии. М.: ЦПГ, 1996. - 108 с.

68. Особо охраняемые природные территории Ульяновской области Текст. / Под ред. В.В. Благовещенского. Ульяновск : Дом печати, 1997. - 184 с. - ISBN 5-900153-22-3.

69. Парфенова, Е.И. Руководство к микроморфологическим исследованиям в почвоведении Текст. / Е.И. Парфенова, Е.А. Ярилова ; отв. ред. М.А. Глазовская. М.: Наука, 1977. - 198 с.

70. Поздняковский, В.М. Гигиенические основы питания, качество и безопасность пищевых продуктов Текст. / В.М. Поздняковский. -Новосибирск : Сибирское университетское изд-во, 2005. 522 с. - ISBN 978-5-94087-777-6.

71. Пономарев, М.В. Новации в законодательстве об отходах Текст. / М.В. Пономарев // Твердые бытовые отходы. 2009. - № 3. - С. 1-13.

72. Почва, город, экология Текст. / Под. ред. Г.В. Добровольского. -М. : Фонд «За экономическую грамотность». 1997. - 320 с. - ISBN 588002-022-3.

73. Почвенная карта Ульяновской области. Масштаб 1.300000 Карты. / Ред. E.JI. Нефедов. М. : Главное управление геодезии и картографии при совете министров СССР, 1988.

74. Почвы Поволжья (X Международный конгресс почвоведов) Текст. / Науч. ред. И.В. Иванов. Пущино-на-Оке, 1974. - 68 с.

75. Прокофьева, Т.В. Опыт микроморфологической диагностики городских почв Текст. / Т.В. Прокофьева, С.Н. Седов, М.Н. Строганова, A.A. Каздым //Почвоведение. 2001. - № 7. - С. 879-890.

76. Прокофьева, T.B. Морфологическая диагностика почвообразования в антропогенно-измененных поймах рек на территории Москвы Текст. / Т.В. Прокофьева, O.A. Варава, С.Н. Седов, А.М. Кузнецова // Почвоведение. 2010. - № 4. - С. 399-411.

77. Прохорова, Н.В. Изучение жигулевской городской свалки и ее рекультивация Текст. / Н.В. Прохорова, С.А. Сачков, A.B. Виноградов // Самарская Лука. Бюллетень. 1999. - № 9-10. - С. 301-317.

78. Реймерс, Н.Ф. Экология (теории, законы, правила, принципы и гипотезы) Текст. / Н.Ф. Реймерс. М. : Журнал «Россия Молодая», 1994. - 367 с.

79. Решетникова, М.В. Эколого-геохимическое исследование антропогенных отложений в долине Глебучева оврага Саратова Текст. / М.В. Решетникова, Н.В. Добролюбова // Недра Поволжья и Прикаспия. -2009.-Вып. 58.-С. 47-51.

80. Рогозин, И.С. Оползни Ульяновска и опыт борьбы с ними Текст. / И.С. Рогозин. М.: Изд-во Акад. наук СССР, 1961.-151 с.

81. Розанов, Б.Г. Морфология почв Текст. / Б.Г. Розанов. М. : Академический Проект, 2004. - 432 с. - ISBN 5-8291-0451-2.

82. Розенберг, Г.С. Комплексный анализ урбоэкологических систем Текст. / Г.С. Розенберг, Г.П. Краснощекое, В.И. Попченко. Тольятти : Изд-во ИЭВБ РАН. - 1994. - 30 с.

83. Романенко, И.А. Подходы к разработке критериев оценки класса опасности ТБО по паразитологическим показателям Текст. / И.А. Романенко // ВэйстТэк 2005 : тезисы 4 междунар. конгресса по управлению отходами (Москва). - 2005. - Вып. 4. - С. 118.

84. Сизов, А.П. О новом подходе к исчислению размера ущерба, вызываемого захламлением, загрязнением и нарушением городских земель Текст. / А.П. Сизов, O.E. Медведева, H.H. Клюев, М.Н. Строганова [и др.] // Почвоведение. 2001. - № 6. - С. 732-740.

85. Систер, В.Г. Современные технологии обезвреживания и утилизации ТБО Текст. / В.Г. Систер, А.Н. Мирный. М. : АКХ им. К.Д. Памфилова, 2003. - 304 с.

86. Скальный, A.B. Биоэлементы в медицине Текст. / A.B. Скальный, И.А. Рудаков. М. : ОНИКС 21 век : изд-во Мир, 2004. - 271 с. - ISBN 5329-00930-8.

87. Слободина, Н.П. Качественный анализ почвенной альгофлоры урбанизированных территорий на примере города Ижевска Текст. / Н.П. Слободина // Вестник Удмурткого университета. 2001. - № 7. - С. 28-43.

88. Смагин, A.B. Экологическая оценка и технологии менеджмента городских почвенных ресурсов Текст. / A.B. Смагин // Доклады по экологическому почвоведению. 2009. - № 1. - Вып. 11. - С. 1-61.

89. Сметанин, В.И. Защита окружающей среды от отходов производства и потребления Текст. / В.И. Сметанин. М.: КолосС, 2003. - 230 с. - ISBN 5-9532-0068-4.

90. Соловьев, А.Н. Динамика населения врановых птиц в условиях реконструкции городского ландшафта Текст. / А.Н. Соловьев // Орнитология : сб. науч. тр. М. : изд-во Моск. ун-та, 1991. - Вып. 25. - С. 84-87.

91. Строганова, М.Н. Экологическое состояние городских почв и стоимостная оценка земель Текст. / М.Н. Строганова, Т.В. Прокофьева, А.Н. Прохоров, Л.В. Лысак [и др.] // Почвоведение. 2003. - № 7. - С. 867-875.

92. Таргульян, В.О. Структурный и функциональный подход к почве: почва-память и почва-момент Текст. /В.О. Таргульян, И.А. Соколов // Математическое моделирование в экологии. М. : Наука, 1978. - С.17-33.

93. Таргульян, В.О. Концепция памяти почв: развитие фундаментальной базы генетического почвоведения Текст. / В.О. Таргульян // Многоликая география. Развитие идей И.П. Герасимова (к 100-летию со дня рождения). М. : изд. РКД, 2005. - С. 114-131.

94. Таргульян, В.О. Память почв: почва как память биосферно-геосферно-антропосферных взаимодействий Текст. / В.О. Таргульян, С.В. Горячкин. М. : НИА-Природа, 2008. - 692 с. - ISBN 978-5-38200704-5.

95. Терминологический словарь по отходам Текст. / Под ред. В.А. Улицкого. М. : НИА-Природа, 2000. - 48 с.

96. Тетиор, А.Н. Городская экология Текст. / А.Н. Тетиор. М. : Издат. центр «Академия», 2006. - 336 с. - ISBN 5-7695-2435-9.

97. Урбоэкосистемы: проблемы и перспективы развития : мат. ІП междунар. научно-практич. конф. Текст. / отв. ред. H.H. Никитина. -Ишим : Изд-во ИГПИ им. П.П. Ершова, 2008. Вып. 3. - 250 с. - ISBN 978-5-91307-033-3.

98. Урбоэкосистемы: проблемы и перспективы развития : мат. IV междунар. научно-практич. конф. Текст. / отв. ред. H.H. Никитина. -Тюмень : Тюм. издат. дом, 2009. Вып. 4. - 405 с. - ISBN 978-5-9288-01540.

99. Урбоэкосистемы: проблемы и перспективы развития : мат. V междунар. научно-практич. конф. Текст. / отв. ред. H.H. Никитина. -Ишим : Изд-во ИГПИ им. П.П. Ершова, 2010. Вып. 5. - 350 с. ISBN 9785-91307-109-5.

100. Чертко, Н.К. Геохимия и экология химических элементов Текст. / Н.К. Чертно, Э.Н. Чертко. Минск : Издат. центр БГУ, 2008. - 140 с.

101. Шергалин, Е.Э. Синантропизация птиц в северной Эстонии Текст. / Е.Э. Шергалин // Современная орнитология. 1992. М. : Наука, 1994. -С. 208-212.

102. Шершнев, Е.С. Масштабы, структура и проблемы утилизации городских мусорных свалок Текст. / Е.С. Шершнев, В.Г. Ларионов, П.Ю. Куркин // Экология и промышленность России. 1999. - № 2. - С. 29-32.

103. Шешнев, А.С. Антропогенные отложения долины Глебучева оврага (территория Саратова) Текст. / А.С. Шешнев, А.В. Иванов, Н.В. Добролюбова // Недра Поволжья и Прикаспия. 2009. - Выпуск 58. - С. 42-46.

104. Шишкин, Я.С. Снижение экологической нагрузки полигонов ТБО на объекты гидросферы на завершающих этапах жизненного. цикла Рукопись. : автореф. дисс. . канд. техн. наук (03.00.16 экология). -ПермГТУ. - Пермь, 2007. - 19 с.

105. Яковлев, В. А. Концептуальные основы выбора технологии переработки твердых бытовых отходов Текст. / В.А. Яковлев, В.В. Гусаров, Е.Г. Семин // Известия жилищно-коммунальной академии городского хозяйства и экологии. 1999. - № 1. - С. 50-56.

106. Яковлев, А.С. Оценка реального воздействия и потенциальной опасности объектов размещения отходов Текст. / А.С. Яковлев // Экология производства. 2007. - № 4. - С. 44-47.

107. An investigation of illegal dumping in South Australia. March 2006 Text. / KESAB environmental solutions, Government of South Australia (Zero Waste SA). EPA South Australia, Local Government Association of South Australia. - DME 22007. - p. 26.

108. Catalog of hazardous and solid waste publications Text. / U. S. Environmental'Protection Agency. EPA530-B-99-001. - 1999. - p. 444.

109. Crackdown on illegal dumping. Handbook for Local Government Text. / Department of Environment and Climate Change NSW. DECC. - 2008/45. -p. 133. - ISBN 978-1-74122-473-3.

110. Illegal dumping prevention Guidebook Text. / U. S. Environmental Protection Agency. EPA 905-B-97-001. - 1998. - p. 33.

111. Municipal Solid Waste in Texas: A Year in Review 2006 Data Summary and Analysis Text. / Texas commission on environmental quality // AS -187/07. November, 2007.